卫星互联网基础知识

无需布线、从太空传来的互联网——它究竟是如何运作的。

卫星互联网的基本原理

卫星互联网不依赖地面基站或线缆,而是通过在太空中运行的卫星中继信号。用户端的天线向卫星发送信号,卫星再将其中继给地面站或其他卫星,从而接入更广阔的互联网。

静止轨道(GEO)卫星互联网

GEO卫星运行在赤道上空约3.6万公里处,速度与地球自转同步,因此在天空中看起来始终固定在同一位置。少数几颗卫星就能覆盖极大的区域,但由于距离极远,信号往返需要超过500毫秒——这是一个高延迟的权衡。

低轨道(LEO)卫星互联网

LEO系统使用大量运行在距地面约300至2000公里的小型卫星组成的星座提供服务。SpaceX的星链(Starlink)是最知名的例子——由于卫星距离近得多,延迟从几百毫秒大幅降低到几十毫秒。

优点

最大的优点在于覆盖范围:在山区、偏远岛屿、沙漠,或是船舶、飞机上,往往只需一副天线就能上网——这些都是铺设光纤或建设基站不太现实的地方。

缺点

设备和月费成本通常高于有线网络,暴雨或大雪天气可能削弱信号。GEO卫星互联网的高延迟也使其不太适合视频通话等对实时响应要求较高的服务。

最适合哪些场景

相比典型的城市家庭,卫星互联网在缺乏有线基础设施的偏远住宅、房车、船只,以及灾区的临时通信网络中更能发挥优势。在城市中,有线和蜂窝网络几乎总是更稳定、更便宜。

与光纤、蜂窝网络相比如何

对于生活在已有光纤或蜂窝网络覆盖的城市或郊区的大多数人来说,有线和移动网络在速度、价格和延迟方面依然更具优势。卫星互联网的价值恰恰体现在那些没有地面基础设施、或建设成本高得离谱的地方——它的卖点是能覆盖到别的方式都无法触及的地方,而不是极致的速度或价格。

延迟比你想象的更重要

如果你打算用卫星互联网进行视频通话、在线游戏或VoIP等实时应用,那么在下决定之前,GEO和LEO延迟的差异就很值得了解。GEO连接超过500毫秒的往返延迟,在实时对话中会非常明显,而现代LEO服务的体验则可以接近典型的有线连接。

常见问题

在城市里,卫星互联网比有线网络更好吗?

通常不会。城市地区一般已经拥有完善的光纤和蜂窝基础设施,有线和移动网络在速度和成本上往往更占优势。卫星互联网的优势主要体现在这类基础设施尚未覆盖的地方。

天气对它的影响有多大?

暴雨、大雪和厚厚的云层可能削弱信号,在恶劣天气下偶尔会导致速度暂时下降或连接中断。这是卫星互联网系统普遍存在的共性问题,但具体程度因服务商和天线安装方式而异。