特拉斯或利用SpaceX的Starlink卫星宽带网络为其未来的自动驾驶车辆提供宽带数据服务,美国联邦通信委员会于2019年5月批准SpaceX的一项计划,允许其发射并建造Starlink小型卫星网络,该网络将由4425颗卫星组成。特斯拉或重置中分配,利用该卫星网络管控其数据,不再因为地面上的蜂窝式网络的传输迟滞而封闭卡顿。

何谓车联网?

车联网(internet of vehicles)的概念引申自物联网(internet of things)。根据中国物联网校企联盟的定义,车联网是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过全球定位系统(GNSS)、车载雷达、传感器等传感器,车辆可以完成自身环境和状态信息的采集;通过互联网技术,所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器;通过计算机技术,这些大量车辆的信息可以被分析和处理,从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期。

车联网大体包含车载信息通信系统及服务(Telematics)、智能交通系统(Intelligent Transportation System,ITS)和汽车主动安全(Automobile Active Safety)三大板块业务。其中Telematics是“车联网”中的核心,它能为广大中国车主提供最便利的汽车移动互联服务。

为什么目前主流车联网通信技术不是卫星通信?

目前主流车联网通信技术将卫星通信排除在外,主要是由于当前卫星通信成本高、延时高、带宽不足。

未来低轨宽带星座可以满足车联网在主动安全(20-100ms)、交通效率(500ms)以及信息娱乐(1-10s)这三类应用在延时方面的要求。

低轨卫星在车联网应用中的优势有哪些?

1、低轨宽带星座建成后,是天然的全球网。这种全球网体现在其覆盖全球任何位置时在成本没有显著差别,而且灵活性较好。对车联网中的许多服务如来说,这会带来很大的优势。如对于其中的自动驾驶服务,从驾驶的安全性和可靠性角度尤其需要保证这种服务的连续性(即不能突然“断网”),但由于车辆一般可在很大范围内移动,其所到之处又具有随意性,因此由低轨宽带星座来保障这种连续性和安全性则具有优势。

2、低轨星座提供车联网通信服务具有较好的容量弹性。相对于地面基站在局部地区信号带宽的固定性,卫星通信可以提供具有一定容量弹性的服务。可以设想某个局部道路如果车辆非常拥堵,从而导致附近能够提供车联网服务的地面基站总带宽不够为每辆汽车提供车联网服务。此时如果汽车可以切换到卫星网,由于卫星点波束可以在一定时间范围内改变其覆盖区域,因此可以将一些卫星的闲置容量临时调到该区域进行信号增强,从而保证该拥堵地区的车联网能够提供稳定的接入服务。

3、低轨宽带星座的设计不同于任何高轨星座或北斗这样的大型星座。可以认为是一种“开放式”设计,即可以根据用户数量的需求,在一个很大范围内增加卫星的数量,卫星可以简单理解为倒挂在天上的基站,而且具有更广的位置覆盖性和波束移动的灵活性。因此其总体服务的用户数量也可以不断增加。这不同于任何一颗高轨通信卫星或大卫星星座所提供的服务模式,其整体服务能力的可塑性非常强大。

低轨卫星在车联网应用中的局限性有哪些?

在利用低轨宽带星座实现车与人、车与车、车与基础设施的通信时,如所有信息都需要经过运行在低轨道的卫星,这不仅增加了整个系统的延时,同时也会占用过多的带宽资源。因此低轨卫星通信在实现这三个场景的通信时,具有较大的劣势。在实现车与网络通信时,低轨宽带星座具有较大程度的优势。

未来10年来我国低轨星座+车联网的设备和运营市场相加大概能达到两三千亿元人民币。正是基于如此庞大的市场规模以及对于大批量制造的优势,车企才会考虑进入到低轨宽带星座的建设和运营之中。

车联网和Tesla结合的优势?

与Tesla相结合,通过电动车+卫星互联网的垂直整合,为智能出行行业带来下一波革命浪潮。车联网和Tesla结合,能打开新的空间,相比高通、华为等4G车联网建设专门投入规模较小,且覆盖更为广泛。可以实现汽车在大范围内的联网,同时可以实现通信+导航的一体化。

车联网现有市场规模为36亿美元,全球市场大约有1000万联网汽车用户,潜在市场规模5400亿美元,潜在用户数有15亿(按照汽车保有量),且没有传统竞争对手。

结语

Starlink未来有望为特斯拉汽车提供网络服务。Starlink 星座规模如此巨大,卫星总数最终将达到1.2 万颗,卫星之间互为备份,即使少数卫星性能出现故障或失效,也不会影响整个星座运行。

特斯拉与 SpaceX 共同属于马斯克创办,未来特斯拉的新能源汽车将配备卫星信号接收器以为车内提供高效、可靠的 WiFi 信号。

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