Cómo calificar el plan Outernet para cobertura Wi-Fi gratuita en todo el mundo

No sé por qué en los últimos dos días, muchos reporteros que no entienden este proyecto están publicando noticias sobre Outernet. Evaluación personal de este proyecto: gran ambición, poca esperanza.

Antes de entrar en detalles, permítanme presentarles un poco de historia. El sitio web Outernet mencionó que tienen la intención de aprender del diseño de este satélite CubeSat de código abierto de 10 cm cuadrados para desarrollar rápidamente un satélite artificial utilizable. Debido a la naturaleza básica del proyecto, creo que también colocarán este satélite en una órbita terrestre baja lo más baja posible: la órbita metaestable más baja es de 160 km. No puede ser más baja o el satélite se estrellará rápidamente. Hay otro punto que es fácil de malinterpretar, como han señalado varios amigos: el objetivo principal de Outernet es utilizar equipos WiFi existentes para recibir transmisiones de información unidireccionales, no para acceder a Internet.

Aplicando la teoría de IDEO, cualquier proyecto innovador no puede tener éxito sin estos tres elementos:

Viabilidad técnica

Sostenibilidad económica (viabilidad financiera)

Satisfacer la demanda del mercado (deseabilidad del mercado)

Si lo analiza detenidamente, si el proyecto Outernet quiere tener éxito, debe superar demasiadas dificultades en estos tres aspectos.

Primero hablemos de la viabilidad técnica.

Pérdida de enlace: Debido a la larga distancia de transmisión, el teléfono móvil no puede recibir la señal del satélite en absoluto. @杨凯生 mencionó esto, pero no sé cómo lo consiguió. Supongo aquí que, en la situación más ideal, no hay absorción de ondas electromagnéticas en el aire, y hay una manera de desplegar mágicamente una antena parabólica gigante con un diámetro de 1 metro (ganancia de 24 dBi) en este satélite, luego un completo potencia de 100 mW (20 dBm) La señal emitida por el transmisor satelital WiFi se atenuará a unos lamentables -100 dBm después de viajar 160 km hasta el suelo. Debido a que las ganancias de antena de los teléfonos móviles y portátiles son lamentablemente pequeñas, la intensidad de la señal que el chip WiFi del teléfono móvil puede ver es de sólo -100 dBm; en este caso, el teléfono móvil no puede recibir datos correctamente (la mayoría de los teléfonos móviles necesitan al menos -80dBm a Apenas funcionando) - y todos estos cálculos aún se realizan en condiciones muy ideales, teniendo en cuenta la pérdida de aire, la propagación no es el camino más corto, la obstrucción de edificios y árboles, el efecto de trayectorias múltiples, etc., la situación real es mucho peor.

Consumo de energía del satélite: El suministro de energía del satélite no es suficiente para aumentar la potencia de transmisión para compensar la pérdida del enlace. Obviamente, debido a la naturaleza básica y las limitaciones de volumen del proyecto, es imposible que el satélite transporte fuentes de energía avanzadas como celdas de combustible nuclear, por lo que solo puede depender de paneles solares para funcionar. El panel eléctrico más exitoso actualmente en el espacio solo puede producir 300 W/m² de potencia. Convertido al área de CubeSat, suponiendo que un lado siempre esté mirando al sol, solo puede producir 3 W de potencia; esta pobre potencia también es única. Apenas lo suficiente para que funcionen el controlador, la memoria y los circuitos WiFi. Además, simplemente aumentar la potencia del panel eléctrico no funcionará. Para dar un paso atrás, incluso si el satélite despliega mágicamente un panel solar de 1 metro cuadrado (¡casi como un transformador!) y puede generar efectivamente 300 W de energía, en las mejores circunstancias, solo puede garantizar que el cielo al aire libre El teléfono móvil en la Tierra apenas puede funcionar. Esto no tiene en cuenta factores como la eficiencia del amplificador de potencia WiFi, el complejo circuito de control de actitud requerido por el satélite y el hecho de que el satélite entrará en la sombra de la Tierra. Lo más terrible es que en el espacio, tanto calor generado por el trabajo de los satélites no se puede eliminar fácilmente, ¡y los satélites se sobrecalentarán y morirán rápidamente!

Cobertura: la cobertura de los satélites es demasiado pequeña, el número es muy reducido y la velocidad es demasiado rápida. Una antena parabólica de 1 metro de diámetro instalada en el satélite mencionado sólo puede cubrir un área circular de unos 20 kilómetros de diámetro en la superficie terrestre (unos 7 grados), incluso si cubre 1/100 de los 9,6 millones de cuadrados de China. Los kilómetros que más necesitan este tipo de servicios, ¡no serán necesarios 76 satélites! ——No sé cómo Outernet logra los 150 satélites que cubren todo el mundo. Esto no es todo el problema. La velocidad de movimiento de este satélite de órbita terrestre baja es de aproximadamente 7,8 km/s (la primera velocidad cósmica). significa que los teléfonos móviles si solo pueden recibir datos de un determinado satélite durante 3 segundos, se desconectarán o cambiarán al siguiente satélite.

Me resulta difícil creer que los datos transmitidos por el próximo satélite se conectarán perfectamente con el anterior.

Distribución de datos: Aún no se han superado las dificultades técnicas. Outernet mencionó el uso de WiFi Multicast para enviar datos, lo que requiere que el teléfono móvil esté registrado en el satélite y se debe establecer una comunicación bidireccional entre el teléfono móvil y el satélite: el satélite no puede escuchar el enlace ascendente porque el teléfono móvil está encendido. es mucho más pequeño. Incluso si el satélite está equipado con una antena gigante con un diámetro de 100 metros, la débil señal emitida por el teléfono móvil quedará ahogada por otras interferencias cocanal. Es más, la comunicación bidireccional tendrá problemas de tiempo de espera de ACK debido a la gran distancia entre los satélites y los teléfonos móviles. El WiFi actual solo puede comunicarse a una distancia de unos 15 km si no se modifica el protocolo.

En segundo lugar, analicemos la sostenibilidad económica. (Debido a que el sitio web oficial menciona que son reembolsables de impuestos, asumo que son una ONG de bienestar público en lugar de una operación comercial)

Coste del satélite: incluso un satélite barato como CubeSat, lanzado a la zona más baja de la Tierra. En órbita, el costo total de cada uno es de aproximadamente 65.000 dólares estadounidenses, que es el precio de un BMW básico, por lo que el costo de 150 es de casi 60 millones de yuanes. Esto no incluye gastos operativos, de investigación y desarrollo, publicidad y recaudación de fondos. No sé si podrán recaudar tanto dinero. Tal vez mucha gente les done con los ojos cerrados, pero al menos tienen que convencerme técnicamente antes de que yo haga la donación.

Vida útil de los satélites: Aunque los satélites de órbita terrestre baja son baratos de lanzar, también tienen una vida útil corta. Dado que la densidad del aire en la órbita terrestre baja es mucho mayor que en el espacio exterior, el satélite caerá gradualmente hacia la Tierra bajo la acción de la resistencia del aire. En este entorno, la corrosión de los átomos de oxígeno libres hace que la vida del satélite sea corta. Por ejemplo, la mayoría de los CubeSats mencionados anteriormente tienen una vida útil de menos de 2 años, lo que significa que se invierten 30 millones de yuanes cada año para mantener los satélites caídos o averiados. Incluso suponiendo que la vida útil del satélite pueda alcanzar los 6 años, la estimación más optimista es que requerirá unos costes de mantenimiento de 10 millones de euros al año. La recaudación de fondos no es un problema menor. De hecho, los satélites pequeños de código abierto como CubeSat son más adecuados para investigaciones científicas a corto plazo que para operaciones comerciales o no comerciales a largo plazo.

Modelo de donación: Actualmente las donaciones no parecen estar supervisadas por un tercero y van directamente a la cuenta del fundador. Me pregunto cuánto tiempo se podrá repetir este patrón de donación poco confiable. ¿Cuánto tiempo tomará una donación de 10 dólares para apoyar el lanzamiento del primer satélite?

Finalmente, incluso si se resuelven las dificultades técnicas y financieras mencionadas anteriormente, ¿qué tipo de personas utilizarán servicios como Outernet?

Regiones con infraestructura de comunicación: Tienen muchas formas de obtener información y es fácil acceder a Internet, incluso se puede acceder a información confidencial sorteando el muro. No se me ocurre una buena razón por la que dedicarían mucho tiempo a obtener información de servicios como Outernet con conexiones inestables y contenido de información limitado que podría obtenerse a través de medios más convenientes. Por ejemplo, la captura de pantalla de @Norman Karma enumera la información que Outernet puede proporcionar. Básicamente, se puede obtener sin eludir el firewall. Se puede decir que todos los amigos de Zhihu que pueden acceder a Zhihu no son la audiencia de Outernet.

Área sin infraestructura de comunicación: si son un grupo de personas de alto nivel en expediciones de reconocimiento de campo, a excepción de unos pocos viajeros desesperados, deben poder permitirse métodos de comunicación como teléfonos satelitales si lo son; En algunas áreas que están aisladas del mundo, los aborígenes, ¿quién les distribuirá teléfonos móviles o computadoras y les enseñará cómo acceder a Internet? Supongo que la chica que aparece a continuación puede ser un cliente clave de Outernet. Querido amigo, estarás dispuesto a regalarle personalmente un teléfono móvil y enseñarle a navegar por Internet, ¿verdad?

Mirando hacia atrás, la pasión de los fundadores de Outernet es encomiable, pero han tenido demasiados ejemplos negativos antes. De hecho, ha habido innumerables ideas similares antes, pero esta vez cambiar a WiFi solo reduce. la demanda de terminales.

Club de los Mártires:

Teledesic, 288 satélites de órbita terrestre baja, apoyados por Microsoft Ventures, lanzaron un satélite de prueba, quebró en 2002

SkyBridge, 32 satélites geosincrónicos, Alcatel, desaparecieron por completo en 2002

Celestri, 63 satélites de órbita terrestre baja, Motorola, abandonó en 1998

Por el contrario, Google Loon, que está suspendido a una altitud de decenas de kilómetros, tiene un Claro, al menos la tecnología es más madura y también puede proporcionar servicios de Internet bidireccionales.

Resumen: Este es realmente un proyecto ambicioso, independientemente de si tiene éxito o no, definitivamente será una contribución positiva a la libertad de los seres humanos para obtener información. Si tiene éxito, los méritos serán. Es inconmensurable, pero si fracasa, los desvíos que se tomen también lo serán. Proporciona mucha referencia para quienes vendrán detrás de nosotros. Sin embargo, actualmente parece muy pesimista. Desde el foro oficial parece que los fundadores simplemente no entienden, o fingen no entender, las dificultades que encuentran.

De hecho, hay muchas preguntas sobre Zhihu con grandes sueños, pero aún quiero recordarles a los interrogadores que no importa cuán grandes ideas innovadoras tengan en sus corazones, asegúrese de mirar hacia atrás y ver proyectos similares. en la historia. Hay una frase que se ha repetido diez mil veces. Únase a mí para repetir las siguientes palabras; por supuesto, espero estar equivocado con respecto a Outernet esta vez.