手机为什么不使用卫星信号，而要使用大量的基站？
卫星通信覆盖范围广，几十颗卫星就可以实现全球覆盖，而实现全球4G信号覆盖，用了600多万座基站，仍然存在很多信号死角，比如一些偏远山区、海上是没有4G信号的。卫星信号为什么没有“淘汰”手机基站呢？下面具体说一说。
成本劣势
卫星制造成本，还有卫星上天也需要成本，不是想上去就能上去的，发射一颗卫星怎么都得几百万美元。根据航天科工四院的数据，旗下快舟1A火箭的每千克报价是2万美元，一个中低轨道的卫星，以200千克算，也得400万美元了。
卫星发射也不是100%的发射成功，据统计卫星发射冲功率为80%，卫星自身也是有寿命的，过了时间旧的报废，还得重新发射卫星代替。
性能劣势
卫星通信的传输性能远远不如基站，通常为500ms~800ms，而基站通信只有十几毫秒，5G通信只有几毫秒。此外，卫星通信系统之间由于覆盖范围广，干扰也多，信道资源有限。
通信终端
目前，与卫星通信的卫星电话，我们不妨看一看终端的样子，和我们使用的手机完全不一样。卫星通信，不仅卫星传送信号到手机，也需要手机发送信号到卫星。目前，手机不具备这样的功能，如果要使用卫星通信，需要重新设计。
Space X的“星链计划”
先说一下摩托罗拉的“铱星系统”，铱星系统从1990年开始构思，1998年开始实施，计划用66颗卫星实现全球语音通话覆盖，但是，铱星没办法与同时兴起的低成本、高普及率的地面移动通信系统竞争。
再说说Space X的“星链计划”，首先向1150km的轨道高度发射1600颗卫星，然后再发射2825颗卫星安置在1110km、1130km、1275km、1325km这四个轨道，为全球个人用户、商业用户、机构用户提供宽带和通讯服务。不过，至今仍未得到实际的应用。
总之，现阶段卫星通信还不能代替基站，无论是成本上还是性能上，都无法代替传统的基站。
创远信科
2024-07-24 广告
1.首先要说的是，无线通信就必须占据一段无线频谱来进行通信，根据香农定理，占用的无线频谱越大，所提供的容量也越大，能容纳的用户也越多，速率也越高。简单理解就像是开车上路需要占用车道一样，车道多了，可以容纳的车流量也就多了。
2.而无线频谱的资源是有限的，且具有排他性，也就是一段无线频谱被人用了，那么其他人就不能在相同的时间和地点里使用，否则会造成强干扰，最终就是谁也无法正常使用。成人的语音一般是4kHz左右。抽样数字化以后大概是8kHz。假设在山上架一个超大的基站，使用FDMA无频带保护，也就是说将一段15MHz的频谱分成好几个片段，每段8kHz。
就算这样也不过能支持不到2000个用户而已，150Mhz，才2万，1500Mhz(1.5Ghz),才20万，再往上的数值的对正常通信的意义就不大了。也就是说当已经有20万人在同一时间进行通信时，这个时候别人再想打个电话的话会发现连接不上基站(blocking)，现在中国手机使用者这么多，随随便便就有超过20万人在同时打电话吧，时常的无法建立通话会让客户非常不满。当然运营商也可以继续买更宽的频谱，不过一来费用高昂，二来某些频段还不让卖，在香港，15MHz的一段频谱需要百亿港元才能买到。
注意，花了上百亿的港币你只是买了一段频谱而已，只是代表可以在这段频谱上进行无线通信。之后还需要建立基站来支持通信……那怎么办？方法是建立多个基站，也就是俗称的建立小区来进行通信。由于无线通信过程中存在衰减，一个通信基站覆盖范围内的信号通过足够长的距离后能衰减到相当小，以致对另外一个基站不构成太大的干扰。
这么一来，多建一个基站就可以又支持2000个用户了！通过这么一种多基站的方式，运营商就可以相对地减少购买频谱的费用而支持更多用户，从而获取更大的利益了。另外，基站的覆盖范围也不是确定的，在人潮汹涌的街区会有更为紧密的基站覆盖，而地广人稀的郊外基站的数量就相对稀少了，基本是一个大的基站覆盖一大片地区。当然，这里说的是基于FDMA的，不过CDMA甚至OFDMA都是一个道理……
那有没有办法让同样的一段无线频谱能够在同一时间、同一地点内让不同的人使用呢？答案是有！不过先别兴奋，这是有条件的。条件一，必须遵守规则，且这个规则的一些特性就是用来降低干扰的，简单的说就是要遵守同样的无线通信协议，且这个协议中的一些技术就是用来降低干扰的，比如WCDMA、CDMA2000、LTE等等。
条件二，同一时间内完全重叠的两个区域使用同样的频率通信干扰也是非常大的，必须使用小发射功率来降低互相的干扰，比如802.11x系列协议，也就是大家俗称的WiFi，发射功率都非常的小，CDMA/WCDMA/LTE制式的手机位于同一地点、同一时间的机会也非常大，除了条件一的控制以外，手机的发射功率也非常小，为了尽量避免干扰。条件三……暂时没想到，有通信大牛补充么？
3.发射功率的问题，发射功率越大，才能有更大的覆盖范围，同时还要抵抗长距离传播的路径损耗，所以发射功率也很关键。
说了以上三点，我们可以来对比下蜂窝网络对于卫星通信的优势：一个蜂窝网络基站大概就是覆盖个方圆半径300到500米（城区）或者一到两公里（郊区或者农村地区），而一个卫星动不动就覆盖一个大国甚至一个洲，简单的说就是同样的面积下，用蜂窝基站来覆盖，千千万万个蜂窝基站分担了一个国家或地区的通信需求。而用卫星来覆盖的话，那么就是一两个卫星就需要负担一个国家和地区的通信需求，可想而知这压力有多大，至少目前的技术上做不到。
上面说到了频谱和容量的关系，千千万万个基站有各自的覆盖区域，虽然彼此有交叠的地方，但是利用一些技术可以大大降低交叠地方的这些干扰，比如GSM中的异频组网，WCDMA中同频组网用准正交的扰码区分小区等等(扯远了，回正题)。这怎么理解？比如给卫星通信和蜂窝网络分配同等的频谱带宽，就按15MHz来算好了，那么千千万万个蜂窝网络基站可以在各自覆盖的区域内使用这段频谱，比如A站(不是Acfan←_←)在其覆盖的方圆300米内使用这段频谱，B站(不是Bilibili啊→_→)也在自己覆盖的方圆300米使用同样的频谱，B站和A站相邻，但是他们覆盖的地方不一样，纵然有交叠的地方，但是也有一定的技术抵抗干扰。也就是说实现了频谱的复用，也是同样的一段频谱在不同的地方重复使用，这就大大提升了频谱利用率，从而将一段频谱的容量最大化。
如果给卫星呢？一个卫星动不动就覆盖一个国家，同样的15MHz频谱，直接覆盖一个国家，显然容量是远远不够的。有人就会说了：那给卫星通信足够多的频谱啊，1500MHz不够是吧？那给10GHz、20GHz！这总够了吧！嗯，想法很好，不过要注意的是，频谱资源是稀缺的，有限的，要省着点用，就像我们的土地一样，也是有限的，需要规划着用，不能滥用，不能全世界的频谱都给了卫星通信来用吧？那其他的无线电设备怎么办？退一步说，真的给那么多频谱，也不是都适合商用通信啊，目前适合通信的频段大概在30kHz到300GHz左右，而在这些频段中的应用，有GPS、北斗、无线对讲机、无绳电话、广播收音机、电视频道、wifi、雷达、遥控装置……光是对讲机就有民用，警用，商用，军用，车船用等等。
再来就是发射功率的问题，卫星在太空中，到地面时信号已经是微乎其微，而基站就在大家附近，因此同样的发射功率下，基站更能保证覆盖的质量，而卫星可能你一进房间就没信号了。那加大发射功率？嗯，且不说卫星太阳能电池板能提供多大发射功率，就是辐射指标也该控制一下吧？虽然说非电离辐射顶多只有热效应就是了～还有终端也要发射信号和卫星通信吧？大家看看那些卫星手机有多大，这样子智能手机还漂亮得起来么？(要是有人认为大块头的卫星电话很漂亮，当我没话说)。
还有个维护的问题，一个基站挂掉了，顶多就是影响那方圆几百米到几公里的通信。就算它传输环坏了，保不齐最多影响几十个基站的通信，这覆盖范围指不定连一个城市的一个区都没有。那如果卫星挂掉了呢？那就呵呵了。而且基站大多位于大多数人就能达到的地方，比如居民楼顶上，再不济也就是山上，爬爬山辛苦一点也就到了，维护方便。如果卫星挂掉了呢？不得发射太空船去维护？或者说在发射一个卫星？用备用的卫星？这成本得是多高啊!!!!
