Satellite Internet FAQ

卫星互联网常见问题解答

  • 卫星互联网通过设备—调制解调器—天线—卫星—地面站(NOC)—互联网主干的数据路径实现,传统地球同步轨道卫星的往返延迟通常为600–800毫秒,距离约为22,000英里。
  • 理论上覆盖全球,只要天空能看到卫星,卫星互联网可在大多数地区提供服务,极地或遮挡严重地区可能受限。
  • HughesNet住宅套餐的下载速度约25 Mbps,上传约3 Mbps,月高速数据上限通常在10–50 GB。
  • Viasat的下载速度从约12 Mbps到100 Mbps,上传约3 Mbps,数据流量上限通常高于HughesNet,但价格也较高。
  • Starlink使用低地球轨道LEO卫星,常见下载50–200 Mbps、上传20–40 Mbps,延迟约20–40 ms,住宅套餐月费约$110–$120,设备通常一次性购买(约$599)。
  • 亚马逊的Project Kuiper在2020年获得FCC授权,计划部署3,236颗LEO卫星,目标全球覆盖,投入逾100亿美元,生产型卫星预计在2024–2025年发射。
  • Starlink Roam等移动方案支持房车和船舶移动上网,房车天线约$2,500,房车套餐约$120/月,船用方案价格更高。
  • 天气对信号影响明显,雨衰、积雪和大风可导致网速下降甚至断网,Starlink的部分天线带加热功能以融雪。
  • LEO卫星与GEO卫星在延迟与容量上的差异显著,LEO延迟约20–40毫秒且需大量卫星覆盖,GEO延迟约500–700毫秒且容量相对受限。
  • 与DSL、有线、光纤和蜂窝相比,卫星的最大优势是覆盖偏远地区,缺点是更高延迟和通常更高的费用及复杂的流量政策。

卫星互联网介绍

问:什么是卫星互联网?
答:卫星互联网是一种通过环绕地球的卫星提供的无线互联网接入方式。不同于通过地下电缆传输数据的有线或DSL网络,卫星互联网通过地面站将数据发射到太空中的卫星,然后再传送至用户所在地的卫星天线 [1]。这意味着在没有地面互联网的地区也能上网。卫星互联网在全国范围内以及许多偏远地区均可使用,是农村家庭和企业在线连接的可靠方式(尽管有一些性能折衷,稍后会讨论) [2]

问:卫星互联网是如何工作的?
答:卫星互联网通过使用无线电波在你的位置和卫星之间传递数据。整个过程涉及中继网络中的多个步骤 [3]

  1. 你的设备 → 调制解调器:当你上网(点击链接或发送电子邮件)时,你的电脑或其他设备会将请求发送到家中的卫星调制解调器/路由器。调制解调器把数字数据转换为无线电信号。
  2. 调制解调器 → 卫星天线:调制解调器将信号发送到你家外部的卫星天线(天线),再将信号发射到卫星。
  3. 天线 → 卫星:信号以约22,000英里的距离传输到太空中的卫星(针对传统的地球同步轨道卫星) [4]
  4. 卫星 → 地面站:卫星接收到你的信号,并将其传回地球上的地面站(网络运营中心,NOC),该站与互联网主干网连接 [5]。这个地面站就像卫星链路与全球互联网之间的交换枢纽。
  5. 互联网响应通过卫星返回:地面站会将你请求的数据(如网页或视频)再发回卫星,然后卫星再传送回你的家用天线。天线把数据传递给调制解调器,最后到你的设备,完成一趟往返。

这整个上天往返的过程只需瞬间完成,但由于距离非常遥远,比地面互联网有更高的延迟。

问:卫星互联网是否无处不在?
答:覆盖范围是卫星互联网最大的优势之一。只要你能看到天空,它几乎可以覆盖地球上的任何地方。实际上,在许多农村或偏远地区,卫星常常是唯一可用的互联网选项,因为它不依赖本地有线或电话基础设施 [6]。信号来自太空,因此只要你能安装一只指向卫星的天线,通常就能获得服务。像HughesNet和Viasat这样的供应商覆盖了美国本土(甚至更广),而新兴的Starlink正在将覆盖范围扩展到全球大部分地区。不过,极地地区或天空被严重遮挡的地方,服务可能有限,需等更多卫星覆盖到这些区域。总体来说,如果你身处偏远、离城市较远,只要能设置设备,卫星互联网几乎随处可用。

供应商与覆盖范围

问:主要的卫星互联网供应商有哪些?
答:截至2025年,主要的住宅卫星互联网供应商包括:

  • HughesNet:历史悠久的供应商,使用地球同步轨道卫星。在美国几乎随处可用。HughesNet的所有套餐均提供约25 Mbps的下载速度(上传约3 Mbps) [7]。其特点是数据流量上限较小(例如每月10-50 GB高速数据),但通常价格最亲民且能在极偏远地区使用。
  • Viasat(原Exede):另一家地球同步轨道卫星ISP,覆盖大部分地区。Viasat提供多种套餐,下载速度从约12 Mbps到某些地区可达100 Mbps [8](上传约3 Mbps)。其数据流量上限和速度套餐一般高于HughesNet,但价格也更高。如果你需要更快速度或更多数据且愿意多付费,Viasat是不错的选择。
  • Starlink:SpaceX公司推出的新服务,采用大规模低地球轨道(LEO)卫星星座。Starlink提供更快速度(通常为下载50-200 Mbps,上传20-40 Mbps) [9],延迟远低于GEO供应商。目前没有硬性流量上限。缺点是月费较高(住宅服务约$110-120),且需要一次性购买设备。Starlink覆盖范围正随着卫星发射而扩大,适合在农村需要更高性能的人群。

(即将推出:)亚马逊Project Kuiper —— 亚马逊正在开发自己的卫星互联网星座(Project Kuiper),预计不久将会开始服务 [10]。其他全球性项目还有OneWeb(另一LEO星座,目前主要面向企业和移动回传市场)以及地区卫星服务,但对于消费者来说,大品牌是Starlink、HughesNet和Viasat。

问:什么是亚马逊的Project Kuiper?
答:Project Kuiper是亚马逊筹备中的卫星互联网项目,旨在与Starlink等服务竞争。它将包含3,236颗低地球轨道卫星,实现全球宽带覆盖 [11]。亚马逊的目标是为数千万无法获得可靠宽带的人(尤其是服务欠缺地区)提供快速、低延迟互联网 [12]。项目于2020年获得FCC授权,亚马逊已承诺投入逾100亿美元进行建设 [13]。截至2025年,亚马逊已发射部分试验卫星,计划于2024-2025年发射生产型卫星。服务尚未上线,但当Kuiper卫星数量足够后,亚马逊将会推出类似Starlink的卫星互联网套餐。简而言之,Project Kuiper是卫星互联网领域的新竞争者——目前还未对用户开放,但已经在路上。

设备与安装

问:使用卫星互联网需要哪些设备?
答:使用卫星互联网,你需要一些关键设备(通常由服务商提供):

  • 卫星天线(天线):安装在住宅外部、朝向卫星的天线。GEO系统(HughesNet/Viasat)的天线直径通常为2-3英尺,Starlink采用的是平面相控阵天线。天线负责收发与卫星之间的信号,需要有无遮挡的天空视野(不能有大量树木或障碍物遮挡卫星方向)。
  • 卫星调制解调器:一种连接天线(通过同轴电缆)和室内网络的专用调制解调器。它把卫星信号调制/解调为可用的互联网数据。该调制解调器与供应商网络专属(必须使用供应商提供或认证的设备) [14]。许多情况下,调制解调器也带有无线路由功能。
  • Wi-Fi路由器(或一体机):大多数现代卫星调制解调器集成了Wi-Fi路由器。如果没有,你也可以自备路由器,让家中多设备(如手机、笔记本、智能电视等)共同使用卫星网络。(HughesNet与Viasat通常提供调制解调器/路由器一体机;Starlink的套件中也含Wi-Fi路由器。)
  • 安装硬件及电缆:天线通常配有安装支架或三脚架以及电缆。可安装在屋顶、地面立杆或室外墙壁上。合适的安装硬件可确保天线固定牢靠且指向正确。通常还会安装接地线以防雷电。

问:卫星互联网如何安装?
答:安装方式因供应商而异,但通常:

  • 对于地球同步卫星服务(如 HughesNet 或 Viasat),通常会有专业技术人员上门安装卫星天线和调制解调器。技师会寻找一个有开阔南向(北半球)的最佳位置,并在那里安装天线(例如在屋顶或杆子上)。随后会精准地调校天线对准卫星在轨道中的位置,并将电缆引入室内连接到卫星调制解调器 [15]。专业的对准非常重要,因为哪怕极小的偏差都会降低信号质量。安装通常包含在初始费用中,或按一次性服务费收取,有时签约则可免除安装费。
  • 对于较新的低轨(LEO)服务如 Starlink,安装一般为DIY(自助安装)。Starlink 会邮寄给你一套安装包,包括天线、安装三脚架或底座、电源,以及一个Wi-Fi 路由器。你需要将天线安装在户外(如地面或使用可选配件安装在屋顶/杆子上),确保能广泛看到天空,天线会自动寻找并跟踪卫星。整个安装流程设计得很简单——基本上是“即插即用”,用户无需手动校准 [16]。许多用户下午就能自行完成 Starlink 安装。(如有需要,还有第三方的车用、船用等专用支架。)Starlink 的设备归用户所有,没有持续的租赁费用,但你需要一次性支付硬件费用。

无论选择哪家服务商,对卫星的无遮挡视线都至关重要。安装过程中可能需要多次尝试,以避开树木或建筑物等遮挡物。一旦天线安装并调校完成,系统会被配置,随后通过服务商激活上网服务。

性能与局限性

问:卫星互联网有多快?
答:速度 这些年有了改进,但取决于供应商和套餐:

  • 传统的卫星网络服务商套餐(HughesNet、Viasat)的下载速度大约为10 Mbps 到 100 Mbps。以 HughesNet 为例,其家庭套餐宣传可达约25 Mbps下载速度(上传约3 Mbps) [17]。Viasat 提供不同梯度的套餐,较低方案约12 Mbps,高配可达50甚至100 Mbps(部分地区) [18]
  • 较新的低轨道(LEO)服务如Starlink 可提供远高于传统卫星的速度——通常为50至200 Mbps下载,上传约10–40 Mbps [19]。许多用户反馈 Starlink 实际下载通常在100 Mbps左右,可比老一代卫星高出很多。在理想条件下,Starlink 速度甚至可超200 Mbps [20]
  • 需要注意的是,这些速度可能会波动。网络拥堵(高峰时段)、你的位置覆盖情况、天气等因素都会影响网络表现。卫星网络的时延(延迟)高于有线互联网(详见下文),但纯下载速度特别是在 Starlink 上可以媲美基础有线或DSL服务。通常,老一代 GEO 卫星套餐适合网页浏览、收发邮件和高清视频流媒体,而 Starlink 的更高速度则能更好地支持高清视频(4K)、大文件下载等高流量使用场景。

问:卫星网络的延迟有多高?为什么?
答:卫星互联网的延迟(即ping值)远高于有线网络,这是因为信号需要长距离传输。传统的地球同步轨道卫星延迟通常为600–800毫秒(0.6到0.8秒) [21]。这是因为信号需往返约2.2万英里到卫星,再回2.2万英里——总路程约4.4万英里,(即便光速也有巨大延迟)。相比之下,有线宽带连接的一般延迟约为20–40毫秒。GEO 卫星高延迟导致双向实时应用(如视频通话、在线游戏)有明显卡顿。

低轨卫星的延迟要低得多。例如 SpaceX Starlink 的低轨卫星测得延迟大约在20–40毫秒,与 DSL、有线网络相当 [22]。原因在于低轨卫星离地面只有几百英里,而非上万英里。总结来说,延迟主要取决于卫星轨道高度,卫星离得越远,时延就越高。GEO=高时延(约0.5秒及以上) [23],LEO=低时延(数十毫秒) [24]。物理规律无法被消除,唯有通过采用低轨卫星方案。更多细节见下文 LEO vs. GEO 板块。

问:天气会影响卫星网络吗?
答:会。恶劣天气会对卫星网络信号造成干扰。雨雪影响尤其大——这叫做“雨衰”——大气层中的水分会削弱(衰减)无线信号。中到大雨或雷暴容易导致网速变慢甚至临时断网 [25]。同理,如果盘面厚积雪也会阻断信号。一般来说,微雨或小雪影响较小,但大雨或暴风雪可能直接断网直到天气好转。服务商会采用大功率发射与抗干扰频段,但强天气下仍可能表现为速度下降或短暂中断 [26]

另外,积雪结冰盘面也会导致信号接收中断(如果安全,建议及时清理天线表面)。有些天线如 Starlink 自带加热功能可以融雪。大风也可能导致天线移位或校准失效,所以需要牢固安装。好消息是这些天气相关的干扰通常短暂且不频繁,暴风雨结束后大多会自动恢复。但如果你在重要时刻必须保持连接,建议准备备用方案,以防极端天气让网络短时中断。

卫星网络用于视频流媒体、游戏和办公

问:卫星网络适合观看视频流媒体(Netflix、YouTube等)吗?
答:视频流媒体用卫星网络通常没大问题,但需注意套餐限制。就速度而言,大多数卫星连接都能播放视频流:标清和高清视频大约分别需要3–5 Mbps 与5–8 Mbps,HughesNet 基础25 Mbps套餐也能满足。像 Starlink 这样的新服务,带宽50+ Mbps,根本不用担心流媒体速度。延迟对视频流影响较小,因为缓冲机制可以补偿时延。但需注意流量限制。视频流非常耗流量——比如看一小时高清就可能用掉3GB甚至更多。传统若流量有限制的卫星套餐,如果重度观影,很快会超出高速流量额度,被限速到1~3 Mbps,这会严重影响后续观看体验或频繁缓冲 [27] [28]。换句话说,看几部电影后就可能被限速。

如果你的卫星套餐提供“无限流量”或宽松政策(如 Viasat 高配,或 Starlink),看流媒体就宽松得多。Starlink 目前无硬性流量上限,用户可较自由地观看流媒体。实际体验上,现代卫星完全可以流畅支持 Netflix、YouTube 等,尤其是 Starlink——只需注意流量消耗,必要时可选择标清画质播放以节省流量。很多农村用户会选择将影视内容预下载(或用卫星电视)来避免超额。只要合理管控,偶尔观看视频流媒体对卫星网络是完全没问题的。

问:可以用卫星互联网玩网络游戏吗?
答:网络游戏对于传统卫星互联网来说是最具挑战性的活动之一,因为延迟很高。是可以玩游戏的,但节奏快的多人游戏(如第一人称射击或竞技类电竞游戏)体验会很差。GEO卫星的延迟通常高达600毫秒或更高,这种延迟(卡顿)是很明显的——你在游戏中的操作可能要延迟半秒才有响应,这在 [29]竞技中是big disadvantage。对于像《堡垒之夜》《使命召唤》这种需要快速反应的实时游戏,高延迟连接玩起来非常令人沮丧。回合制或节奏慢的网络游戏(如益智、策略、休闲MMO)则更容易忍受一些,因为它们对时机要求不高。

但需要指出的是,Starlink的低延迟服务(20–40毫秒)极大改善了卫星网络下的游戏体验 [30]。许多用户反馈,使用Starlink玩网络游戏的感觉就像普通的有线或DSL连接——射击、竞速等快节奏游戏几乎没有什么区别。卫星网络的带宽对于游戏来说通常没问题(因为游戏本身流量需求较低),关键在于ping值。如果你只能用GEO卫星,依然有些游戏可以享受(例如RPG、回合制或单人在线游戏),但想要畅玩竞技类快节奏游戏则不理想。如果游戏体验对你很重要,并且可以用到Starlink或其他低延迟服务,那绝对是首选。否则,一些用HughesNet或Viasat的玩家会采用比如提前下载更新、只玩对延迟不敏感游戏模式等方法。总结:老一代卫星网可玩但动作类游戏很卡,而新一代LEO卫星让农村地区在线游戏变得相当可行。

问:卫星互联网适合在家远程办公(视频会议和VPN)吗?
答:通过卫星互联网在家办公完全可行——成千上万人都在用——但体验取决于卫星类型和你的工作内容。普通工作(收邮件、办公软件、云服务、上网)即使是高延迟GEO卫星也没太大问题,只不过加载稍慢。实时交互工具才是真正的挑战:如视频会议、某些VPN连接在传统卫星连接下会很卡。如果用GEO卫星(HughesNet或Viasat),约600毫秒延迟会让双向沟通出现明显停顿。用Zoom或Teams开会时,你要避免与别人同时说话,因为半秒延迟会导致尴尬的重叠。当然大家可以慢慢适应这种节奏——但和光纤或宽带相比,远不流畅。VPN(虚拟专用网络)由于延迟高和丢包,有时会很慢,某些公司VPN甚至可能直接连接失败。有些技术可以优化(HughesNet某些套餐也带有VPN加速),但性能还是受限制。用传统卫星上传大文件(如发送大附件)也会明显慢,因为上行带宽较低。

另一方面,Starlink的低延迟宽带让卫星远程办公体验大幅提升。延迟只有几十毫秒,Starlink几乎和地面网络没区别——Zoom与视频通话很流畅、几乎实时 [31],VPN一般也能正常快速使用。高速吞吐量对于云应用、大文件同步也大有帮助。不少远程工作者反映,在Starlink下完全可以顺利开视频会、做远程开发(通过远程服务器)及处理带宽较大的任务。偶尔也可能出现几秒钟的小中断(比如卫星切换或信号被障碍物挡住)——但这种情况极少。整体上,日常居家办公任何一种卫星连接都能用(只是要习惯延迟),对于高协作性要求的工作,新一代LEO卫星大幅改善体验。

小提示:如果你依赖卫星上网远程办公,建议把系统大更新或云备份安排在夜间,且和同事说明视频电话可能有轻微语音延迟。有条件的话办公电脑最好用网线直连,减少额外Wi-Fi延迟。关键场合(如在线讲座)时,也可以准备手机热点做应急,以防刚好遇到天气影响卫星信号——不过这种情况通常很罕见。

套餐与价格

问:卫星上网多少钱?
答:卫星互联网费用通常高于城市有线/光纤,反映了其基础设施昂贵。不同运营商和套餐的价格不同,大致如下:HughesNet住宅套餐大约每月$50到$100 [32](价格主要看流量多少,所有套餐速度统一为25Mbps)。Viasat套餐要更高,通常每月$100到$150+,流量更高或优先数据量更大 [33]。Starlink标准住宅套餐大约每月$120 [34]。(Starlink还有房车/移动版和商业套餐,费用会更高——根据服务种类每月$150到$500 [35]不等。)这些价格不含设备费和税。简单说,普通卫星互联网年花费大约$600–$1200。

设备与安装费:除了月费外,还需考虑设备费用。传统卫星供应商通常租赁天线和路由器,每月租金约$10-$15,也有的一次性买断。签合同时可能免费安装,否则需支付上门安装费。HughesNetViasat通常要求24个月合同,设备一般归运营商所有(注销需归还)。Starlink则是直接买硬件,目前标准套装(天线、路由器、电缆)约$599,无需长期合同 [36],你自有设备服务按月计费。这样Starlink初始成本高,但之后只需支付服务费。现在主流卫星套餐没有流量超支额外收费(不会按GB收,只会超额后限速)。注意留意促销信息:HughesNet和Viasat有时会有新用户优惠(比如前6个月$50/月)、免费装机等。但要留心优惠期后的价格,以及提前解约的违约费用。

问:卫星上网套餐有限流量吗?
答:套餐流量限制很普遍,不过各运营商规则不同:

  • HughesNet:是的,各套餐每月有固定高速流量(10GB, 20GB, 30GB, 50GB不等)。本月用完不会断网,而是被限速到1–3Mbps [37],这一规则叫做“公平使用政策”。你可以买“流量包”恢复高速,或等新周期自动重置。还有每日夜间Bonus时段,那时下大文件不占月流量,非常适合安排大下载。
  • Viasat:Viasat多数套餐使用“软流量封顶”,通常号称“不限流量”,但有阈值(如100GB、150GB),超出后会降优先级。实际上你超额时,在高峰期你的速度可能会被降速 [38]。降速程度因网络负载而异,低峰时感受不明显,高峰期降的很厉害。老套餐和HughesNet一样流量硬封顶,现在主打“优先数据”和“普通数据”差别。
  • Starlink:目前标准住宅无硬性流量上限 [39]。Starlink最初完全无限,2023–2024年在部分地区引入1TB“优先数据”指导线(即用户每月用超1TB有可能会被降优先级)。但绝大多数用户感觉Starlink几乎等同于无限流量——无额外流量收费也不会被断网 [40]。你可以随意看视频、下载而不用担心流量。商业和移动版Starlink也按“优先数据”/“标准数据”区分,但不是硬性断流。

总之,旧式卫星套餐流量很严格,新套餐宽松许多。务必提前和运营商确认:“不限流量”可能有附加条款。如果你用流量套餐,最好合理规划(大更新或下载用夜间Bonus区,或买更高级别套餐),超流量一般只是降速不会加费,但这种1Mbps的网速会让很多在线活动几乎无法进行 [41]。Starlink目前在流量政策上最人性化:普通用户基本不必担心流量上限。

与其他互联网选项的比较

问:卫星互联网与DSL、有线、光纤和蜂窝互联网相比如何?
答:卫星与其他互联网技术比较:每种互联网类型在速度、延迟、可用性和可靠性方面都有各自的优缺点。以下是快速对比:

  • 卫星互联网:最大优势是可用性——它可以覆盖到其他宽带无法到达的农村和偏远地区 [42]。你不需要电话线或有线线路;只要能看见天空,通常就能用上卫星互联网。它的覆盖范围是真正的全国(甚至全球)。但卫星的延迟更高(信号传输距离远),并且历史上速度较低且数据流量有限 [43]。新一代卫星服务(如Starlink)大大提升了速度和延迟表现,但卫星月费仍较贵,并且受天气影响。对于没有其他选择的地方,卫星是很好解决方案;但如果有地面选项,通常性能更好。
  • DSL(数字用户线路):DSL通过电话线运行,在许多地区(包括部分农村)普及,但其速度取决于与电信局的距离。典型DSL速度为几Mbps至约100Mbps(新的VDSL或短距离时),但许多农村DSL线只有5–20 Mbps。DSL延迟低(ping 20-50毫秒,适合游戏)。DSL通常比卫星便宜,不受天气影响。但如果距离过远,表现很差(可能仅勉强达到宽带速度),一些偏远地区甚至没有相关基础设施。
  • 有线互联网:有线宽带(来自有线电视公司)在郊区和城市较为常见。它使用同轴电缆,比DSL快得多——通常为100 Mbps到300 Mbps,新的DOCSIS系统可达1 Gbps。延迟低(常在10-30毫秒)。绝大多数农村地区没有有线,需网络建设。可用地区,速度和稳定性通常优于卫星。有一个潜在不足是邻里共享带宽,极峰时段可能变慢(但现代系统这个现象已改善)。有线的数据流量上限高或没有,费用中等(多在$50-$100/月)。简言之,如果能装有线,绝大多数情况下其表现都优于卫星——但有线无法覆盖真正偏远地区。
  • 光纤互联网:光纤被称为互联网连接的黄金标准。利用光纤线缆传输,速率可达千兆(1000Mbps或更高,对称上传/下载)延迟极低(有时小于10毫秒),极可靠且不受电气干扰或天气影响。缺点是覆盖有限——主要在城市或人口密集区铺设,许多农村地区无光纤 [44]。有光纤的地方,无论流媒体、游戏、工作还是其他用途,表现最好;性价比通常不错(如一些市政光纤或Google Fiber,在市区1Gbps约$70/月)。但它是最不可能覆盖偏远地区的方案,卫星则能抵达光纤难以经济覆盖的地方。
  • 蜂窝/无线互联网:包括4G LTE和5G家庭互联网或移动热点。这些服务使用移动通信网络。在部分农村地区,Verizon、T-Mobile或本地无线ISP等公司可提供固定无线或蜂窝互联网。速度差异较大——旧4G LTE为10–50 Mbps,5G状况良好时能达100–300 Mbps或以上。延迟低(与DSL、有线类似),覆盖范围不断扩大,但需要在基站信号范围内而且塔站有容量;极偏远地区可能信号很弱或无信号,或数据套餐受限。许多蜂窝套餐流量高于卫星,但仍有部分在用量一定后限速(如100GB)或限制视频画质。优点是已有手机信号时,安装方便(仅需一个调制解调器或手机热点)。缺点是性能波动大——塔站拥堵或处于边缘区域时可能变慢。费用与卫星类似或略低(部分4G/5G家庭“无限流量”套餐每月约$50–$70,但有优先级说明)。总之,如果信号强,家庭无线是低延迟、无天气影响的卫星替代选项。但其在远离城镇或公路的深度偏远区覆盖效果欠佳。

总结:卫星互联网独特的强项是覆盖其他技术无法到达的地方 [45]。按性能排序:光纤 > 有线 > 蜂窝 > DSL > 卫星(传统而言),不过Starlink等已可媲美DSL/蜂窝,有时接近有线的速度。卫星仍有延迟劣势及通常更严格的流量政策。如果有地面服务(光纤、有线、DSL或固定无线),通常性价比更高,应优先选择。但若只能用卫星,随着技术进步,它也成为越来越靠谱的方案。

卫星互联网的历史与未来

问:卫星互联网是什么时候发明的?它的发展历程如何?
答:卫星互联网的概念可追溯到20世纪中后期。利用卫星进行数据通信的试验始于1970年代,那时卫星开始用于电信网络 [46]。早期尝试受限于高成本和低带宽。首批面向消费者的卫星互联网服务出现在1990年代。尤其是1996年,Hughes Network Systems发布了世界上首个家用卫星互联网服务DirecPC [47]。那时速度非常慢——常需拨号上传、卫星下载,实际仅数百Kbps。整个1990年代末,卫星互联网仍是小众、速度慢、设备贵,而随着有线/DSL普及,卫星一度成了“最后的选择”。

但科技不断进步。至2000年代初,运营商针对互联网发射了专用卫星(如Hughes的DirecWay、后来的Spaceway卫星,以及WildBlue,后并入Viasat)。速度提升到个位数Mbps。一大里程碑是2007年,欧洲的Astra卫星首次能提供约20 Mbps的服务——卫星互联网首次达到可称为宽带的速度 [48]。美国方面,ViaSat-1(2011年发射)和HughesNet的Jupiter 1(2012年发射)是高容量卫星,使12–15 Mbps的套餐成为可能。到2010年代后期,Jupiter 2/Echostar XIX与ViaSat-2令速度进一步提升。实际上2018年,HughesNet的Gen5(Jupiter 2卫星)提供了25 Mbps下载,终于达到了FCC的宽带定义 [49]。流量包也有所增加,但依然是瓶颈。

21世纪20年代,卫星互联网正经历重大变革:低轨(LEO)星座与新一代高通量GEO卫星上线。SpaceX的Starlink(2020年开启公开测试)部署数千颗LEO卫星覆盖全球,速度已远超100 Mbps、延迟大幅降低,彻底改变了卫星互联网的印象 [50]。其他公司如OneWeb(针对企业的LEO卫星)、亚马逊规划的Kuiper星座也在跟进,显示出快速低延迟卫星宽带已迈入大规模商用。GEO方面,Viasat发射了ViaSat-3(超大容量卫星),Hughes也推出Jupiter 3,目标是进一步提升GEO速度和容量(或可支持100+ Mbps套餐、流量政策更宽松)。

总之,卫星互联网已经经历了巨大的发展,从非常缓慢的起步(20世纪90年代的服务仅略优于拨号上网)到如今在某些情况下可媲美DSL或有线宽带的现代系统。关键历史节点:1996年首个面向消费者的服务 [51],2000年代逐步提升,速度达到双位数Mbps,以及最近的近地轨道(LEO)革命 [52],带来卫星级宽带表现。这是一段克服巨大技术挑战的历程——延迟、带宽有限、昂贵的发射费用——而每十年都有显著改进。当今用户拥有的选择,在卫星互联网刚起步时还只是科幻小说中的情节。趋势正朝着更高容量、更低延迟和更广泛普及发展,帮助远离有线连网区域的人们缩小数字鸿沟。

问:我如何提升卫星互联网速度或降低延迟?
答:您可以采取以下几步优化您的卫星互联网体验(在技术允许的范围内):

  • 优化天线安装:确保您的卫星天线正确安装并对准卫星。如果是专业人员安装,通常已调好方向,但风或暴雨等天气因素可能让天线发生偏移。确保天线有无遮挡的视野(如有新长出的树木挡住,尽量修剪)。对准良好的天线能获得最强信号,从而保持最佳速度。如怀疑对准有误(如网络质量随着时间变差),请联络服务商——他们可再次校准天线。
  • 减少室内瓶颈:对需要最大速度或最低延迟的设备(如电脑进行视频通话或游戏)选用有线以太网连接,避免Wi-Fi带来的额外延迟或干扰。若仍需用Wi-Fi,应将路由器放在主要工作区附近,并减少干扰(例如,不要藏在金属柜里)。
  • 限制不必要的设备和使用:卫星带宽有限,若多台设备同时在线看剧或下载,您的体验会变慢。关闭或断开不使用的设备 [53]。需要专注使用网络时避开大文件下载或系统升级。许多路由器支持QoS(服务质量)设置,可优先保证某些流量或设备——比如上班笔记本在白天比孩子的视频优先级高。
  • 关注流量用量:若套餐有限流量,流量管理对保持速度至关重要。用完优先流量后,速度会大幅下降 [54]。请通过运营商App或流量仪表监控月用量。如总是用超,考虑升级套餐或查查是否有流量赠送时段(下载高峰外免费流量段)。实在够不着时,HughesNet和Viasat等可单独购买流量包恢复速度 [55]——虽有额外花费,但应急可用。(Starlink用户目前无需关心流量限额,但有限额套餐用户应合理规划流媒体和云备份。)
  • 降低延迟:对于地球同步轨道(GEO)系统来说,几乎没有改善原生延迟的途径——毕竟物理定律无法改变。有些卫星服务商会内置性能增强代理或TCP加速,能稍微改善页面响应速度,但基础延迟在600毫秒以上。如果您极度依赖低延迟(如游戏、实时股票交易),唯一的办法是改用低轨道(LEO)服务商(如Starlink,如本地有覆盖),可以获得自然更低的延迟。至于本地网络,确保没有大上传占满带宽(否则增加延迟)。另外,部分VPN协议的额外消耗较高——如必须通过卫星用VPN,推荐选更快的协议(如WireGuard),可能会有所帮助。

简而言之,装好天线,消除可避免的速度损耗,并在套餐限额内合理使用。虽不能让GEO卫星延迟和光纤一样快,但您完全可以确保网络发挥到当前套餐的最佳水平。若未来有更新的卫星通信选择上线,若需求提高,也可考虑升级以换取更高速度/更低延迟。

问:能免费用卫星互联网吗?
答:不能,目前并没有真正免费的面向消费者的卫星互联网服务。所有主流服务商都要求付费订阅及专用硬件——运营卫星和地面设施成本极高,服务无法免费提供。谨慎对待任何宣传“免费卫星互联网”的广告,这极有可能是骗局或误导 [56]。至少您要购买设备及服务套餐。最接近“免费”卫星互联网的场景仅限特殊情况:例如乌克兰危机期间,SpaceX向失去互联网连接地区免费提供Starlink终端和服务 [57],以及某些救灾项目或政府资助特定社区。还有一个叫Outernet/Othernet的服务,能单向免费卫星广播一些数据(类似新闻或教育内容),但并不是双向完整上网。实际来看,如想在家里用卫星互联网,还是要按常规付费。如费用是障碍,可查查是否能申请到政府宽带补贴,或考虑用流量更经济的蜂窝热点。总之,现阶段没有任何卫星公司向公众免费开放互联网——单设备成本动辄数百美元,卫星发射及运营更以百万计,这些都是通过订阅费回收的。

问:房车或船上可以用卫星互联网吗?
答:可以,现在借助新技术,移动卫星互联网成为现实,但需注意几点。传统卫星互联网仅限于固定地点。如HughesNet和Viasat等服务需您登记服务地址并瞄准指定卫星波束,若走太远就需重新瞄准和激活(而天线不是随便就能对准)。部分房车玩家会携带便携卫星天线,在营地每次手动校准,驾驶途中无法使用 [58]。船用亦是如此,早期方案需非常昂贵的稳定卫星天线(用于地球同步轨道卫星),通常只出现在大型船舶或豪华游艇上。

而今,移动卫星互联网因Starlink及相关创新变得更易实现。Starlink特意推出针对房车/流动场景的服务(现名为“Starlink Roam”)。有了Starlink,您可以随身携带天线,在有覆盖的地方随时连网——无需捆绑特定卫星波束。在营地设置Starlink天线即可自动连网,甚至还有专门用于驾车或航行中的高性能平板Starlink天线,可以在房车或船上安装,实现移动中联网(自动追踪卫星)。有用户成功在高速公路驾驶或航行时实时流媒体和远程办公。注意,移动硬件和套餐更贵(可动用的天线约$2,500,船用套餐每月数百美元),但基础的房车(静止)套餐多数地区和标准版类似,约每月$120。

对于房车,您现在随处停靠就能有宽带,对数字游牧者而言不可多得。但也要记住树木或峡谷等障碍物也会阻挡Starlink讯号——仍需开放视野。对于船只,特别是沿海或湖泊用,Starlink若在距海岸一百英里内均有信号(远洋有专用船用套餐)。传统船用卫星互联网(如Inmarsat,KVH等)依然存在,但价格极高、速度极慢(主要用于海上邮件/电话)。当前Starlink正迅速成为水上想要“真宽带”的新宠。

总之,房车/船上使用卫星互联网完全可行

  • 如只需在停靠时联网(停车、抛锚),可用普通民用卫星方案(很多人在营地用标准Starlink天线)。
  • 若想行驶中保持联网,需专业设备(如Starlink的移动专用天线,或GEO卫星用的自动跟踪天线)。
  • 务必妥善固定天线,并遵守服务商规定(如Starlink Roam允许跨区域漫游,但长时间出境或进入未覆盖国家有限制)。

结论:随着新型LEO卫星服务的出现,房车或船上“随时广域高速上网”的新时代已到来。它不再局限于静止使用或天价海事方案。对于离网旅行者来说,只要合理管理设备与套餐,卫星互联网即可保障您的无缝互联。

问:LEO和GEO卫星在互联网服务中有什么区别?

  • 低地球轨道与地球同步轨道卫星位置对比示意图。
    地球同步轨道(GEO)卫星绕地球赤道约22,000英里(约35,786公里)高空运行,并且相对于地球上的某一点保持固定(它们的轨道速度与地球自转相同)。GEO卫星本质上“停泊”在同一个点。由于高度很高,每颗GEO卫星可以覆盖极大的区域——仅三颗GEO卫星就可以覆盖地球大部分地区(除了极地)。例如,一颗GEO卫星可以覆盖整个美国大陆。这意味着实现全球覆盖所需的卫星数量很少(过去公司通常只需少量大型卫星) [59]。但缺点是距离遥远:信号上行或下行约需0.25秒,导致往返延迟约为500–700毫秒 [60]。此外,一颗GEO卫星的容量(带宽)会被其大覆盖区域内所有用户共享,所以每位用户的速度过去很低(尽管新一代高吞吐量GEO卫星容量比老式卫星大得多)。示例:HughesNet和Viasat采用GEO卫星,卫星电视服务也是如此。您的GEO卫星接收天线指向天空的一个固定点。GEO卫星体积庞大、成本高昂(每颗超过1亿美元),但只需少量就可运行全球网络(不过容量可能受限,因为每颗卫星要为很多人服务)。
  • 低地球轨道(LEO)卫星运行高度更低,一般在地表300至1200英里之间 [61]。由于它们不是固定在一个点,会快速掠过天空。对用户而言,某颗LEO卫星只在视线内停留几分钟,然后由另一颗接替,以此循环。为了持续覆盖,LEO系统需要多颗卫星组成星座,协同运行 [62]。主要优势是距离近:延迟可低至20–40毫秒,几乎与地面互联网相当 [63]。每颗卫星同时覆盖较小区域,在该区域内每位用户可以获得更多带宽(而且网络可空间复用频率)。LEO卫星会在视野中切换连接——一颗离开,另一颗进入——这一切通过软件和能够追踪卫星的用户天线无缝管理。示例:SpaceX Starlink(计划部署12000+颗卫星)、OneWeb(计划648颗)等就是用于互联网的LEO星座。LEO卫星体积更小,单颗价格也比GEO低,但需要大量卫星。此外还需密集的地面站网络和高级软件来管理动态网络。虽然复杂度更高,但性能更好(低延迟、高速),最终可实现真正全球覆盖(包括GEO难以覆盖的极地地区)。

总之,GEO与LEO对比:GEO卫星=轨道高度极高,对地静止,因此只需少量卫星和简单的固定用户天线,但延迟高、容量可能有限。LEO卫星=轨道低,不断在天空中移动,需要大量卫星和追踪天线,但可实现低延迟,每用户吞吐量更高。同时也有中地球轨道(MEO)系统,轨道高度介于两者之间(如5000~12000公里),试图在各方面做折中——例如O3b网络,轨道高度约8000公里,延迟约150毫秒,用于偏远地区的电信回传。但对于消费级互联网,2025年的主要方案是GEO(传统)和LEO(新兴)。每种轨道有其专长:GEO已成熟可靠,便于大面积覆盖(尤其适合电视广播等),而LEO则在低延迟和高速联网方面处于前沿。未来网络甚至可能将两者混合以兼得其优点 [64] [65]

Starlink Satellite Internet: 5 Things to Know About Elon Musk's SpaceX Service

References

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