打破30年陳規：美國擬松綁衛星頻譜限制，引發太空寬帶新競賽

近日，美國聯邦通信委員會（FCC）宣布了一項可能重塑全球衛星通信格局的重大政策調整。FCC計劃于4月30日就一項修訂案進行投票，擬放寬對低軌（LEO）衛星頻譜使用的功率限制。此舉旨在打破沿用數十年的陳舊法規束縛，釋放頻譜資源與容量潛力。

Starship星艦   圖源：SpaceX

FCC預估，若新規得以通過，衛星寬帶服務的容量有望提升至當前的7倍，網速將顯著躍升，成本有望降低，服務穩定性也將得到增強。FCC委員會主席布倫丹·卡爾對此高度評價，稱廢除上世紀的衛星監管條例，將為美國經濟帶來數20億美元的收益，并讓寬帶速度實現7倍增長。

從EPFD到“基于性能的保護標準”

此次政策調整的核心，是修訂20世紀90年代制定的“等效功率通量密度”（EPFD）限制標準。該標準最初由國際電信聯盟（ITU）主導制定，其初衷是為了保護距離地球約3.6萬公里的地球靜止軌道（GSO）衛星，防止數量日益增多的低軌（LEO）衛星對其產生有害干擾。

然而，隨著波束成形、自適應編碼調制（ACM）和干擾抑制等新技術的普及，舊有的EPFD框架已顯得滯后，甚至成為了以SpaceX“星鏈”（Starlink）為代表的新一代低軌衛星系統發展的瓶頸。FCC擬議的新框架將轉向“基于性能的GSO保護標準”，摒棄舊有的靜態功率上限，轉而利用現代技術動態評估并管理頻譜共享，從而在保障GSO系統不受干擾的前提下，大幅提升頻譜利用效率。

從技術層面看，EPFD原本用于計算無線電信號到達地表特定區域的功率限值，從而協調不同軌道衛星的頻譜使用。新框架將納入自適應編碼調制（ACM）等先進技術，在保障GSO系統不受干擾的前提下，大幅提升頻譜利用效率。

此次監管變革的推進，源于衛星互聯網產業的迫切需求。2024年8月，SpaceX率先向FCC提交請愿書，呼吁更新功率限制規則，稱現行框架“保護陳舊系統、損害用戶利益”。該公司在上個月再次向FCC表示，目前的規則“嚴重過度限制了下一代衛星系統，施加了大量不必要的限制，直接損害了數百萬依賴這些系統獲得高速寬帶服務的消費者”。

實際上，2026年1月，FCC已為星鏈二代星座提供了臨時豁免，允許其在美國境內突破功率限制。根據FCC于1月9日發布的命令，SpaceX獲準新增部署7500顆第二代星鏈衛星，并獲得了EPFD限制的豁免。至此，SpaceX獲批的第二代衛星總數已達到驚人的15000顆。

FCC在解釋中表示，授予豁免是出于公共利益考慮，同時規則制定程序仍在進行中。委員會明確表示，如果出現未解決的有害干擾，空間局將撤銷這一豁免。

天基寬帶7倍容量與20億美元收益

FCC對此次規則修訂的經濟效益和技術影響給出了明確預估。新規落地后，衛星寬帶容量有望提升至當前7倍，顯著提升網速、降低成本、增強服務穩定性。FCC表示，修訂后的規則將允許農村和偏遠地區的用戶獲得最快的太空寬帶服務，放寬限制將帶動寬帶使用量增長。

布倫丹·卡爾認為，廢除上世紀的陳舊法規將為美國經濟帶來數十億美元的收益，并讓寬帶速度較當前水平提升7倍。這一變革不僅能引入更激烈的市場競爭，還能減少特定區域服務所需的衛星數量，降低運營成本。

從技術實現角度看，功率限制放寬后，衛星可采用更高增益天線，擴大覆蓋范圍、提升信號質量，降低終端成本。這將推動手機直連衛星、車載寬帶等應用普及。SpaceX表示，這些衛星將在美國境外提供直接到蜂窩網絡的連接，并補充美國境內的網絡覆蓋，帶來下一代移動服務以及高達每秒1千兆比特的互聯網速度。

值得一提的是，此前FCC的一份新文件顯示，SpaceX正在申請發射并運營一個由至多100萬顆衛星組成的星座，這些衛星具備前所未有的計算能力（軌道數據中心），以支持先進的人工智能。

該公司在文件中表示：“為了提供支持全球數十億用戶的大規模AI推理及數據中心應用所需的計算能力，SpaceX擬部署最多100萬顆衛星系統，這些衛星將在寬度高達50公里的狹窄軌道殼層內運行（為其他類似雄心系統留出足夠空間以避免沖突）。”這些衛星擬部署在高度500公里至2000公里的軌道上，采用太陽同步軌道傾角約30度，利用太陽能供電，并通過光學鏈路（激光）與現有星鏈網絡連接，將計算結果路由至地面用戶。

全球影響：或引發太空寬帶新競賽

對于以SpaceX和亞馬遜“柯伊伯”（Kuiper）項目為代表的低軌衛星運營商而言，新規無疑是一劑強心針。功率限制放寬后，衛星可采用更高增益的天線，擴大覆蓋范圍、提升信號質量，并降低終端成本，這將極大地推動手機直連衛星、車載寬帶等應用的普及，加速低軌衛星互聯網的商業化進程。

然而，這對于原有EPFD規則的受益方——傳統的GSO運營商而言，并非好消息。GSO衛星信號微弱，且波束固定，極易被密集、高速、高功率的低軌衛星信號干擾。美國兩大GSO衛星運營商Viasat和DirecTV均已對修改規則表示反對，他們擔心更高的功率水平會嚴重干擾其現有服務。

傳統運營商與新興低軌星座運營商之間的分歧日益明顯。Viasat公司將SpaceX尋求更高功率水平的做法稱為“糟糕的科學”，并認為放松這些保護措施將產生不可接受的干擾，并進一步鞏固SpaceX的市場主導地位。以SES公司為代表的傳統運營商則主張以定期審查替代徹底廢除相關規則。

與此同時，美國率先松綁頻譜限制，其影響或將遠超國界。作為全球規則制定的重要參與者，美國的舉措很可能引發其他航天大國的跟進，從而推動國際電信聯盟（ITU）修訂全球頻譜共享規則，重塑整個太空通信的監管格局。

特別是FCC已在今年1月為“星鏈”二代星座提供了臨時豁免，允許其在美國境內突破功率限制，這為此次全面政策松綁鋪平了道路。目前，SpaceX憑借其由超過1萬顆衛星組成的網絡，已成為全球最大的衛星運營商。

長征六號改運載火箭

未來，全球衛星互聯網的競賽將進一步加劇。4月9日，中國在太原衛星發射中心成功將衛星互聯網低軌21組衛星發射升空。兩天前，長征八號運載火箭也成功將“千帆星座”第七批組網衛星送入軌道。“千帆星座”是我國自主可控的低軌衛星互聯網系統，重點面向“一帶一路”和中資企業出海需求。

隨著技術壁壘的打破和市場競爭的加劇，一場圍繞近地軌道的“太空寬帶”競賽正進入白熱化階段。