本文來自微信公眾號(hào)“陳根談科技”，作者/陳根。
8月29日，華為Mate 60 Pro手機(jī)突然開售，在各方矚目中，Mate 60 Pro所支持的衛(wèi)星電話功能更是受到了重點(diǎn)關(guān)注。根據(jù)華為終端官方介紹，Mate 60 Pro是全球首款支持衛(wèi)星通話的大眾智能手機(jī)，即使在沒有地面網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的情況下，也可以從容撥打、接聽衛(wèi)星電話，時(shí)刻在線。
在華為發(fā)布Mate60 Pro之后，根據(jù)媒體消息，今年年底之前，國內(nèi)其他手機(jī)廠商也會(huì)陸續(xù)在其產(chǎn)品中支持衛(wèi)星通話功能。要知道，這兩年來，衛(wèi)星通話功能一直是智能手機(jī)行業(yè)炙手可熱的概念。為什么各個(gè)手機(jī)廠商都急著將手機(jī)通信“捅上天”？“捅上天”的衛(wèi)星通信對(duì)我們來說又意味著什么？
手機(jī)通信為何“捅上天”？
衛(wèi)星通信，顧名思義，就是用衛(wèi)星來通信。
目前，我們絕大部分的手機(jī)通信都是基于地面通信系統(tǒng)，即通過地面基站或基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行的通信，使信息直接從一個(gè)地點(diǎn)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)地點(diǎn)，通常通過有線或光纖電纜、無線電波等媒介傳輸。而衛(wèi)星通信則是直接將信息傳輸?shù)轿挥诘厍蜍壍郎系娜嗽煨l(wèi)星，然后再從衛(wèi)星傳輸?shù)侥繕?biāo)地點(diǎn)。
衛(wèi)星通信的最大優(yōu)勢(shì)，就是信號(hào)覆蓋廣。因?yàn)楝F(xiàn)有的手機(jī)通信，也就是地面通信系統(tǒng)，都是依賴于就近的基站，基站分布越多，信號(hào)就越好，反之就越差。而基站覆蓋的地區(qū)，往往是人類活動(dòng)范圍較多的地方。如果是人類活動(dòng)較少的區(qū)域，例如海洋、沙漠、森林等野外地區(qū)，基站信號(hào)無法覆蓋，不管手機(jī)信號(hào)有多強(qiáng)，一樣會(huì)陷入徹底失聯(lián)的狀態(tài)。和基站不同，衛(wèi)星通信直接連接太空中的衛(wèi)星，其信號(hào)基本覆蓋地球上絕大多數(shù)區(qū)域。
可以看到，雖然從手機(jī)使用上，未引入衛(wèi)星通信技術(shù)的手機(jī)與引入衛(wèi)星通信技術(shù)的手機(jī)并沒有太大不同，我們也是發(fā)送一樣的短信和文字信息。但差異就在于，一旦在野外遭遇意外，依靠手機(jī)衛(wèi)星通信技術(shù)，即便是在塔克拉瑪干大沙漠的無人區(qū)這樣的手機(jī)完全沒有信號(hào)的地方，我們也可以把信息成功發(fā)送出去，避免意外發(fā)生。
可以說，衛(wèi)星通信功能雖然普通人日?；居貌坏剑坏┯蒙?，那就是“一生用一次，一次續(xù)一生”。就像網(wǎng)友說的“手機(jī)衛(wèi)星通信功能就像120救護(hù)車一樣，一輩子也用不到一兩回，但是當(dāng)你想用的時(shí)候，不能沒有。”
這樣的新聞其實(shí)已經(jīng)有了不少。比如，今年2月，根據(jù)媒體報(bào)道，一名驢友在野外徒步時(shí)發(fā)現(xiàn)野生動(dòng)物腳印，脫離隊(duì)伍去尋找動(dòng)物拍攝，由于大雪天氣環(huán)境能見度太低導(dǎo)致迷路無法返回。緊急情況下，這名驢友使用華為Mate50手機(jī)向外發(fā)出求救信號(hào)，隊(duì)友收到衛(wèi)星消息后緊急施救，助其脫險(xiǎn)。
還有網(wǎng)友發(fā)朋友圈介紹，自駕游路上車壞了，由于當(dāng)?shù)匦盘?hào)很差，打了很多電話才勉強(qiáng)接通，而且互相聽不清對(duì)方說些什么，無法判斷準(zhǔn)確位置。最后，這位用戶用華為P60 Pro發(fā)送北斗衛(wèi)星位置信息，在關(guān)鍵時(shí)刻幫上了大忙?；ヂ?lián)網(wǎng)上的現(xiàn)身說法，也讓人們對(duì)手機(jī)衛(wèi)星通信功能更加重視。
從消費(fèi)端來看，手機(jī)衛(wèi)星通信功能意義重大；對(duì)于手機(jī)廠商來說，這塊市場(chǎng)也同樣珍貴。要知道，在當(dāng)前手機(jī)市場(chǎng)疲軟的環(huán)境之下，上游廠商對(duì)于技術(shù)突破以及產(chǎn)品高端化存在迫切需求，衛(wèi)星通信也因此成為手機(jī)創(chuàng)新焦點(diǎn)，芯片及手機(jī)品牌廠商爭(zhēng)先布局。
iPhone 14全系列手機(jī)搭載衛(wèi)星通信功能。華為則是第一家在手機(jī)、手表產(chǎn)品里均推出衛(wèi)星通信功能的公司，最新發(fā)布的Mate60Pro還能實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通話。另外，韓國一份報(bào)告顯示，三星目前正與銥星公司合作，為即將推出的Galaxy新系列提供衛(wèi)星通信。國盛證券鄭震湘表示，衛(wèi)星通信功能或?qū)⒊蔀?023年新發(fā)高端智能手機(jī)的標(biāo)配，并逐步應(yīng)用于智能手表等其他消費(fèi)電子產(chǎn)品。
不管是消費(fèi)端，還是生產(chǎn)端，一個(gè)可以確認(rèn)的事情是，我們正在走進(jìn)一個(gè)全新的微信通信時(shí)代。
手機(jī)微信通信在今天
其實(shí)，雖然微信通信今天才更多的被大眾知道，但這并不是一項(xiàng)新技術(shù)。早在上世紀(jì)八九十年代開始，就有公司開發(fā)類似的技術(shù)，最為人所知的，就是摩托羅拉的“銥星計(jì)劃。”
按照計(jì)劃，摩托羅拉公司會(huì)制作并發(fā)射77顆衛(wèi)星，這個(gè)數(shù)字，是金屬元素“銥”擁有的電子數(shù)量，這項(xiàng)計(jì)劃從1987年啟動(dòng)，4年后摩托羅拉還成立了銥星公司，專門負(fù)責(zé)推動(dòng)銥星計(jì)劃。銥星公司耗費(fèi)50多億美元，花了十年時(shí)間，一共制造出66顆人造衛(wèi)星。盡管比原計(jì)劃少了11個(gè)，但銥星公司認(rèn)為已經(jīng)足夠，開始發(fā)射衛(wèi)星，到1998年5月，66顆低軌道人造衛(wèi)星全部發(fā)射成功。
然而，由于成本過于巨大，因此無論是手機(jī)還是花費(fèi)，銥星的定價(jià)都非常高。銥星公司推出的手機(jī)，價(jià)格是每部3000美元（折合人民幣約3.6萬元），每分鐘話費(fèi)3美元（折合人民幣約12.5元）。在2000年定下如此高昂的價(jià)格，結(jié)果可想而知。9個(gè)月后，銥星公司就申請(qǐng)了破產(chǎn)保護(hù)。
雖然在商業(yè)上，銥星計(jì)劃失敗了，但從技術(shù)角度看，銥星計(jì)劃是成功的，它的很多技術(shù)理念，到現(xiàn)在仍不過時(shí)。
今天，在衛(wèi)星通信領(lǐng)域，最著名的，當(dāng)屬SpaceX的星鏈計(jì)劃。2015年，埃隆·馬斯克通過旗下的SpaceX公司，計(jì)劃發(fā)射4425枚衛(wèi)星，組成一個(gè)龐大的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，向人們提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。這就是星鏈計(jì)劃，自從2019年第一顆星鏈衛(wèi)星發(fā)射升空之后，截至目前，在地球的近地軌道上，SpaceX已經(jīng)部署了近5000顆星鏈衛(wèi)星。
為中國電信運(yùn)營衛(wèi)星通話業(yè)務(wù)提供支撐的，則是我國首個(gè)自主研制、支持電信運(yùn)營級(jí)服務(wù)質(zhì)量的大容量衛(wèi)星系統(tǒng)——“天通一號(hào)”衛(wèi)星移動(dòng)通信應(yīng)用系統(tǒng)。該系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶終端組成，采用1740專屬號(hào)段，能為客戶提供衛(wèi)星移動(dòng)話音、短信、數(shù)據(jù)及增值服務(wù)，實(shí)現(xiàn)包括我國在內(nèi)的全球多個(gè)區(qū)域的通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋，目前已有3顆衛(wèi)星在軌運(yùn)行。
不過，在實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通訊技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用之前，我們還需要面對(duì)兩個(gè)問題：一是通訊的安全性與穩(wěn)定性；二是通訊成本的平民化。
目前，在衛(wèi)星帶寬速率受限的情況下，手機(jī)只能發(fā)送文本等小數(shù)據(jù)量的信息，無法實(shí)現(xiàn)高速上網(wǎng)。比如，華為系列的“手機(jī)直連衛(wèi)星”，以及蘋果即將推出的“手機(jī)直連衛(wèi)星”都是“有條件”的“直連”，且連接的是都是低速率的通信衛(wèi)星，是有條件的在特定情況下使用的低頻率、窄帶的解決方案，支持短信、短報(bào)文這類小數(shù)據(jù)量的應(yīng)用。因此，目前只是基于地面基站的移動(dòng)通信的補(bǔ)充。
除帶寬容量外，手機(jī)直連衛(wèi)星也有時(shí)間和空間的限制。據(jù)蘋果介紹，在能夠清晰看到天空的環(huán)境中，用iPhone 14發(fā)送一條衛(wèi)星消息用時(shí)不到15秒，而在樹蔭等有遮擋的地方可能需要幾分鐘。另據(jù)華為官網(wǎng)介紹，華為Mate 50 Pro需在空曠無遮蔽處使用。
從衛(wèi)星通信到6G時(shí)代
基于衛(wèi)星通訊正在成為通訊行業(yè)的下一個(gè)趨勢(shì)。
當(dāng)前，華為、蘋果等公司的手機(jī)直連衛(wèi)星已經(jīng)完成了從0到1的跨越，手機(jī)廠商的紛紛入局。今年2月份，在巴塞羅那開幕的世界移動(dòng)通信大會(huì)（MWC）上，高通公司宣布，正與榮耀、Motorola、OPPO、vivo和小米等公司合作，支持廠商利用其此前發(fā)布的Snapdragon Satellite衛(wèi)星通信技術(shù)開發(fā)具備衛(wèi)星通信功能的智能手機(jī)。高通表示，一些安卓手機(jī)將在今年下半年前具備這些功能。
谷歌也已確認(rèn)，在下一版本的安卓系統(tǒng)中提供手機(jī)連接衛(wèi)星的功能；美國Space X公司與美國電信巨頭T-Mobile US共同宣布成立技術(shù)聯(lián)盟，2023年開始通過T-Mobile向消費(fèi)者提供手機(jī)直連第二代星鏈衛(wèi)星的服務(wù)。
據(jù)信通院數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)2027年全球衛(wèi)星通信終端市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到109億美元；衛(wèi)星與手機(jī)直連成為發(fā)展熱點(diǎn)，衛(wèi)星通信作為蜂窩網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充可以為運(yùn)營商每年增加4000億美元的收入。而低軌衛(wèi)星是衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式重塑的重要支點(diǎn)，產(chǎn)業(yè)布局正不斷加快。我國低軌衛(wèi)星建設(shè)也已進(jìn)入落地階段。
在手機(jī)衛(wèi)星通信走向大眾的同時(shí)，6G時(shí)代的雛形也在慢慢清晰。雖然當(dāng)前6G并沒有一個(gè)準(zhǔn)確的定義，但6G的通信指標(biāo)已然被寄予有超出5G的高速率、大帶寬、低時(shí)延，也在5G基礎(chǔ)上從服務(wù)人、人與物，進(jìn)一步拓展到支撐智能體的高效互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)空天地一體化的全球無縫覆蓋。
6G的愿景之一就是實(shí)現(xiàn)全球通信的無縫全域覆蓋。顯然，地面通信系統(tǒng)想要在廣袤的地球上實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)比較困難，比如在大片的海洋、沙漠無人區(qū)等地域，建設(shè)基站既不現(xiàn)實(shí)也不經(jīng)濟(jì)。而衛(wèi)星通信作為6G時(shí)代最重要的潛在技術(shù)，則是地面通信網(wǎng)絡(luò)的重要補(bǔ)充。衛(wèi)星通信+地面通信能夠真正實(shí)現(xiàn)更好的全域覆蓋體驗(yàn)。面對(duì)6G時(shí)代衛(wèi)星組網(wǎng)高概率出現(xiàn)的可能，手機(jī)廠商們提前部署衛(wèi)星通信能力，可以提前為6G時(shí)代的到來做鋪墊。
近年來，國家國防科工局、工業(yè)和信息化等部門出臺(tái)了，很多關(guān)于支持衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)展的相關(guān)文件。這些文件，計(jì)劃分為多個(gè)階段部署和推動(dòng)衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為6G時(shí)代到來做鋪墊。面向6G時(shí)代，運(yùn)營商、零部件廠商、設(shè)備商等整個(gè)衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)鏈上下游都在積極布局。
手機(jī)廠商如果參與其中，則可以激活產(chǎn)業(yè)的連鎖反應(yīng)，這也是此次華為Mate 60 Pro手機(jī)發(fā)售令人感到振奮的原因之一。當(dāng)衛(wèi)星通信變?yōu)橄M(fèi)級(jí)別的應(yīng)用時(shí)，大家在購買時(shí)也會(huì)優(yōu)先考慮支持該功能的手機(jī)終端，這將會(huì)倒逼手機(jī)廠商研發(fā)加速。而隨著使用人群的增多，單價(jià)也會(huì)有一定程度地下降，衛(wèi)星功能和覆蓋也會(huì)大幅改善，形成良性循環(huán)。在這樣的背景下，未來手機(jī)衛(wèi)星通信的產(chǎn)業(yè)生態(tài)和商業(yè)模式也被一點(diǎn)點(diǎn)勾勒出新的模樣。
手機(jī)直連衛(wèi)星時(shí)代的到來是通信發(fā)展的必然，當(dāng)前，衛(wèi)星通訊這種通訊方式的發(fā)展趨勢(shì)已經(jīng)日漸成熟，而隨著衛(wèi)星通訊技術(shù)的技術(shù)與生態(tài)圈不斷成熟，變革拐點(diǎn)很快就會(huì)到來。
