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卫星通信将重回大众的视野

卫星通信将重回大众的视野

作者: AlleSpace | 来源:发表于2022-09-07 22:51 被阅读0次

9月6日,华为召开秋季发布会,正式发布Mate 50手机。这是华为时隔两年再次发布Mate系列的旗舰机,大家都很关注。9月8日,苹果正式发布了iPhone14,这两年手机突破性创新很少,只能在拍照功能上打滚。不过这次两大厂商同时推新机,而新的“滚动点”是:给手机增加卫星通信功能。

早在几天前,华为就剧透了在通信技术上有了新的突破,将会“顶天立地”。Mate 50是全球首款支持北斗卫星通信的大众智能手机。遇到沙漠遇险、海上遇险、地震被困等极端场景,Mate 50可以在没有地面网络信号的情况下,通过卫星通信向外界发送文字和位置信息。

有意思的是,之前苹果发布的iPhone14宣传视频使用星光作为背景,也被认为是“卫星通信”功能的预览。消息称,iPhone14在量产前已经完成了卫星通信的硬件测试,可以在没有地面网络的情况下提供紧急短信和语音服务。

华为和苹果相继出招,谷歌坐不住了。9月1日,谷歌副总裁公开表示,下一版本Android也将提供卫星连接。

说起来,给手机增加卫星通信功能也不是什么新鲜事。早在上世纪90年代就开始了。如果你熟悉通信史,你一定知道摩托罗拉发起的庞大的铱星计划。据说,当一名摩托罗拉工程师在加勒比海度假时,他的妻子抱怨这里没有移动信号。于是他想,能不能用低轨道卫星组成一个“太空Wi-Fi”,可以在世界任何地方通话?这就是铱计划的起源。

顺带一提,当时计划总共向天空发射77颗卫星,而77颗正好是金属元素“铱”所拥有的电子数,因此被称为“铱计划”。这个项目始于1987年,耗时11年,耗资超过50亿美元,将66颗卫星送入了天空。终于在1998年,可以进行全球卫星通信的铱星手机正式上市。

不幸的是,这个花了11年才启动的项目,运营不到一年就破产了,成为摩托罗拉历史上,乃至整个通信史上最惨烈的失败案例,因为这是一个落后于时代的产品。

1987年,铱星项目启动时,手机刚刚兴起,移动通信网络极不发达,仅在大城市的中心区域。因此,摩托罗拉认为,如果它能够为在世界各地奔波的高端商务人士提供“全球接入”手机,它将非常受欢迎。但到了1998年铱星手机真正上市的时候,11年过去了,地面移动通信的2G网络已经普及,普通手机在大部分地区对于商务人士来说已经足够了。

与普通手机相比,铱星手机极其昂贵,每部6000美元,每分钟3-7美元。而且又笨又重,不方便携带。更何况由于当时的技术限制,手机和卫星之间需要没有隔阂。这就意味着你要把人叫出办公室,到外面空旷的地方去,这样才能通信。

可能铱星手机摔的太狠了,从那以后,20年没有人为大众制造卫星通信手机。这次华为Mate 50和iPhone14加载卫星通信功能,可以看做是20年前铱星手机在现代的一次“复活”,卫星通信重新进入大众视线。

然而,20年后,我们对卫星通信的要求与铱星不同。那时候手机打电话发短信就够了。Mate 50和iPhone14连接的卫星通信确实可以提供紧急短信和电话服务,实现了当年铱星手机的功能。

然而现在,手机的主要功能早已不是打电话,而是上网。目前卫星通信手机可以用卫星网络刷视频看直播吗?还做不到,手机发射功率很小,小卫星在几百公里的高空,两者之间没有高速网络连接。

你可能会想到马斯克的“星链”计划。是的,马斯克计划用42000颗卫星组成一个全球卫星互联网,让你无论在哪里都可以通过卫星通信上网。Star已经发射了近3000颗卫星,拥有近50万用户。马斯克表示,未来星链联网完成后,可以年收入300亿美元,是火箭发射业务的10倍。

看到马斯克吃肉,当然别人也不甘落后。目前,英国、俄罗斯、欧盟和我国都在建立自己的卫星互联网。虽然“星链”计划领先,但后来者仍有弯道超车的机会。

首先,星链并没有实现真正的移动互联网接入。卫星用户不需要用手机上网,而是需要再买一个“卫星锅”,安装在自家的房顶或屋顶上,只使用这个锅信号范围内的卫星网络。但是“固定上网”,不是“手机上网”。

未来谁能率先拿出真正的卫星通信移动互联网接入方案,谁就有优势。这在技术上是可能的。只要把低轨卫星天线的口径,也就是信号接收面积放大几十倍或者几百倍,就可以实现手机和卫星的直接宽带通信。我们只需要一部普通的手机,就可以在沙漠、荒山、大海中随时随地上网。

第二,卫星链路网络没有连接到地面网络。卫星网络和设备是专用的,地面通信是两个完全不同的系统。这意味着用户无法在卫星通信和地面网络之间自由切换。我国正在建设的卫星互联网的一大特点是“天地一体化”,统一了卫星互联网和地面5G网络的标准,实现了无缝连接。今年6月,新发布的5G标准中已经加入了卫星服务标准。

回顾卫星通信的历史,在第一阶段,卫星通信试图取代地面通信网络,结果以铱星的惨败而告终。第二阶段,卫星通信作为地面通信的补充,专门针对极端场景。重组后,铱星手机不再是面向大众,而是面向科研探索、海洋捕捞、应急救援等特殊场景。第三阶段是卫星通信和地面通信的深度融合和协同发展。甚至有专家提出,到第四阶段,情况可能会再次逆转,以卫星通信为主,地面通信为辅。

技术的进化路径可以猜测,但是无法预测。

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