可打衞星電話的消費級國產手機即將推出，超越iPhone 14和華為Mate50

　　來源： IT時報

　　作者/孫妍

　　編輯/郝俊慧 挨踢妹 

　　手機直連衞星，一場6G預演正在進行時，全球手機廠商開啟「追星之旅」。

　　「華為Mate 50系列手機成為全球首款支持北斗衞星消息的大眾智能手機，開啟了大眾衞星通信時代。」9月6日的新品發佈會上，華為常務董事、終端事業羣CEO余承東自豪地宣稱。

　　華為Mate 50衞星短信

　　一天后，蘋果公司CEO庫克宣佈，iPhone 14系列手機首次搭載衞星通信功能。

　　普通手機直連衞星，意味着在世界任何一個角落，都不會失聯，無論是身處沙漠還是海洋，即便在地震、洪水等自然災害摧毀了地面通信之際，也能第一時間發出求救信號。

　　如今，「捅破天」只是邁出了一小步，「永不失聯」才稱得上性命攸關的技術跨越，而終極目標是，手機隨時隨地可以通話、上網。

　　那是6G的美好願景，星地一體將真正讓網絡如同「空氣」，充斥整個地球。

　　華為PK蘋果，誰的「捅破天」技術更強？

　　華為Mate 50和iPhone 14的衞星通信功能最大區別在於，前者可發不可收，后者可發也可收。但相同點在於，兩者在使用地域、發送內容和對象方面都是有限制的。

　　一位接近華為的行業人士向《IT時報》記者解釋，華為Mate 50可發送文字和位置信息，將多個位置生成軌跡地圖，可以定向發給個人，但一般只能設定四個號碼，比如父母、子女、配偶等親屬號，發出的內容也會被審覈，「你吃飯了嗎」這類閒話家常的短信發不出去，只有跟救援相關的信息才能被發送，而且收不到回覆。

　　iPhone 14發佈的也是預設求救信號，自帶定位座標，不能定向發給個人，消息統一發送至公立或付費的救援機構，但能收到救援機構的回覆。

　　華為Mate 50支持的是北斗系統，亞太地區大眾用户可以使用北斗三號短報文通信服務，但華為Mate 50的衞星短信功能主要限制在中國大陸使用。iPhone 14的信號服務商則是美國衞星電話和低速數據通信供應商Global Star（全球星），其衞星緊急救援功能目前只支持美國和加拿大地區。

　　眾測期間，華為Mate 50用户每個月可免費發送30條衞星短信，但未來是否會成為收費項目還未可知。上述人士透露，之所以還未收費，是因為華為衞星通信的商業模式沒有確定，衞星信號要通過地面站接收，衞星短信也會發給非華為Mate 50用户，這需要與通信大網打通，華為繞不開的是通信運營商，「如何與運營商分成，目前工信部還在做方案」。

　　也就是説，不論華為還是蘋果，它們提供的只是衞星短信，將衞星通信從專用向民用推進了一步，但真正的衞星通話還未在普通消費級手機上實現。

　　6G預演，全球手機廠商「追星」

　　9月初的「蘋果周」，手機直連衞星成為手機廠商爭相發佈的焦點。

　　也許是得到了華為、蘋果雙雙發佈手機直連衞星的消息，9月1日，谷歌副總裁在Twitter上緊急發帖，下一個安卓版本，將會支持手機直連衞星。

　　9月5日，吉利旗下的星紀時代也搶在華為和蘋果之前官宣，最快明年，將推出全球首款直連低軌衞星的消費級手機。這也是吉利收購魅族手機以來，放出的第一個重磅消息。

　　今年2月，吉利一次發射9顆衞星上天。佈局低軌衞星，吉利要走的是馬斯克Space X的路——自己造衞星，自己發衞星。

　　藏得更深的是小米，小米系的順為資本持續參與了銀河航天的A輪、A+輪、B輪、B+輪融資，在銀河航天官網，雷軍也與銀河航天創始人徐鳴並列。近日完成的最新一輪融資，出現「國家隊」身影，由建銀國際領投，安徽省三重一創基金、合肥市產投、真為基金跟投，老股東君聯資本、混沌投資持續跟投。

　　無獨有偶，銀河航天緊隨吉利腳步，今年3月成功發射6顆低軌寬帶通信衞星，與首發星組成一個低軌寬帶通信試驗星座，號稱國內首個構建起星地融合的5G試驗網絡「小蜘蛛網」。

　　不過幾位行業人士都認為，吉利和小米系銀河航天的初衷是瞄準車聯網，為自動駕駛提供更為精準的定位導航，而不是瞄準手機直連衞星。

　　「銀河航天還可能為中國星網供應衞星，」一位行業人士向《IT時報》記者透露，銀河航天並沒有以手機直連衞星為焦點的跡象，反倒是將心思花在衞星工廠上。在提到最新一輪融資的用途時，銀河航天創始人徐鳴稱，「將主要用於衞星互聯網相關技術的研發和商業應用的開拓。銀河航天將加速可堆疊平板衞星、星上靈活調配的多波束相控陣技術、柔性太陽翼、數字處理載荷等核心技術的攻關，並加速構建衞星低成本批量化製造能力，一步一個腳印向高速泛在、天地一體、萬物互聯的6G時代邁進」。

　　我們離6G的距離，也許還有10年，但要完成空天地海一體的通信網絡佈局，當前入局，時間就已十分緊迫。

　　全民衞星通話纔是技術大跨越，誰將超越華為+北斗？

　　誰將超越華為和蘋果，第一個實現衞星通話？先要看有沒有衞星可用。

　　衆所周知，北斗主業是定位導航系統，短報文只是它附帶的功能。浙江大學微小衞星研究中心主任金仲和認為，北斗很難再跟第二家手機廠商合作，一來北斗系統能支持的通信容量十分有限，如果全民使用，頻段大概率會被堵死；二來北斗還有其他重任，其特殊性決定了它只能給國內核心手機廠商使用。

　　2008年汶川地震，地面通信幾乎癱瘓，災區成為一座座孤島。彼時，中國沒有自己的移動通信衞星系統，空軍派出15名空降兵勇士，攜帶2部國外系統的衞星電話，冒着生命危險恢復災區與外界的聯繫。中國自主衞星移動通信系統由此開始研發，10年后，2018年，天通衞星通信服務開始試商用，由中國電信獨家運營，運營主體是中國電信集團衞星通信有限公司（下簡稱中國電信衞星公司）。

　　2020年，天通衞星正式商用，中國人擁有了自己的衞星電話，不再依賴國外。所以放眼望去，國內專門用於通信的高軌衞星非天通莫屬。除了短信外，天通衞星還支持通話、視頻甚至384kbps數據服務支持上網。

　　「目前，中國電信衞星公司正在與國內手機廠商合作推進手機直連衞星功能，將盡快推出突破性產品。」中國電信衞星公司技術總師陳宏向《IT時報》記者透露，這一突破可能會從衞星短信跨越到衞星通話。

　　形似大哥大，一根長長的天線裸露在外，為的是接收到幾萬公里外的衞星信號，這就是傳統的衞星電話，實現衞星通話難道要讓手機設計「開倒車」嗎？

　　在陳宏看來，手機直連衞星有三大技術挑戰：雖然已經可以把衞星電話做得跟普通手機一般大小，但要把天線植入到小小的手機中還是一個挑戰，特別是和3.6萬公里遠的高軌衞星通信難度更大，對射頻器件、天線性能要求很高。其次是芯片關，原先衞星電話中有兩張芯片，一張支持衞星通信，一張支持普通蜂窩網絡，但現在消費級手機內部空間已近極限，很難承載兩張芯片，只能嘗試讓一張芯片支持兩種網絡。還有一點是大多數參與者沒有意識到的，衞星網絡多是煙囪式，衞星電話只能用專用號段。不過這一痛點已經被中國電信衞星公司消除，在今年上半年發佈的天地翼卡上實現了一卡雙網。

　　IEEE地球科學與遙感學會AdCom委員、復旦大學信息科學與工程學院副院長徐豐也認為，天線和芯片是最大的技術挑戰，芯片要能解調微弱的信號及發射更大的功率，天線要設計成高增益的圓極化、方向能朝上指向衞星，這與傳統基站通信有很大區別。

　　在浙江舟山的400多條漁船上，漁民帶着衞星電話出海。去年河南暴雨，今年瀘定地震，都能見到天通衞星電話的身影。其實早在一年前，中國電信衞星公司就已經在拓展民用市場，中國電信衞星公司總經理楊嶺纔在接受《IT時報》記者專訪時提到，除了應急通信外，驢友越野探險、海上郵輪等民用場景也在拓展中。天通系列衞星的覆蓋範圍已經從我國的領土、領海擴展到周邊，包括東南亞、太平洋海域等。

　　短短一年，天通衞星用户已從10萬戶增加至14萬戶。這些數據支撐着陳宏團隊的精準預估，天通衞星還能容納多少用户的通信需求。「天通衞星的容量非常充裕，后續我們打算採取穩中求進的策略，先推出帶衞星通信功能的一款機型，再根據市場反響決定是否向其他機型，或向其他運營商用户開放。」陳宏道出了中國電信衞星公司在手機直連衞星市場的佈局。

　　「華為和北斗合作，因為不用大改原有手機設計」，一位接近華為的行業人士向《IT時報》記者透露，光爭取到衞星資源還不夠，手機廠商自身需要有較強的自研能力，其中涉及芯片、天線等各個產業鏈環節。

　　Sat5G衞星通信標準發起人、世域網通創始人郭正標認為，除了華為之外，國內手機廠商很難在短時間內推出衞星通信功能，華為有海思芯片，自研操作系統，定位中高端，對成本不敏感。

　　前年，一家只做中高端手機廠商找到郭正標，尋求利用世域公司研發的屏下天線解決方案來應對衞星通信痛點，為的是將天線與柔性屏幕貼合，考慮的機型是摺疊機，因為這樣纔有足夠的空間容納天線陣列。

　　地面基站距離用户只有幾公里至十幾公里，但高軌衞星距離地球3.6萬公里，中軌衞星距離地球2萬公里，低軌衞星也在幾百公里外的空間軌道上。「想要信號好，要麼把衞星天線做得更大，要麼把手機天線做得更大。」郭正標表示。無論走哪條路，都不是一件易事。

　　全球「追擊」馬斯克，標準和路徑之爭

　　馬斯克已經發了3000多顆小衞星「上天」，被視為太空軌道資源最強競爭者。航天學者黃志澄認為，馬斯克的「星鏈計劃」要想實現全球信號無盲區，至少需要上萬顆，留給全球追趕者的時間窗口期只有兩至三年。

　　今年，馬斯克的太空技術探索公司Space X兩大動作都瞄準了手機直連衞星，一是和美國電信運營商T-Mobile合作，利用其5G頻譜；二是計劃在2023年發射第二代衞星，其天線更大，能直接向手機發射信號。

　　在衞星覆蓋範圍內，星鏈可以提供2-4Mbps的帶寬接入速度，除了發短信，足以支持每個區域一千到兩千次通話。

　　自從馬斯克星鏈計劃開啟以來，中高軌衞星和低軌衞星的路徑之爭從未停止過。在金仲和看來，中高軌衞星較為固定，所以覆蓋範圍穩定、所需衞星數量少，但距離遠，要求發射功率大，直連手機的天線設計較為複雜；低軌衞星是快速移動的，手機連接時會有信號斷點，但好在距離近，對手機天線的改造要求不高。

　　2021年以前，中國國家隊的星座計劃均沒有超過上千顆，吉利、銀河航天等民企更是相去甚遠。2021年4月，中國衞星網絡集團（簡稱中國星網）正式揭牌，由國資委牽頭，以衞星寬帶運營商的定位出現，一時之間，「中國版星鏈」的猜想不脛而走。「星網目前的規劃是發射一萬多顆衞星」，郭正標向《IT時報》記者透露。

　　黃志澄認為，如何利用民間資本，舉國之力爭奪「星空」的政策並不明朗。

　　郭正標也認為，受限於衞星通信技術發展趨勢和國際化運營現實問題，國家應該鼓勵支持民營衞星運營商開展國際化業務。

　　資源和路徑之爭，關乎長遠的衞星競爭格局。但眼前的手機直連衞星大勢，急需解決的是技術標準。

　　單就負責信號和協議處理的基帶芯片而言，高通和聯發科佔據了全球主要市場。目前，高通、聯發科已經基於國際移動通信標準組織3GPP的5G NTN（non-terrestrial network，非地面網絡）技術進行研究和測試，正在達成產業共識。

　　最近，中國移動和中興通訊等發佈全球首個運營商5G NTN技術外場驗證成果。挑戰在於，普通手機要與遠在3.6萬公里之外的高軌衞星通信，像發微信一樣，實現短消息和語音對話。

　　據《IT時報》記者瞭解，這個成果是基於3GPP公開協議，採用的是海事衞星系統，手機終端依次通過衞星、信關站、NTN基站接入地面核心網和業務平臺，最終將空天地一體貫通。但是，技術突破並不代表可以一步跳到商用，上述試驗后續將先在北京、雲南等省試點，並沒有開放民用，只是用於應急通信。

　　摩托羅拉的「銥星計劃」比馬斯克的「星鏈計劃」更為超前，30多年前的2G時代，摩托羅拉為佔據世界通信市場的主動權，發射77顆衞星，最終想實現在任何地方都能使用手機通信。但是動輒五千美元的銥星衞星手機，每分鍾通話費用三美元，豈是普羅大眾能接受的，最終銥星公司因資金鍊斷裂破產重組，摩托羅拉為此身心俱疲，全線潰敗，一代貴族就此沒落。

　　曾經落在摩托羅拉頭上的一粒灰，是否能成為新時代的滿天星辰和手中的「救命神器」，還要經歷商業化的洗禮。