近日，華為和蘋果相繼在發(fā)布新機時提到，新機具備衛(wèi)星通信功能，為應(yīng)急場景的通信需求打開一扇窗。
衛(wèi)星通信并非新技術(shù)，例如日常生活中的廣播電視、互聯(lián)網(wǎng)等此前都有一定應(yīng)用，只是更多用在公共事業(yè)場景。此次兩大頭部廠商的動作，意味著該項技術(shù)首次進入大眾消費級市場。只是基于各自連通的衛(wèi)星類型不同，目前能夠?qū)崿F(xiàn)的信息傳輸能力有所差異。
當(dāng)然，衛(wèi)星通信目前在手機中的應(yīng)用還面臨成本偏高、模組相對復(fù)雜、使用頻率低等現(xiàn)實考慮，相比衛(wèi)星通信，另一種低功耗傳輸技術(shù)LoRa在一定空間環(huán)境中也可以實現(xiàn)應(yīng)急通信功能，模組成本也更低。
目前市場中的新進入者星紀(jì)時代，甚至馬斯克旗下星鏈，都提出將打造側(cè)重于空天一體的通信能力，根據(jù)業(yè)界共識，未來6G技術(shù)商用后也將迎來一個空天信息傳輸打通的時代，由此衛(wèi)星通信在6G時代或許也將發(fā)揮重要作用。
衛(wèi)星通信進階
早年間，衛(wèi)星通信技術(shù)已經(jīng)陸續(xù)在三大類型的2B類場景中得到應(yīng)用。
中銀證券分析指出，衛(wèi)星通信是航天技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)相結(jié)合的重要成果，在廣播電視、移動通信及寬帶互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
舉例來說，中央電視臺8套、中央人民廣播電臺7套、中國國際廣播電臺1套節(jié)目和省級臺節(jié)目都是衛(wèi)星通信在廣播電視方面的運用。在移動通信方面，衛(wèi)星通信可應(yīng)用于遠(yuǎn)洋漁業(yè)、石油勘探、航空海運、遠(yuǎn)程教育醫(yī)療、兩極科考及國際維和等領(lǐng)域。寬帶互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，衛(wèi)星通信大量應(yīng)用于“動中通”互聯(lián)網(wǎng)接入，對飛機、船舶、高鐵等地面網(wǎng)絡(luò)無法企及的移動交通工具提供寬帶上網(wǎng)、流媒體和視頻服務(wù)，突破傳統(tǒng)衛(wèi)星的速率瓶頸。
如今華為和蘋果的商用，則意味著衛(wèi)星通信開始邁步進入消費級市場。
“據(jù)我了解，其它手機廠商也都在關(guān)注或研發(fā)相關(guān)產(chǎn)品，未來會有更多廠商跟進。衛(wèi)星通信也不單是手機廠商在推進，而是衛(wèi)星通訊行業(yè)在推動。”IDC中國高級分析師郭天翔向21世紀(jì)經(jīng)濟報道記者表示，但如果只是用在手機普通用戶上，衛(wèi)星通訊服務(wù)盈利的可能性很小，更多應(yīng)該要用在其它行業(yè)，如汽車行業(yè)的自動駕駛、定位導(dǎo)航等場景。
“特別是現(xiàn)在手機廠商與新能源汽車的聯(lián)系越來越緊密，未來通過其它行業(yè)應(yīng)用盈利的可能性更大。當(dāng)然目前在汽車行業(yè)，這個技術(shù)依然在驗證中，仍未落地。但是相信未來相關(guān)產(chǎn)業(yè)還是會有較大發(fā)展空間。”他續(xù)稱。
不過細(xì)看下來，會發(fā)現(xiàn)華為和蘋果目前能夠?qū)崿F(xiàn)的信息收發(fā)能力還不盡相同。由于連通的是高軌衛(wèi)星北斗，華為目前僅能實現(xiàn)短報文的發(fā)送，而蘋果鏈接的是低軌衛(wèi)星，則可實現(xiàn)信息的發(fā)送和接收。
“北斗的衛(wèi)星通信主要使用北斗三號系統(tǒng)中的地球靜止軌道衛(wèi)星。它的優(yōu)勢是一直在我們頭頂，只要在空曠無遮蔽的地方，就可以發(fā)送衛(wèi)星消息。但作為高軌衛(wèi)星，北斗衛(wèi)星發(fā)射信號的頻率和帶寬存在較大限制。手機衛(wèi)星通信暫時只能發(fā)送文字節(jié)，不能接收�！惫煜璺治龅�，星鏈屬于低軌衛(wèi)星系統(tǒng)，只會在短時間內(nèi)路過人們頭頂，連接衛(wèi)星時，需要把手機始終朝向衛(wèi)星的移動方位。但是作為低軌衛(wèi)星，可以擁有更多寬帶，所以可以收發(fā)信息。
“兩者在傳輸時延、傳輸損耗、星下點移動速度、波束覆蓋、衛(wèi)星容量、系統(tǒng)可靠性等都有不同。另外在衛(wèi)星制造成本、火箭和發(fā)射費用、地面站建設(shè)成本及最終使用終端成本也都有較大差異。”他進一步表示。
當(dāng)然，具備衛(wèi)星通信能力背后也需要不少技術(shù)調(diào)校，也面臨當(dāng)前偏高的成本門檻。這令衛(wèi)星通信技術(shù)在手機中，短期內(nèi)都不會成為一種普遍性應(yīng)用，這也是為什么蘋果并沒有過多談及該項能力。
“手機品牌廠商在高階市場競爭更加激烈，除更好地供應(yīng)鏈控制能力從而實現(xiàn)壓縮成本外，還要不斷突破式創(chuàng)新�！盩rendForce集邦咨詢分析師謝雨珊也向記者分析，手機要連通衛(wèi)星，除需發(fā)射功率提升，另一方面需加強衛(wèi)星訊號。目前手機是內(nèi)建天線，若要連接衛(wèi)星，需要體積大的外建天線�！半S著自然災(zāi)害和地緣沖突，衛(wèi)星通信中的語音服務(wù)、緊急短信等，有機會成為智能手機的必備功能。”她續(xù)稱。
全息通信演進
從當(dāng)前商用進度和場景實用度看，雖然應(yīng)急通信場景需求的確存在，卻未必是大眾手機當(dāng)下應(yīng)必備的功能。
郭天翔向記者分析，相比較平�？吹降男l(wèi)星電話等設(shè)備，衛(wèi)星通信應(yīng)用在手機上對信號接收發(fā)射能力以及射頻模組的要求更高，所以整機成本會有明顯提升。以目前手機上的商業(yè)模式看，不管是否收費，因為最終涉及用戶群體有限，對于衛(wèi)星通信類企業(yè)來說，很難最終盈利，需要尋找新的商業(yè)模式進行變現(xiàn)。
近日舉行的一場工信部發(fā)布會上，還有更多新入網(wǎng)機型支持北斗的消息。據(jù)工業(yè)和信息化部電子信息司副司長徐文立表示，2022年上半年，新進網(wǎng)手機中有128款支持北斗，出貨量合計1.32億部，出貨量占比達(dá)98.5%。
不過郭天翔指出，這里提到的支持北斗，更主要是指使用北斗衛(wèi)星定位，并不是使用北斗衛(wèi)星通信。“從支持北斗，到真正落地商用，中間還有很多技術(shù)要求，比如通信協(xié)議和通信頻段都與地面移動通信網(wǎng)絡(luò)不同，對于手機的基帶處理、射頻電路和天線設(shè)計上都有所差異。”
從這個角度看，在緊急通信場景下未必衛(wèi)星通信就是當(dāng)下的最優(yōu)解。
2019年前后，就有頭部手機大廠先后展示過另一種無網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)LoRa。這是低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)LPWAN的一種，另一種是更廣為認(rèn)知的NB-IoT。
根據(jù)彼時展示，在無信號狀態(tài)下，兩臺同樣型號的手機可以實現(xiàn)文字甚至語音通話，也被稱為“無網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)”。當(dāng)然這只是技術(shù)操作層面的可行，倘若該技術(shù)要真正實現(xiàn)，還會面臨監(jiān)管審批、供應(yīng)鏈等方面的考量。
謝雨珊向記者分析，LoRa和衛(wèi)星通信可作為互補技術(shù)。“目前低功耗遠(yuǎn)距離物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，如LoRa或NB-IoT等，為全球物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和衛(wèi)星間提供直接通信，其被視為低功耗廣域網(wǎng)市場的一部分，但是定位精度方面，不同的應(yīng)用場景要求不盡相同，有些場景需要高精度定位，有些只需要大概的定位范圍。”她續(xù)稱，LoRa Edge主要針對10-50m的定位范圍，實現(xiàn)中精度的定位系統(tǒng)�；谄涠ㄎ环桨福筛鶕�(jù)客戶端具體需求進行量身定制，其終端電池壽命可達(dá)到數(shù)月，乃至數(shù)年，其模塊成本小于5美元。
當(dāng)然，從通信的縱向發(fā)展趨勢來看，無論是低成本的物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)，還是目前偏高成本的衛(wèi)星通信技術(shù)，都是走向未來全息通信時代的一個落腳。換句話說，通信業(yè)內(nèi)的一種共識是，未來的通信將是一個多類型通信能力互補的發(fā)展態(tài)勢。
雖然還不能說目前頭部手機廠商探索的衛(wèi)星通信技術(shù)就一定是為6G時代所做的預(yù)演準(zhǔn)備，但按照行業(yè)共識，6G技術(shù)的確將帶來一個空天一體的通信發(fā)展階段。
從這個角度看，就不難理解行業(yè)新加入者吉利集團控股的星紀(jì)時代和馬斯克旗下星鏈，為何會對紅海廝殺的手機市場有更大希冀。星紀(jì)時代董事長李書福此前已經(jīng)成立新公司造星，星鏈目前也在積極發(fā)射衛(wèi)星，二者都直指空天一體的通信時代。
“6G需求指標(biāo)以增進5G為主，包括用戶傳輸速度、最高傳輸速度、區(qū)域容量、移動性、可靠度、延遲性、連接密度、電池等方面，另因6G帶來大量新的技術(shù)場景，而這些技術(shù)場景提出更高要求的定位服務(wù)，因此6G更加強調(diào)位置正確性。”謝雨珊如此向21世紀(jì)經(jīng)濟報道記者分析。
她進一步分析，在6G時代，預(yù)期從地面、海上到距離地表2000公里，即低地球軌道以內(nèi)的廣大區(qū)域都能傳輸6G訊號，并讓訊號傳輸效率不再因聚落大小、地面基礎(chǔ)設(shè)施多寡或地形掩蔽而有顯著差異，繼而實現(xiàn)全局通訊。在此過程中，凡是基站無法覆蓋、難以覆蓋的地區(qū)，預(yù)期會由衛(wèi)星訊號填補，因此衛(wèi)星通訊在6G時代扮演的角色將愈發(fā)關(guān)鍵。
郭天翔則向記者表示，當(dāng)前階段看，未來6G技術(shù)發(fā)展還充滿變數(shù)，但是未來，衛(wèi)星和蜂窩通信將會是互相融合、補充的關(guān)系，實現(xiàn)6G+衛(wèi)星通信+近場通信。
由此可以期待的是，更順暢的通信和交互環(huán)境在不久的將來都會陸續(xù)實現(xiàn)，也將帶來更豐富的應(yīng)用場景拓維空間。
“隨著智能手機連接衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，將可能改變產(chǎn)業(yè)游戲規(guī)則，除提供全球無死角的無縫隙連接能力外，未來將有更多非地面網(wǎng)絡(luò)（Non-Terrestrial Networks，NTN）應(yīng)用，利用太空（Space-Brone）載體或高空（Air-Brone）載體，以載體配置通訊傳輸設(shè)備的方式，進而實現(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò)覆蓋�！敝x雨珊續(xù)稱。
