
手机直连卫星通信,无论以怎样的方式实现,都是技术层面的巨大进步,在智能手机市场增长乏力的大背景下,为行业注入了一针强心剂,也有望成为全新通信时代开启的重要标志之一。
手机如何直连卫星?传统的手机通信主要依靠地面基站与电信网络连接,但连接卫星通信以后,手机可以“抛弃”基站,直接与天上的通信卫星相连接,卫星负责接收和转发信号,并对信号进行放大。
卫星通信并不是什么新技术,因为早在1964年,第一颗商用卫星就发射成功了,此后卫星通信技术蓬勃发展,以中、低轨道卫星星座系统为空中转接平台,卫星移动通信系统发展迅速。
数据显示,到2021年,全球共有7942颗在轨卫星,通信卫星为2867颗,占比为63%。卫星通信已成为地面通信的良好补充,并在诸多行业当中发挥了重要的作用。
像公众熟知的“卫星电视”“卫星宽带”都是卫星通信的典型案例。还有卫星电话方面,它常被用于地质勘探、远洋运输、森林巡护等领域,供给特殊人群使用。
卫星电话对硬件要求比较苛刻,必须做到功率大、方向性和抗干扰性强。常见卫星电话一般体积都不小,且配备了一根较长的天线,只能在户外场景使用,即便如此,通信效率依然不高且价格昂贵。
可以设想一下,假如智能手机拥有与卫星直接连接的功能,爬野山、探险的驴友在没有卫星电话的前提下,也能直接与外界取得联系。遇险时通过卫星通信功能紧急求救,还能发送位置信息,最大程度地避免灾难发生。
但卫星电话并非智能手机,后者想要与卫星直连“握手”,实则门槛不低,在技术上并不容易实现。把智能手机和卫星电话二合一,手机厂商必须攻克移动通信编码和高灵敏度信号捕获等多项技术,但智能手机体积非常小,想要容纳高功率的射频器件非常困难,强行嵌入相关芯片模块,可能会让智能手机体积变大,需要进一步优化设计。
技术层面以外,智能手机目前尚不具备大量的应用场景,普通公众也鲜有需要卫星沟通的需求,供需关系不平衡,也是制约手机卫星直连重要因素之一。
因此,卫星通信虽然已经成熟,但当下在民用消费市场,它所扮演的角色定位,仍是地面蜂窝通信系统的补充。
当下,根据平台高度可以把卫星分为高轨、中轨和低轨。不同轨道卫星作用不同,例如风云气象卫星属于高轨卫星,北斗导航卫星属于中轨道卫星。以前卫星发射成本较高,想扩大卫星的覆盖范围,就必须把卫星放得更高,但距离过远也带来了信号不佳的问题,在通信领域尤为明显。
现在随着技术的成熟,发射卫星的成本有所下降。以马斯克Space-X为代表的民营公司,采用火箭回收技术,降低了卫星发射成本,使得更加适合通信的“低轨道通信卫星”大量铺设。
无论采用哪种方法,如果能将专业卫星通信与大众化智能终端有机结合,势必打开了一个全新的通信阶段。专家认为,一个全新的空天信息产业也将加速崛起,这有望进一步扩展经济、民生等领域的市场空间,为经济增长带来更多新动能。
(赵天宇)