马斯克“星链”入局，手机或可通过直连卫星打电话、上网？

电子发烧友网报道（文/李弯弯）近日，华为和苹果相继发布支持卫星通信的手机，引发热议，日前，特斯拉首席执行官埃隆·马斯克证实，其太空探索技术公司 SpaceX与苹果已经就使用星链太空互联网支持iPhone卫星通信功能进行了谈判，更是引起不少关注。
 
卫星通信本不是很新鲜的技术，目前已经在地质勘探、远洋运输、森林巡护等特色领域，有很广泛的应用，不过在大众智能手机上使用的确是一件很新鲜的事。然而，手机直连卫星通信，有什么好处呢？手机卫星通信功能是不是未来趋势？又存在怎样的问题？
 
华为、苹果新机的卫星通信，适用场景都很有限
 
在9月6日华为Mate 50系列及全场景新品秋季发布会上，华为常务董事、终端BG CEO、智能汽车解决方案BU CEO余承东表示，华为Mate50系列手机是全球首款支持北斗卫星消息的大众智能手机。
 
据他介绍，智能手机的核心能力是通信，传统智能手机的通信能力需要依赖于通信基站，没有基站分布的位置存在通信死角。为了突破这些通信死角，华为Mate50系列手机支持北斗卫星消息，用户在荒漠无人区、近海遇险、地震救援等无地面网络信号覆盖的极端环境下，也能通过畅连App，将文字和位置信息发出求助，并且可将多条位置生成轨迹地图。
 
华为支持的北斗卫星是中国自行研制、全球第三个成熟的卫星导航系统，自1994年启动建设以来，北斗一号、二号到三号全球卫星导航系统相继开通，空间和地面基础设施均已形成较完备的服务能力，目前在轨服务的北斗卫星共45颗。
 
今年7月30日，北斗三号短报文通信服务成果发布，北斗三号短报文通信服务覆盖中国及周边国家和地区，具备低成本、广覆盖、高可靠和随遇接入等特点，可对地面移动通信网络进行有效补充，满足在无地面网络覆盖地区应急通信、搜索救援等服务需要。
 
随后苹果在9月8日的秋季新品发布会上宣布，在iPhone 14系列推出卫星紧急求救服务Emergency SOS，这将允许iPhone 14用户在没有蜂窝网络的地区使用卫星网络连接紧急服务。苹果表示，其设计的组件和软件令iPhone 14天线可以连接到卫星频段，由于带宽低，苹果通过一种压缩算法，使文本信息缩小三分之一，可以加快传输速度。
 
据了解，给iPhone 14系列提供卫星通信功能服务的公司是美国的全球星（Globalstar）。资料显示，1991年6月，美国Loral公司和高通合资成立了“全球星项目”，并在此基础上成立了全球星公司，该公司在1998年2月发射了第一颗卫星，并于2000年2月在48颗卫星和4颗备用卫星的基础上，开始全面提供商业服务。
　
可以看到，华为的Mate 50系列通过北斗进行通信，苹果iPhone14系列由全球星提供卫星通信服务，相比之下，iPhone14系列的卫星通信的紧急求救服务，比华为的短报文更先进一点，短报文是基本功能，卫星通信紧急求助则是服务，不过两者的使用场景都很有限。
 
马斯克星链入局，或让手机借助卫星通话、发短信、上网
 
对于手机来说，卫星通信与传统蜂窝通信有所不同，传统蜂窝通信是地面基站与电信网络连接，而卫星通信是手机直接和天上的通信卫星连接，也就是说，在没有4G、5G网络的情况下，手机也可以通过直接连接卫星而实现通信。
 
不过卫星通信的效率远不如传统蜂窝网络，比如华为Mate 50系列只能支持发送文字、位置，以及支持将多个位置做成运动轨迹；iPhone 14系列支持发送文字、位置、医疗ID（如果已设置）和电池电量信息等，可见，卫星通信仅支持救急，而无法作为手机娱乐的配套服务。
 
而马斯克太空公司SpaceX的介入，似乎让移动卫星通信有了更多可能，据业内人士透露，如果iPhone使用星链太空互联网支持卫星通信，将不仅可以发送紧急求助信息，还可以通过星链在美国的网络死角地区高速上网，这就与目前iPhone 14前的卫星通信功能不同，它将允许消费者之间进行双向沟通。不过，马斯克也表示，关键的挑战在于iPhone的设计，使其能够有效地通过星链卫星接收和发送信号。
 
2014马斯克的太空公司SpaceX提出星链计划，目的为建设天基通信系统，提供高速互联网服务。根据规划，星链一期由轨道高度550千米左右的4408颗卫星组成，二期由轨道高度340千米左右的7518颗卫星组成，三期由3万颗卫星组成。
 
综合来看，星链计划合计将发射4.2万颗卫星，是目前全球最庞大的卫星发射计划，建成后将是全球最大的近地轨道卫星星座。据介绍，目前星链大约有3000颗卫星在轨道上运行。现在，星链主要面向居民家庭以及移动中的船只和飞机提供互联网服务，这需要用户购买接收高速宽带所需的终端设备，对便携或手持设备来说并不方便。
 
不过，SpaceX联合美国电信运营商T-Mobile，希望实现星链卫星与手机直连，今年8月，两家公司联合宣布，2023年年底前发射首发试验卫星，利用星链卫星星座和 T-Mobile的地面频谱资源，提供遍布美国大陆及领海的文本消息通信服务，后续还将增加语音和数据服务。
 
这意味着，将来在用户没有传统通信服务可用的情况下，借助星链卫星，依然能够打电话、发短信和上网，同时，手机无需进行任何修改，不需要新的固件、软件更新或应用程序。如此一来，手机卫星通信的应用场景将会更广泛。
 
手机搭载卫星通信功能是不是未来趋势，有何挑战
 
华为、苹果两大厂商先后发布支持卫星通信的手机，着实引起一波热潮，有观点认为，手机直连卫星通信将是大势所趋，只不过目前技术层面的突破不大，仍需探索和完善，也有观点认为，卫星不是什么新鲜技术，手机搭载卫星通信功能，只不过是手机厂商在一片红海之中寻求差异化优势而做出的噱头卖点，普用性不高。
 
从目前的情况来看，手机卫星通信确实还存在一些问题，首先目前能实现的功能，在普通用户中的适用性确实不强，其次卫星通信的实现成本不低，这就面临后续用户的收费问题。
 
要知道，卫星通信在地质勘探、远洋运输、森林巡护等领域的应用已经相当成熟，仍面有通信效率低、价格高昂的问题，那么在手机上的应用同样会如此，虽然苹果在官网显示，iPhone 14系列机型可免费使用卫星SOS紧急求助功能两年，然而后续是否会向用户收费，还未知。
 
为什么卫星通信费用高昂，卫星基建和运维本身就需要高资金投入，这必然传导至下游用户，比如星链的三期建设，不考虑后期维护和补替费用，就计划耗资约300亿美元，而且星链卫星寿命基本只有5年，如果按照4.2万卫星来算，五年后每年报废8000个，同时要补8000个卫星，费用可想而知。
 
从目前的情况来看，手机厂商、卫星通信企业似乎对此极为看好，据了解，苹果已经表示将使用4.5亿美元“先进制造基金”，用于支持卫星通信基础设施建设。未来众厂商的积极投入下，手机卫星通信在技术上必然会有一定突破，然而未来能有多大的普及度，仍未可知，不过如果普及度能够提升，价格也必然能够逐渐走向亲民。