天通卫星系统:开启手机直连新时代
天通卫星系统:开启手机直连新时代
2024年5月,中国电信宣布依托“天通一号”卫星系统能力,将在香港面向国际用户提供手机直连卫星业务,迈出天通卫星海外运营的关键一步。这一消息标志着中国自主建设的首个卫星移动通信系统正式走向国际舞台。
“天通一号”卫星移动通信系统是中国电信运营的唯一自主可控的卫星移动通信系统,也是中国首个自主研制的卫星移动通信系统。该系统由空间段、地面段和用户终端组成,覆盖中国领土、领海及周边海域,能够为用户提供全天候、全天时、稳定可靠的移动通信服务。
技术突破:手机直连卫星的三种方案
手机直连卫星通信技术目前主要有三种实现方案:
一是基于现有蜂窝移动通信技术,将卫星作为空间“基站”转发地面手机信号。美国SpaceX的星链手机直连卫星服务就采用了这种方案。
二是基于专用通信协议和频段,需要定制手机终端。华为Mate 50、Mate 60 Pro和苹果iPhone 14系列手机采用的就是这种方案,传输速率相对较低。
三是基于3GPP NTN(非地面网络)标准,对芯片、终端、基站等进行全面升级。这是有利于实现国际通用协议的技术路线,美国Omnispace公司等采用该方案。
全球竞争:中国与美英俄的技术布局
美国在手机直连卫星领域处于领先地位,呈现多种技术路线并进的格局。苹果与Globalstar合作推出iPhone 14系列手机,SpaceX则通过与T-Mobile合作,利用“星链”低轨卫星星座提供短信和语音服务。截至2024年7月,SpaceX已累计发射具备手机直连卫星功能的“星链”卫星超100颗。
英国通过与SpaceX等企业合作,加速推进OneWeb卫星计划。Bullitt公司已推出基于高轨卫星的支持卫星直连的智能手机,并与联发科合作开发支持双向卫星通信的手机。
俄罗斯则启动了“球体”项目计划,由运行在不同高度的多种卫星组成,包括通信卫星、互联网宽带卫星等,以解决远北地区、高速公路和偏远定居点的通信问题。
中国电信:打造空天地一体化信息网络
中国电信在卫星通信领域持续领跑,已成立第二家卫星公司——天通卫星科技有限公司,注册资金达10亿元。该公司将聚焦空天地一体化网络建设和海外运营,助力“一带一路”战略实施。
中国电信在卫星通信领域具备先发优势,是最早布局卫星通信的运营商,独家运营天通卫星地面业务,并是国内首家获批卫星通信国际电信码号资源的运营商。2023年,中国电信卫星公司牵头完成了国内首次5G NTN手机直连卫星外场验证,并发布了“卫星即服务(S+)”携手推进计划。
民用应用:从海洋到沙漠的全覆盖通信
手机直连卫星技术的普及将为人们带来更为广泛、可靠、灵活的通信体验。据统计,全球大约三分之一人口(约26亿人)仍处于未接入互联网的状态。手机直连卫星通信可以为这些身处偏远和落后地区的用户提供服务,也能够在极端条件下向特殊用户提供移动通信服务。
在民用通信领域,移动通信网络目前只覆盖了全球不到10%的面积,而手机卫星通信则可以轻松覆盖海洋、沙漠、深山等人烟稀少的地区。中电网通等企业正在推动手机直连卫星芯片产业化,已实现批量生产,并与神舟卫通等企业合作推广。
未来展望:构建空天地一体化信息网络
随着技术的飞速发展及产业链的不断成熟,未来手机直连卫星通信将在更广泛领域取得更为深入的发展。但要实现快速发展普及,仍需克服技术实现难度高、统一标准制定难等挑战。
例如,将卫星通信功能集成到手机中,需要在保证通信性能的前提下,实现手机终端的小型化和轻量化。此外,手机与卫星的通信距离较远,无线电信号双向通信会有较大衰减,特别是在持续高速率通信情况下,终端的耗电问题变得非常突出。
尽管面临诸多挑战,手机直连卫星通信技术前景可期。它将为人们带来更为广泛、可靠、灵活的通信体验,在覆盖区域、通信质量及灵活程度等方面逐渐显现出优势。随着技术的不断进步和产业链的完善,未来手机直连卫星通信将在更广泛领域取得更为深入的发展。