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    • 01、能打衛(wèi)星電話的,才是真正的衛(wèi)星通信
    • 02、山川湖海,都有中國電信天通衛(wèi)星通信守護(hù)
    • 03、高低軌衛(wèi)星如雙子星,應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展高軌
    • 筆者觀察:衛(wèi)星通信商用進(jìn)程加速
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過去這一年,天通衛(wèi)星如何守護(hù)我們的“詩與遠(yuǎn)方”?

09/06 09:50
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近期,有一位攝影博主發(fā)布了一段視頻,分享了在西藏阿里地區(qū)的無信號區(qū),使用手機(jī)衛(wèi)星通話功能,救下遇難車輛及其五位傷員的經(jīng)歷。

一時(shí)間,關(guān)于衛(wèi)星通話的討論又一次熱鬧起來。網(wǎng)友紛紛表示:“我可以不用,但你不能沒有”“一生用一次,一次續(xù)一生”等。

衛(wèi)星通話功能推出不到一年時(shí)間,其已經(jīng)在十余款手機(jī)、高端越野汽車得到商用,在戶外探險(xiǎn)、洪災(zāi)救援等場景發(fā)揮作用,并將服務(wù)范圍從大陸拓展到香港地區(qū),進(jìn)展頻頻。

屬于衛(wèi)星通話的時(shí)代來了。基于此,我們將進(jìn)行系統(tǒng)性的盤點(diǎn):衛(wèi)星通信的原理是什么?天通衛(wèi)星和北斗衛(wèi)星的區(qū)別何在?衛(wèi)星通話的應(yīng)用場景都有哪些?未來將如何發(fā)展?

01、能打衛(wèi)星電話的,才是真正的衛(wèi)星通信

隨著手機(jī)直連衛(wèi)星業(yè)務(wù)普及,不少用戶用上了衛(wèi)星通話功能。相比移動通信,手機(jī)直連衛(wèi)星意味著我們的手機(jī)可以跨過基站,直接跟衛(wèi)星對話,其背后原理是怎樣的?

簡單來說,人造衛(wèi)星被發(fā)射到特定的軌道上,如地球靜止軌道。衛(wèi)星能夠持續(xù)接收來自地面站的信號,并通過轉(zhuǎn)發(fā)器對這些信號進(jìn)行放大和變頻處理,然后再轉(zhuǎn)發(fā)給其他地面站,以此確保遠(yuǎn)距離通信的可行性和可靠性。

我們現(xiàn)在使用的手機(jī)/汽車直連衛(wèi)星業(yè)務(wù),背后提供服務(wù)的正是中國電信運(yùn)營的天通一號衛(wèi)星系統(tǒng)。天通一號衛(wèi)星是我國自主研制的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng),主要用于提供覆蓋范圍內(nèi)的語音、短信和數(shù)據(jù)傳輸服務(wù),實(shí)現(xiàn)天地一體化的通信需求。目前,天通衛(wèi)星可以在應(yīng)急救援、遠(yuǎn)洋通信和偏遠(yuǎn)地區(qū)通信等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用,能夠在這些環(huán)境下提供穩(wěn)定的通信支持。

在天通衛(wèi)星走入消費(fèi)市場之前,我們更為熟知的是北斗衛(wèi)星。北斗衛(wèi)星是我國自主研發(fā)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),具有高精度、高可靠性和高可用性的特點(diǎn),主要提供全天候、全天時(shí)、高精度的導(dǎo)航、定位和授時(shí)服務(wù),廣泛應(yīng)用于交通導(dǎo)航、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和智慧城市等領(lǐng)域。

不難看出,作為我國在衛(wèi)星通信領(lǐng)域的“雙子星”,天通衛(wèi)星和北斗衛(wèi)星各有千秋。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為我們準(zhǔn)確定位導(dǎo)航,指引方向;而天通衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)讓我們打電話不再依賴陸地和海底光纜,暢享通信自由。

02、山川湖海,都有中國電信天通衛(wèi)星通信守護(hù)

隨著衛(wèi)星通信不斷發(fā)展,其在各行各業(yè)的應(yīng)用日益廣泛。衛(wèi)星通信正以前所未有的速度改變著陸地、海洋和空天三大場景的通信格局,成為推動全球經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要力量。

根據(jù)中國信通院相關(guān)數(shù)據(jù)顯示:到2027年,我國衛(wèi)星通信終端市場規(guī)模將達(dá)到10.2億美元,2020年這一規(guī)模為4.6億美元,占全球衛(wèi)星通信終端市場規(guī)模8.5%。

目前,中國電信空天地一體化產(chǎn)品業(yè)務(wù)體系,涵蓋基礎(chǔ)連接產(chǎn)品、衛(wèi)星寬帶產(chǎn)品、產(chǎn)數(shù)平臺產(chǎn)品和星地融合產(chǎn)品四大版塊,推出手機(jī)直連衛(wèi)星、陸地應(yīng)急應(yīng)用、天通智能調(diào)度平臺等十四款積木式組合產(chǎn)品,為用戶帶來前所未有的體驗(yàn)變革。

首先,十余款消費(fèi)類終端上市。目前,中國電信已與華為、榮耀、小米、OPPO、vivo、中興等主流手機(jī)廠商合作,推出多款支持直連衛(wèi)星功能的手機(jī)終端。

筆者此前曾在廈門無居民島嶼——火燒嶼通過衛(wèi)星通話與相隔數(shù)千里的家人聯(lián)系,整體通話順暢,沒有明顯卡頓,這一經(jīng)歷讓我切實(shí)體會到衛(wèi)星通信技術(shù)在偏遠(yuǎn)地區(qū)的重要性。

其次,汽車直連衛(wèi)星業(yè)務(wù)面世。比亞迪仰望U8越野玩家版作為全球首款支持汽車直連衛(wèi)星業(yè)務(wù)的汽車,讓越野探險(xiǎn)這類極限環(huán)境下的用戶也能享受到穩(wěn)定可靠的通信保障。今年MWCS現(xiàn)場,筆者在中國電信展臺體驗(yàn)了該車輛的衛(wèi)星通信功能,值得點(diǎn)贊。

在今年貴州舉辦的“中國鄉(xiāng)村公路自駕之旅”活動中,自駕車隊(duì)就配備了中國電信的手機(jī)直連衛(wèi)星通信技術(shù)為旅途保駕護(hù)航。未來,手機(jī)直連、汽車直連衛(wèi)星通信技術(shù)有望在更多的越野車和高端車型中得到普及,為駕駛員提供更加可靠和便捷的保底通信手段。

最后,戶外極端環(huán)境通信通暢。在戶外科考、探險(xiǎn)、救援等領(lǐng)域,衛(wèi)星通信的應(yīng)用越來越廣泛,成為關(guān)鍵時(shí)刻守護(hù)通信暢通的救命神器。

在近日中國電信舉辦的科技沙龍上,藍(lán)天救援隊(duì)成員講述了在河南水災(zāi)救援及濟(jì)南藏龍澗救援中,衛(wèi)星通信技術(shù)成為救援搶險(xiǎn)定位與應(yīng)急通信的關(guān)鍵保障,確保救援行動高效進(jìn)行。

03、高低軌衛(wèi)星如雙子星,應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展高軌

在當(dāng)今全球通信技術(shù)的迅猛發(fā)展中,衛(wèi)星通信作為重要的通信手段,正經(jīng)歷著前所未有的變革與升級。高軌衛(wèi)星與低軌衛(wèi)星作為衛(wèi)星通信領(lǐng)域的兩大支柱,各自閃耀又相輔相成。

首先,高軌衛(wèi)星通常位于地球同步軌道(GEO),軌道高度約為35786公里。高軌衛(wèi)星在覆蓋范圍上具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢,單顆衛(wèi)星即可覆蓋地球表面的三分之一區(qū)域,通過多顆衛(wèi)星組網(wǎng),幾乎可以實(shí)現(xiàn)全球無縫覆蓋。此外,高軌衛(wèi)星的通信容量也相對較大,能夠支持大量用戶同時(shí)接入,滿足各種通信需求。

近年來,隨著衛(wèi)星通信技術(shù)的不斷進(jìn)步,高軌衛(wèi)星的性能得到了顯著提升。例如,采用先進(jìn)的Ku及Ka頻段點(diǎn)波束技術(shù),高軌衛(wèi)星能夠靈活調(diào)整波束方向,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)覆蓋和高效傳輸。

在應(yīng)用場景上,高軌衛(wèi)星在跨國通信與遠(yuǎn)洋航行、應(yīng)急通信與災(zāi)害救援、廣播電視傳輸?shù)阮I(lǐng)域發(fā)揮著不小的作用。例如在自然災(zāi)害、突發(fā)事件等緊急情況下,地面通信網(wǎng)絡(luò)容易受損。此時(shí),高軌衛(wèi)星通信能夠迅速恢復(fù)通信能力,為救援指揮、災(zāi)情報(bào)告等提供有力支持。

其次,低軌衛(wèi)星(LEO Satellite),也稱為近地軌道衛(wèi)星,特指軌道飛行高度在200至2000公里之間的衛(wèi)星集合。

值得一提的是,低軌衛(wèi)星市場在過去幾年中呈現(xiàn)出快速增長的態(tài)勢。根據(jù)恒州博智(QYResearch)的統(tǒng)計(jì)顯示,2023年全球低軌道衛(wèi)星市場銷售額達(dá)到了50.66億美元,并預(yù)測到2030年將達(dá)到171.3億美元,年復(fù)合增長率(CAGR)為20.7%。

在地區(qū)分布層面,北美目前是全球最大的低軌衛(wèi)星市場,擁有約77%的市場份額,其次是歐洲和亞太地區(qū),分別占14%和9%。

目前低軌衛(wèi)星市場的核心廠商主要包括SpaceX、Thales Alenia Space、Eutelsat Group等。以SpaceX的“星鏈”(Starlink)計(jì)劃為例,其已部署超過6000顆衛(wèi)星,并計(jì)劃進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)模。

如上所述,高軌衛(wèi)星在衛(wèi)星通信領(lǐng)域具有不可替代的地位和重要的作用。筆者相信,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場的不斷拓展,高軌衛(wèi)星通信將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。

對于國內(nèi)衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)鏈來說,大家應(yīng)抓住機(jī)遇、加強(qiáng)合作、集智攻關(guān),為國內(nèi)外用戶提供更加穩(wěn)定、高效的通信服務(wù),共同推動高軌衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展,提升我國電信在國際通信市場中的競爭力。

筆者觀察:衛(wèi)星通信商用進(jìn)程加速

衛(wèi)星通信的概念是利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來轉(zhuǎn)發(fā)無線電信號,以便在兩個(gè)或多個(gè)地球站之間進(jìn)行通信。這一概念的形成,標(biāo)志著人類通信方式的一次重大革新。

衛(wèi)星通信的概念最早可追溯到1945年,由著名科幻作家阿瑟·克拉克于1945年提出。他設(shè)想通過三顆位于3.6萬公里高的地球同步軌道、電磁波覆蓋全球的衛(wèi)星來實(shí)現(xiàn)信號中繼。直至1965年,美國成功發(fā)射了用于歐美間的商用通信的靜止衛(wèi)星“晨鳥”(“Earv Bird”),標(biāo)志著人類歷史上衛(wèi)星通信進(jìn)入到了實(shí)用階段。

近幾年因埃隆·馬斯克提出的“星鏈計(jì)劃(Starlink)”,使衛(wèi)星通信一度成為“熱詞”,備受關(guān)注。埃隆·馬斯克和他的公司SpaceX通過星鏈計(jì)劃顯著推動了衛(wèi)星通信的發(fā)展,目前已經(jīng)成功發(fā)射數(shù)千顆星鏈衛(wèi)星,星鏈服務(wù)已在全球多個(gè)地區(qū)展開測試,并逐步擴(kuò)大到商業(yè)服務(wù)階段。

同時(shí),我國手機(jī)直連衛(wèi)星技術(shù)的快速發(fā)展推進(jìn)衛(wèi)星通信實(shí)現(xiàn)新的飛躍。隨著天線小型化以及功耗問題的解決,手機(jī)直連衛(wèi)星技術(shù)走向成熟,使得衛(wèi)星通信成為了解決偏遠(yuǎn)地區(qū)通信難題、提高通信可靠性和覆蓋范圍的關(guān)鍵技術(shù),因此受到了國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)廣泛的關(guān)注和投資。

與此同時(shí),我國衛(wèi)星通信的迅速發(fā)展,離不開國家的利好政策。近年來,我國政府將衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)納入“新基建”戰(zhàn)略,不僅包括財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠等直接扶持措施,還涉及法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)制定、國際合作等多個(gè)層面,有助于推動衛(wèi)星通信的商用進(jìn)程加速。

一方面,隨著衛(wèi)星通信技術(shù)普及,未來搭載衛(wèi)星通信的設(shè)備會更加豐富,并逐漸從旗艦機(jī)走向中端機(jī)型。此外,中國電信還將在教育、醫(yī)療等領(lǐng)域開展衛(wèi)星通信的應(yīng)用推廣,通過遠(yuǎn)程教學(xué)/醫(yī)療等方式,讓優(yōu)質(zhì)的教育資源和醫(yī)療服務(wù)跨越地域限制,惠及更多人群。

另一方面,以天通衛(wèi)星系統(tǒng)為依托的手機(jī)直連衛(wèi)星業(yè)務(wù)落地香港,香港用戶無需更換SIM卡或電話號碼,就可享受無縫的天地一體融合通信服務(wù)。未來,中國電信將以此為新起點(diǎn),同步開啟天通衛(wèi)星移動系統(tǒng)國際化運(yùn)營新征程,服務(wù)“一帶一路”國家。

大鵬一日同風(fēng)起,扶搖直上九萬里。面向未來,筆者希望中國電信持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新,讓衛(wèi)星通信走入大眾市場,也讓更多人感受到衛(wèi)星通信帶來的便利和溫度。

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黃海峰,科技媒體人,通信世界原副主編。北京郵電大學(xué)畢業(yè),從事ICT領(lǐng)域研究和報(bào)道11年。關(guān)注5G、IoT、終端、AI、云等領(lǐng)域的融合發(fā)展。聚焦知名電信運(yùn)營商、電信設(shè)備商、終端企業(yè)、IT企業(yè)等。運(yùn)營“黃海峰的通信生活”(hhfine)微信公眾帳號以及“海峰看科技”今日頭條。