繼我國天通一號衛星之后，馬斯克星鏈推出直連手機業務

電子發燒友網報道（文/李彎彎）近日，美國太空探索技術公司SpaceX星鏈官方網站推出“Starlink Direct to Cell直連手機”業務。根據官網信息，星鏈預計在2024年實現短信發送，2025年實現語音通話，2025年實現上網（Data），同年分階段實現IOT（物聯網）。

星鏈在官網表示，手機直連服務適用于現有的LTE（無線數據通信技術標準）手機，無需更改硬件、固件或特殊應用程序，便能實現無縫訪問文本、語音和數據。

衛星直連手機難在哪

星鏈是由SpaceX于2014年提出的低軌互聯網星座計劃。目標是建設一個全球覆蓋、大容量、低時延的天基通信系統，在全球范圍內提供高速互聯網服務。該計劃擬用4.2萬顆衛星來取代地面上的傳統通信設施，從而在全球范圍內提供價格低廉、高速且穩定的衛星寬帶服務。

據介紹，SpaceX星鏈正在大規模部署具備直連手機功能的Starlink衛星。這些衛星最初將有SpaceX獵鷹9號運載火箭搭載發射，之后將由Starship（星艦）承載。衛星進入軌道后，將立即通過星間激光鏈路連接到Starlink星座，提供全球范圍連接。

星鏈衛星配備了具有直達手機功能的先進eNB調制解調器（advanced eNodeB modem onboard），其作用類似于太空中的手機信號塔，可實現與標準漫游合作伙伴類似的網絡集成。

目前，星鏈直連手機業務合作運營商包括美國T-MOBILE、澳大利亞OPTUS、加拿大ROGERS、新西蘭ONE NZ、日本KDDI以及瑞士SALT。

今年9月，華為Mate60 Pro首發支持衛星通話功能，引起全球關注。其手機直連衛星業務是中國電信基于高軌移動通信衛星——天通一號衛星，提供的衛星通信服務。當時很多行業人士就有這樣的疑問，為何天通一號能夠實現衛星直連手機，而此前備受追捧的星鏈卻不行。

要知道，星鏈是近地軌道互聯網星座中最龐大的。此前蘋果就在開發手機直連星鏈的業務，然而，直至現在，蘋果手機并不能通過星鏈衛星撥打電話。蘋果合作伙伴Globalstar為此還向SpaceX支付6400萬美元，要求發射新的衛星以支持手機直連。

可以看到，SpaceX確實正在大規模部署具備直連手機功能的Starlink衛星。無論是天通一號，還是星鏈，它們的波段頻率與手機通信的頻段不一樣，因此，除了手機需要進行相應的天線設計之外，衛星也需要配備合適的衛星天線。

根據專業人士介紹，天通一號衛星的移動通信業務使用的是S波段，發射頻率為1980~2010MHz，接收頻率為2170~2200MHz。雖然這個頻段與3G網絡的部分頻段有些相似，但它們也并不完全一樣。手機能夠與衛星直接連接，這不僅僅取決于頻段選擇，更關鍵的是衛星天線的設計。天通一號衛星配備了一個巨大的S波段衛星天線，直徑達到15.6米，并采用了多波束技術。這使得衛星支持1.2-9.6kbps的語音和短信通信，以及最高384kbps的寬帶數據上網。

同樣的，星鏈衛星使用的是Ka和Ku波段，頻率在20GHz左右，手機使用的Wi-Fi頻段通常在2.4GHz和5GHz，這兩者的頻率不匹配，無法直接連接。此外，手機通常使用3G、4G和5G等頻段，這些頻段與星鏈衛星的通信頻段也不一致。因此，要實現手機直接撥打衛星電話，需要專門設計的衛星手機或使用轉發器。手機天線的設計難度相對較小，而星鏈衛星要實現手機直連需要更復雜的設計。為了滿足通信需求，V2.0的星鏈衛星必須安裝在一個25平方米的天線中，而天通一號衛星只需15.6米的直徑，是星鏈的8倍。

此外，天通一號衛星使用三顆衛星即可對大致東半球的大量區域實現語音通信，而星鏈衛星必須密集部署才能提供全球覆蓋，因此需要更多的時間和資源。這也是為何星鏈在衛星直連手機上的進展更慢。

衛星直連手機的機會和挑戰

目前，多個國家正在探索衛星直連手機，有業內人士預測，2023到2024年將會是智能手機直連衛星的爆發期。衛星直連手機業務是衛星公司和移動運營商合作推出，通過移動運營商擁有的地面頻譜，而不是專用衛星頻率提供相關功能。

國內外主要衛星公司正在該領域推動與移動運營商的合作。國外的衛星公司主要有SpaceX、AST SpaceMobile和Lynk等。運營商方面，2022年美國運營商T-Mobile宣布與SpaceX合作為手機帶來Starlink（星鏈）衛星網絡直連服務；今年4月，加拿大Rogers Communications Inc.宣布已與SpaceX和LynkGlobal分別簽署衛星電話服務協議；今年8月，日本電信運營商KDDI宣布與基于SpaceX下一代Starlink V2.0衛星提供的手機直連衛星能力為日本au手機用戶提供手機直連衛星的通信服務。

在中國，四大運營商也都在進行相關業務探索。中國電信天通衛星業務早在2018年開始試商用，并于2020年正式商用，近段時間華為Mate 60 Pro直連衛星業務就是由其提供。另外，中國聯通、中國移動、中國廣電也市場發布相關的技術進展。

手機直連衛星是星地融合通信的一個重要方面，這可以使得應用最廣泛的移動通信終端與覆蓋范圍最大的衛星網絡緊密結合。手機直連衛星將打開衛星網絡在民用市場的應用空間，帶來星載相控陣、星間鏈路、信號處理，以及手機芯片的全新增量市場。

可以看到，除了衛星公司和運營商之外，確實已經有很多產業鏈企業開始布局。比如，在今年的MWC上海展上，中興通訊、中國信科、紫光展銳、移遠通信都發布了手機直連衛星的通信產品。此前，高通、聯發科、三星、愛立信、銥星通信、全球星、蘋果、華為、vivo、OPPO都宣布已經開始布局。從手機端來看，華為和蘋果已經推出多款直連衛星手機。

當然從當前的情況來看，手機直連衛星的發展也存在一些挑戰。比如，手機直連衛星由于終端設備更為緊湊，發送功率低，對設備功耗要求嚴苛；衛星通信在不是那么空曠的地方還可以受到建筑物、樹木、云等各種物體的影響；另外目前衛星通信的資費還較高，這對于普通的用戶來說，在日常生活中的實用性并不大?？梢?，無論是從技術層面，還是商業運營層面，當前衛星直連手機還需要產業鏈各環節的企業繼續探索。

小結

當前全球多個國家，各個衛星公司、運營商、手機廠商、芯片企業等都已經加入到衛星通信的探索中，未來衛星通信和地面通信或將以互補的模式向前發展。雖然星鏈規模龐大，不過從目前衛星直連手機的發展來看，國內的天通一號衛星占據了領先位置。從整體情況來看，衛星直連手機有它的優勢，也面臨一些挑戰，未來還需要全球產業鏈企業共同持續探索。