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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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