蘋果華為紛紛入局,我們離衛(wèi)星通信還有多遠(yuǎn)?
手機(jī)也“追星”。
作者 | 范文婧編輯 | 栗子感謝世域天基CEO郭正標(biāo)、千域空天創(chuàng)始人藍(lán)天翼對(duì)本文的幫助
9月6日,華為時(shí)隔兩年發(fā)布新款旗艦手機(jī)Mate 50和Mate 50pro。在發(fā)布會(huì)之前,華為常務(wù)董事、終端BG CEO余承東在Mate50預(yù)熱視頻中透露,該手機(jī)會(huì)在通信上有一個(gè)“向上捅破天”的技術(shù)創(chuàng)新——北斗衛(wèi)星通信功能。
無(wú)獨(dú)有偶,北京時(shí)間9月8日凌晨,蘋果發(fā)布iPhone 14和iPhone14 pro系列手機(jī),同樣支持衛(wèi)星通信功能。
蘋果宣稱,用戶可以在空曠的地區(qū)根據(jù)指示定位衛(wèi)星方向并發(fā)送消息。消息可以通過(guò)技術(shù)壓縮,以更快地傳遞;同時(shí)蘋果也準(zhǔn)備了一套緊急情況的問(wèn)題清單,方便救援團(tuán)隊(duì)快速收集信息。
何為衛(wèi)星通信?
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),衛(wèi)星通信就是在沒有地面網(wǎng)絡(luò)時(shí),用戶可以通過(guò)衛(wèi)星發(fā)送消息給朋友。每條消息有字?jǐn)?shù)限制,傳送時(shí)間大約為幾分鐘到半小時(shí)不等,每位用戶每月可以發(fā)30條免費(fèi)消息。
實(shí)際上,衛(wèi)星通信并非新東西,此次華為手機(jī)涉及的衛(wèi)星通信功能是通過(guò)北斗衛(wèi)星“短報(bào)文”實(shí)現(xiàn)的。在此之前,漁業(yè)是我國(guó)北斗短報(bào)文普及較早、應(yīng)用廣泛的行業(yè)。另外,農(nóng)業(yè)、林業(yè)、防災(zāi)救災(zāi)、公安反恐等,也都是短報(bào)文的重要應(yīng)用行業(yè)。
不過(guò),把衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用在智能手機(jī)上,確實(shí)是近兩年的事。
蘋果本可以是第一個(gè)發(fā)布衛(wèi)星通信手機(jī)的廠商。在去年蘋果發(fā)布會(huì)之前,知名分析師郭明錤就曾爆料蘋果正在研發(fā)衛(wèi)星通信功能,并認(rèn)為iPhone 13系列可能會(huì)支持衛(wèi)星通信。
同樣在去年,彭博社記者馬克·古爾曼也曾對(duì)蘋果的衛(wèi)星通信功能進(jìn)行了前瞻,認(rèn)為蘋果將發(fā)布的衛(wèi)星通信功能包含“緊急衛(wèi)星消息”和“危機(jī)報(bào)告”兩個(gè)功能。
但意外的是,iPhone13并沒有搭載衛(wèi)星通信,并且今年發(fā)布iPhone14之前還被華為截胡,搶先一步發(fā)布了類似功能。
雖然由于通信衛(wèi)星的能力和頻段的限制,蘋果和華為所推出的功能目前都只用在SOS緊急求助領(lǐng)域,但這并不意味著其他廠商不會(huì)跟進(jìn)。
近期,谷歌同樣宣布下一代安卓系統(tǒng)也將支持手機(jī)衛(wèi)星通信功能,Android 14開發(fā)者預(yù)覽版預(yù)計(jì)在明年3月啟動(dòng),這或許意味著可以升級(jí)Android 14系統(tǒng)的所有安卓手機(jī),都有望支持這項(xiàng)新技術(shù)。
國(guó)內(nèi)廠商也開始有“追星”的苗頭。剛剛收購(gòu)魅族手機(jī)的星紀(jì)時(shí)代,此前也公開表示,未來(lái)將會(huì)推出全球首款直連低軌衛(wèi)星的消費(fèi)級(jí)手機(jī)。
不少業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,隨著不斷有新的衛(wèi)星發(fā)射、衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈的完善,衛(wèi)星通信功能也許會(huì)在未來(lái)幾年里迅速普及,成為所有手機(jī)的標(biāo)配,并帶來(lái)更多的想象空間。
但衛(wèi)星通信真的是消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)的剛需嗎??jī)H能“求助”的衛(wèi)星通信的價(jià)值又在哪里呢?
1.為什么手機(jī)廠商都看上了衛(wèi)星通信?
上世紀(jì)七十年代左右起,衛(wèi)星通信和地面網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,一直都是較為同步的,直到2G時(shí)代也是如此。
衛(wèi)星通信依靠衛(wèi)星來(lái)傳輸數(shù)據(jù),能夠覆蓋更廣的范圍,但只能傳輸較少的數(shù)據(jù)量;而地面網(wǎng)絡(luò)依靠基站來(lái)傳輸數(shù)據(jù),由于當(dāng)時(shí)基站數(shù)量有限,覆蓋的范圍也較為有限,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量不比衛(wèi)星更多。
在當(dāng)時(shí),每家公司對(duì)這兩項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展都有著不同的看法,投入也有所不同。
摩托羅拉認(rèn)為,全球地面網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)設(shè)備需求數(shù),也不過(guò)是百萬(wàn)臺(tái)量級(jí)。未來(lái)偶爾的衛(wèi)星電話+穩(wěn)定的固定電話是更為合適的模式。于是90年代,摩托羅拉推出“銥星計(jì)劃”,計(jì)劃用77顆低軌衛(wèi)星來(lái)完成這一設(shè)想。
然而剛過(guò)了千禧年,還沒等摩托羅拉銥星計(jì)劃的衛(wèi)星發(fā)射完,地面蜂窩網(wǎng)絡(luò)就已經(jīng)從2G網(wǎng)絡(luò)朝著3G時(shí)代演進(jìn)。
在3G時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)傳輸速度可以達(dá)到100k/s以上,讓人們可以通話、發(fā)送即時(shí)通信消息,甚至可以傳輸圖像、音樂(lè)、視頻、瀏覽網(wǎng)頁(yè)、電話會(huì)議等。
而后的故事大家都已經(jīng)熟悉,手機(jī)普及、智能手機(jī)發(fā)展,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)成為了人們的生活日常一部分。摩托羅拉預(yù)計(jì)的幾百萬(wàn)臺(tái)設(shè)備已經(jīng)達(dá)到了億、十億的量級(jí),地面網(wǎng)絡(luò)把衛(wèi)星通信遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在了身后。
時(shí)至今日,隨著4G、5G和智能手機(jī)的更新迭代,在網(wǎng)絡(luò)通信的維度上,似乎只有“快”與“更快”的差異。在手機(jī)的功能上,也已經(jīng)很久沒有讓消費(fèi)者眼前一亮的功能了。
衛(wèi)星通信就這樣作為“創(chuàng)新者”,被各大智能手機(jī)廠商看上了。
過(guò)去二十年里,企業(yè)在衛(wèi)星通信研發(fā)上的投入有限,目前衛(wèi)星的傳輸速度也依舊只有2G網(wǎng)絡(luò)左右的水平,只能用來(lái)補(bǔ)充數(shù)據(jù)量小、但地面網(wǎng)絡(luò)又無(wú)法覆蓋的地方。例如SOS場(chǎng)景。
千域空天創(chuàng)始人藍(lán)天翼認(rèn)為,我們可以把手機(jī)衛(wèi)星通信功能的必要性,類比為過(guò)去的“手機(jī)拍照”功能。“這項(xiàng)功能雖然曾一度被詬病‘雞肋’,但目前不僅成了手機(jī)廠商的標(biāo)配,還是各家功能差異的體現(xiàn)。”
同樣,衛(wèi)星通信這項(xiàng)被大眾忽視了多年的技術(shù),被搭載到了消費(fèi)級(jí)的設(shè)備里,盡管現(xiàn)在看上去應(yīng)用場(chǎng)景有限,但并不代表未來(lái)隨著衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)鏈的逐步完善,而帶來(lái)更多的想象空間。
2.為什么是現(xiàn)在?產(chǎn)業(yè)鏈共同向前
既然去年蘋果已經(jīng)在研發(fā)衛(wèi)星通信功能,為什么今年才正式落地?要想回答這個(gè)問(wèn)題,就要談一談實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信功能所需要的產(chǎn)業(yè)鏈互動(dòng)了。
首先,手機(jī)廠商需要有衛(wèi)星的合作伙伴,并且合作方的衛(wèi)星數(shù)量和通信技術(shù)都達(dá)到一定水平。
去年,大眾就猜測(cè)與蘋果合作的是Globalstar。雖然兩家公司直到蘋果的功能發(fā)布才“官宣合作”,但種種蛛絲馬跡已經(jīng)展露得明顯。
一直虧損的Globalstar發(fā)射上一顆衛(wèi)星已經(jīng)是2013年的事情。但今年2月,Globalstar以3.27億美元購(gòu)買了17顆新衛(wèi)星,并表示其“匿名客戶”將承擔(dān)大部分費(fèi)用。今年6月,Globalstar在時(shí)隔9年之后,發(fā)射了一顆備用衛(wèi)星。
分析師猜測(cè),若不是蘋果的資金支持,Globalstar也很難多年之后再發(fā)射衛(wèi)星,更不可能高價(jià)購(gòu)買17顆新衛(wèi)星。
9月7日,蘋果發(fā)布了新產(chǎn)品后,Globalstar也在SEC(美國(guó)證券交易)網(wǎng)站公布了這項(xiàng)合作,并表示在此之前已經(jīng)對(duì)其網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了大面積升級(jí)、增強(qiáng)覆蓋和冗余,并表示將為蘋果的業(yè)務(wù)預(yù)留85%的網(wǎng)絡(luò)帶寬。
有了合作伙伴后,蘋果只需要在芯片里增加一組衛(wèi)星通信的協(xié)議棧,就可以擁有衛(wèi)星通信的功能。
對(duì)于很多公司來(lái)說(shuō),手機(jī)的基帶芯片是否能適配衛(wèi)星通信技術(shù)、以及與之帶來(lái)的通信標(biāo)準(zhǔn)的變化,也是一個(gè)重要的影響因素。
基帶芯片和射頻芯片是為了實(shí)現(xiàn)手機(jī)通信功能所需要的芯片。其中射頻芯片負(fù)責(zé)信號(hào)的收發(fā)、功率放大等;而基帶芯片負(fù)責(zé)信號(hào)和協(xié)議的處理,難度更高。可以說(shuō),基帶芯片決定了能否實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信、通信的質(zhì)量。
全球范圍內(nèi),高通和聯(lián)發(fā)科占據(jù)了基帶芯片的主要市場(chǎng)。
憑借這一領(lǐng)先地位,高通也已經(jīng)與Globalstar達(dá)成合作,在去年的5G芯片驍龍X65中已經(jīng)支持Globalstar的n53頻段。
更重要的是,兩家公司都決定采用國(guó)際移動(dòng)通信技術(shù),推進(jìn)衛(wèi)星通信標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程。
就在今年8月中旬,聯(lián)發(fā)科宣布完成了將智能手機(jī)接入5G NTN(非地面網(wǎng)絡(luò))的實(shí)驗(yàn)室連接測(cè)試,展示了支持與商用5G智能手機(jī)進(jìn)行衛(wèi)星通信的可能性。
而7月中旬,高通、愛立信和泰雷茲三方?jīng)Q定共同對(duì)5G NTN的智能手機(jī)通信連接進(jìn)行研究和測(cè)試。
如果基于國(guó)際移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)的5G NTN技術(shù)推行下去,驗(yàn)證成功并成為產(chǎn)業(yè)鏈共識(shí),未來(lái)下游手機(jī)廠商想做帶有衛(wèi)星通信功能的終端產(chǎn)品,只需要繼續(xù)購(gòu)買高通和聯(lián)發(fā)科的芯片。
衛(wèi)星和通信標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展之外,短期來(lái)看手機(jī)的使用依舊繞不開地面網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商,兩者之間為互補(bǔ)關(guān)系。那么與通信公司合作則變得相當(dāng)重要。
在8月底,SpaceX的星鏈宣布與美國(guó)第二大運(yùn)營(yíng)商T-Mobile合作,利用衛(wèi)星為T-Mobile合作提供連接服務(wù),包括在目前沒有信號(hào)的偏遠(yuǎn)地區(qū)。這不僅有利于T-Mobile,也幫助SpaceX在各地更好地商業(yè)落地。
總之,衛(wèi)星的發(fā)展、衛(wèi)星與手機(jī)公司達(dá)成合作是基礎(chǔ),而基帶芯片的發(fā)展、標(biāo)準(zhǔn)的制定和運(yùn)營(yíng)商的參與也同樣重要。這就是為什么直到今年,各大手機(jī)廠商才加載衛(wèi)星通信的原因。
3.跟上潮流,中國(guó)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
不過(guò),衛(wèi)星通信的故事在中國(guó)不太一樣。不同于國(guó)外,中國(guó)的衛(wèi)星制造公司都是國(guó)家隊(duì)。
本次為華為提供衛(wèi)星通信功能的公司是北斗三代短報(bào)文。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了多年的發(fā)展,在救災(zāi)、海上通信等方面使用。但與華為這樣的公司推出民用的消費(fèi)級(jí)功能還是第一次。
過(guò)去20多年里,中國(guó)的衛(wèi)星通信技術(shù)也在逐步發(fā)展,達(dá)到了能夠接入手機(jī)場(chǎng)景的水平。
而在基帶芯片領(lǐng)域,今年8月初,中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)布消息,中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)有限公司、中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)有限公司、中國(guó)電子科技集團(tuán)有限公司以及國(guó)產(chǎn)手機(jī)廠商,聯(lián)合完成了國(guó)內(nèi)首顆手機(jī)北斗短報(bào)文通信射頻基帶一體化芯片研制,實(shí)現(xiàn)了大眾智能手機(jī)衛(wèi)星通信能力。
那么從華為發(fā)布會(huì)來(lái)看,這家“國(guó)產(chǎn)手機(jī)廠商”,大概率就是華為了。
因?yàn)橹挥袚碛辛松漕l基帶芯片的能力,以及與北斗短報(bào)文合作的機(jī)會(huì),華為Mate 50才擁有了SOS的場(chǎng)景下的衛(wèi)星通信能力。
這看上去像是一個(gè)面對(duì)蘋果的“防御性”功能,但其他國(guó)產(chǎn)手機(jī)要跟上蘋果華為的步伐也許還比較吃力。
一方面,北斗短報(bào)文之前也未用于消費(fèi)級(jí)場(chǎng)景,在保證原有應(yīng)用的情況下,手機(jī)衛(wèi)星通信能夠承載的數(shù)據(jù)量有限。
華為本次發(fā)布的功能中,每位用戶每月有30條免費(fèi)短信的額度,通信時(shí)間大約幾分鐘至半小時(shí)。要再加入其他的移動(dòng)終端公司,可能性比較低。
另一方面,如果繼續(xù)使用高通和聯(lián)發(fā)科的芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信功能,則還需要再等待幾年時(shí)間,且在國(guó)際局勢(shì)下,也有一些不確定性。
當(dāng)然,也有民營(yíng)公司打算要走SpaceX的路——自己發(fā)射衛(wèi)星。
今年2月,吉利一次發(fā)射了9顆衛(wèi)星,并順利進(jìn)入預(yù)定軌道。然后在今年剛剛結(jié)束的人工智能大會(huì)上,吉利李書福投資的星紀(jì)時(shí)代就宣布將推出直連低軌衛(wèi)星的消費(fèi)級(jí)手機(jī)。
不過(guò),作為一家創(chuàng)業(yè)公司,他們是否能夠拿到本就有限的通信波段,以及要具體如何落地才能覆蓋衛(wèi)星的成本,還需要再繼續(xù)觀察。
除了與衛(wèi)星公司合作之外,衛(wèi)星通信應(yīng)用另一個(gè)需要跨過(guò)的坎,則是前文提到的“標(biāo)準(zhǔn)”。
如果中國(guó)需要自己搭建一套協(xié)議,則在衛(wèi)星、通信技術(shù)方面都需要有巨大的投入。而且出境之后無(wú)法與其他協(xié)議互通,境內(nèi)外的通信業(yè)務(wù)都很難進(jìn)行。
全球范圍內(nèi),標(biāo)準(zhǔn)的制定能夠讓通信更加統(tǒng)一便捷,也更方便各個(gè)合作方的參與,或許是更好的選擇。
從中國(guó)衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈的角度來(lái)看,過(guò)往以政府和國(guó)有企業(yè)獨(dú)占的模式正在發(fā)生著變化,在衛(wèi)星制造、發(fā)射和運(yùn)營(yíng)方面都有一些民營(yíng)公司參與。
但如果要實(shí)現(xiàn)地面通信和衛(wèi)星通信的互補(bǔ),合作方依舊無(wú)法擺脫傳統(tǒng)電信運(yùn)營(yíng)商,甚至很長(zhǎng)一段時(shí)間都將是傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商來(lái)主導(dǎo)。
然而在國(guó)際市場(chǎng)中,傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商面臨落地困難,運(yùn)營(yíng)費(fèi)用高昂?jiǎn)栴}。隨著技術(shù)和商業(yè)場(chǎng)景的完善,運(yùn)營(yíng)商形態(tài)也在發(fā)生巨大變化,類似星鏈、Oneweb這樣新型運(yùn)營(yíng)商組織誕生。
世域天基CEO郭正標(biāo)展望,允許民營(yíng)衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商的出現(xiàn),將會(huì)是加入國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化大家庭、達(dá)成互利合作的一個(gè)解法。
2015年,SpaceX宣布星鏈計(jì)劃,通過(guò)低軌衛(wèi)星群,提供高速網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)。截止到2022年8月底,星鏈計(jì)劃已經(jīng)發(fā)射了超過(guò)3200顆衛(wèi)星,并在36個(gè)國(guó)家和地區(qū)使用。
根據(jù)SpaceX的說(shuō)法,等星鏈衛(wèi)星發(fā)射完畢,通信速度將達(dá)到3G及以上的水平,這會(huì)給手機(jī)的衛(wèi)星通信帶來(lái)更多的可能。
郭正標(biāo)認(rèn)為,這將給整個(gè)移動(dòng)通信生態(tài)帶來(lái)革命性的影響。
消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品創(chuàng)造的巨大營(yíng)收,將促進(jìn)衛(wèi)星制造公司發(fā)展,也將向下要求所有軟件產(chǎn)品支持該功能,給第三方應(yīng)用開發(fā)者提供機(jī)會(huì)并創(chuàng)造更多商業(yè)場(chǎng)景。
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