前言：
技术普及都需要一个认知、了解、使用、推广的过程，现在在手机上支持卫星通信，不仅是在为将来做铺垫，对于加快推进这一技术的成熟也有着重要意义。
作者 | 方文三
图片来源 | 网 络
卫星通信正逐渐成为手机产业的新热点
去年12月，我国成功发射了卫星互联网技术试验卫星，标志着中国在该领域取得了重大进展。
这一里程碑式的成就，不仅凸显了我国在卫星通信、遥感和导航等科技领域的深厚实力，还预示着全球范围内无缝通信的可能性，为产业链注入了新的活力。
当前，手机厂商纷纷涉足卫星通信领域，这不仅是技术进步的体现，更是对未来市场布局的深思熟虑。
尽管现有的手机和网络通信已经相当便捷，但它们仍受限于基站信号和有线网络的覆盖，全球覆盖率尚不足30%。
因此，卫星通信的加入将极大地拓宽通信的边界，为IoT、智能汽车等领域开辟新的应用场景。
尽管目前卫星通信对大多数用户的直接影响尚不明显，但手机厂商在这一领域的积极投入仍值得肯定。
随着卫星通信产业的逐步成熟，其普及化将成为必然趋势，就像4G向5G的演进一样。
这一过程中，手机、汽车、IoT产品等终端设备将成为卫星通信产业化的关键载体。
值得注意的是，当前市场上热议的卫星手机更多地体现了手机厂商的市场营销策略，而非消费者实际需求的直接反映。
然而，从手机产业链的角度来看，包括华为、苹果在内的众多厂商都在积极布局卫星通信业务，显示出这一领域的广阔前景。
去年上半年，高通推出了支持卫星通信的物联网解决方案，并与小米、vivo、OPPO、荣耀、摩托罗拉等厂商建立了合作关系。
随后，魅族、联想摩托罗拉、小米、vivo等国内手机厂商也相继传出与卫星通信相关的消息。
这些动态充分表明，卫星通信正逐渐成为手机产业的新热点，未来的竞争将更加激烈。
目前落地应用面临重重挑战
卫星通信，作为航天技术与现代通信技术的杰出结合，其系统架构主要由空间段、地面段和控制段构成。
从空间段的通信卫星轨道视角出发，卫星通信可细分为地球静止轨道（GEO）卫星、中地球轨道（MEO）卫星及低地球轨道（LEO）卫星。
GEO卫星，其运行周期与地球自转周期相吻合，倾角为0°，轨道高度维持在35786千米，呈现出顺行且圆形的轨道特性。
例如，中国电信运营的天通卫星即属于此类，其轨道高度为36500千米。
MEO卫星，则是指那些轨道高度介于2000千米至35786千米之间的圆形或椭圆形卫星。我国的北斗卫星导航系统空间段中，既包含了GEO卫星，也融入了MEO卫星。
至于LEO卫星，其轨道位于地球表面上空数百千米至2000千米的范围。
SpaceX公司的星链项目便是一个典型的LEO卫星网络，由数千颗卫星构成。
受到星链项目的启发，并考虑到其在距地高度低、空间辐照低、大气密度高及轨道空域碎片量低等方面的优势，距离地面150千米至300千米的超低轨道空间已成为各方竞相布局的重点。
国内众多民营企业亦在此领域积极对标星链，寻求突破。
卫星通信在我国建设高速泛在、天地一体、云网融合的智能化综合性数字信息基础设施中占据了举足轻重的地位。
然而，由于技术尚不成熟且投入成本高昂，卫星手机的实际应用与普及仍有待时日。
目前手机直连卫星的主要方式
①双模手机直连技术，以传统卫星通信为基础，通常依赖已在轨运行的卫星实现，导致终端成本相对较高。
尽管受限于卫星性能，目前手机端的卫星通信功能应用规模有限。
然而，卫星天线的小型化并将其集成到普通智能手机终端，是卫星通信进入大众通信市场的关键一步。
②基于3GPP标准的4G/5G存量手机直连卫星方案，可以兼容现有4G、5G终端，但需对基站进行非标准化定制，同时对卫星、卫星天线的能力提出了高要求。
③基于3GPP NTN的手机直连卫星技术，通过增强5G空口协议以适应卫星场景，具有较低的卫星天线大小要求，支持宽带（NR NTN）和窄带（IoT NTN）。
该技术开放并遵循持续演进的国际标准，全球主要卫星和移动通信厂商、运营商、终端厂商等都在积极布局，展现出广阔的前景。
卫星互联发展在投资领域的机会
①中国对近地卫星的发射与运维需求庞大，数量高达数万计。这标志着卫星行业必须向批量化、工业化、高集成度及低成本效益等方向发展。
例如，低成本、可回收的火箭技术，以及模块化、小型化、低功耗的卫星设计，均代表了潜在的创业投资领域。
②卫星系统的互联互通亦至关重要。这涵盖了卫星地面站之间的连接、地面站与4G、5G网络的融合、地面站与卫星的通信，以及卫星间的直接通信。
这些互联互通技术依赖于芯片、通信模块、相控阵天线系统、电源系统等关键组件。
特别是在太空这一特殊环境中，相关芯片和模块必须具备抗辐照、抗震动及宽温度范围等特性，这同样为投资者提供了新的机遇。
③激光通讯技术作为新兴技术方案，为卫星互联提供了新的可能性。
尽管在地球上，基站间主要依赖光纤进行互联，但在太空中，光纤的使用受限。
因此，业界正积极探索空间激光通讯这一新技术，以实现卫星间的互联。
然而，由于近地卫星的高速运动特性，激光光束的瞄准、跟踪及保持极为困难。
因此，激光通讯技术的研发及应用具有较高的投资价值。
结尾：
卫星通信应用具有广阔的发展前景，正逐步成为高端智能手机不可或缺的新功能。
随着技术的不断进步和普及，预计在不远的将来，卫星通信将逐渐覆盖至中端手机、平板电脑等多种设备，甚至延伸至汽车电子领域。
这一趋势有望催生出规模达万亿元的市场，为整个产业链，包括运营商、零部件厂商、设备商等带来强大的创新动力，进而推动整个行业的持续进步与发展。
部分资料参考：中国经营报：《“卫星手机”是噱头还是趋势？》，国际太空：《“手机直连卫星”发展及关键技术》，卫星应用：《全球手机直连卫星应用发展与思考》，钟林谈芯：《我对卫星通信芯片机会的理解》，星链之星：《手机直连卫星成通信行业新赛道》，远川研究所：《手机公司的卫星竞赛》
原文标题 : AI芯天下丨分析丨手机公司为何开始了卫星竞赛？
