□ 于遠(yuǎn)航
前不久,華為公司發(fā)布了全球首款支持北斗衛(wèi)星短報(bào)文功能的智能手機(jī)。在無地面網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋的區(qū)域,該手機(jī)可發(fā)出文字和位置信息。無獨(dú)有偶,美國SpaceX公司與T-Mobile公司共同宣布,將成立致力于“結(jié)束移動(dòng)通信盲區(qū)”的技術(shù)聯(lián)盟,從2023年開始,向消費(fèi)者提供手機(jī)直連第二代星鏈衛(wèi)星的上網(wǎng)服務(wù)。
手機(jī)直通衛(wèi)星,再次引發(fā)了人們對(duì)于航天技術(shù)的想象:未來,我們真的可能借助衛(wèi)星,實(shí)現(xiàn)“隨時(shí)隨地的通信自由”嗎?
對(duì)于業(yè)界來講,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)才是未來。據(jù)2020年8月調(diào)查顯示,美國、加拿大、墨西哥、英國用戶使用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間占上網(wǎng)時(shí)間比例分別為 79%、75%、89%、81%。顯然,SpaceX 公司迫切希望“殺”入這個(gè)巨大市場(chǎng)。經(jīng)過長期申請(qǐng)后,星鏈衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)終于在2022年7月獲準(zhǔn)連接大型交通工具。
如果想要更進(jìn)一步,與現(xiàn)有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)無縫對(duì)接,星鏈衛(wèi)星必須在現(xiàn)有手機(jī)等移動(dòng)終端可接收的頻段上發(fā)送信息。由于移動(dòng)通信運(yùn)營商早已瓜分完了官方開放給蜂窩通信系統(tǒng)的工作頻段,星鏈衛(wèi)星如果想與市場(chǎng)上現(xiàn)有的手機(jī)實(shí)現(xiàn)通信連接,就必須與掌握相關(guān)頻段使用許可的移動(dòng)通信運(yùn)營商合作。換句話說,星鏈衛(wèi)星將成為這些運(yùn)營商租用的太空“基站”。SpaceX 公司與T-Mobile 公司達(dá)成合作也就順理成章了。
從這個(gè)角度講,手機(jī)直通衛(wèi)星有望消除“移動(dòng)盲區(qū)”,至少可能在野外信號(hào)不穩(wěn)定區(qū)域提供緊急通信能力。很多人不禁關(guān)心:手機(jī)與衛(wèi)星直聯(lián)都有哪些方式?
其實(shí),科研人員一直在嘗試?yán)眯l(wèi)星服務(wù)手機(jī)??偨Y(jié)起來,目前存在“專用手機(jī)專用衛(wèi)星”“專用手機(jī)通用衛(wèi)星”“改進(jìn)手機(jī)通用衛(wèi)星”“通用手機(jī)專用衛(wèi)星”等 4種途徑。
所謂“專用手機(jī)專用衛(wèi)星”,主要是指早年的“銥星”“全球星”等系統(tǒng)。在 20 世紀(jì) 90 年代,低軌道全球通信衛(wèi)星系統(tǒng)建設(shè)形成一股浪潮,利用部署于1000多公里高度近地軌道的通信衛(wèi)星,實(shí)現(xiàn)全球各地移動(dòng)電話聯(lián)網(wǎng)通信。不過,那些衛(wèi)星信號(hào)采用特殊通信業(yè)務(wù)頻段,用戶需要購買和使用特定的手持終端。
“專用手機(jī)通用衛(wèi)星”的典型就是海事衛(wèi)星、天通衛(wèi)星等系統(tǒng)。這些衛(wèi)星一般都位于3.6萬公里高的地球同步軌道,專用手機(jī)可以通過特殊通信業(yè)務(wù)頻段建立連接。這些專用手機(jī)的突出特點(diǎn)就是配備了相當(dāng)長的天線。
“改進(jìn)手機(jī)通用衛(wèi)星”的一個(gè)代表就是我國不久前推出的“北斗”短報(bào)文通信射頻基帶一體化芯片。普通智能手機(jī)配備這款芯片后,就可以獲取衛(wèi)星通信能力,享受“北斗三號(hào)”系統(tǒng)短報(bào)文通信服務(wù),在世界任何地方都不會(huì)失聯(lián),華為手機(jī)算是首先“嘗鮮”。
至于“通用手機(jī)專用衛(wèi)星”,就是這次SpaceX公司和T-Mobile 公司的合作項(xiàng)目。為此,星鏈衛(wèi)星要進(jìn)行許多適應(yīng)性改進(jìn),其中最重要的是接收到手機(jī)從地面發(fā)出的微弱信號(hào),故特意安裝大型天線。這種天線只能裝在計(jì)劃由“星艦”發(fā)射的第二代星鏈衛(wèi)星上,天線主體大約有 7 米長,超過很多汽車的長度。
想到隨時(shí)隨地上網(wǎng)的便利,相信大家已經(jīng)對(duì)手機(jī)直通衛(wèi)星躍躍欲試了。事實(shí)上,隨著航天技術(shù)進(jìn)步,以往許多由于技術(shù)或價(jià)格而難以推廣的應(yīng)用服務(wù),在不遠(yuǎn)的將來,都會(huì)成為大眾工作生活的日常手段。而就在大眾“習(xí)以為?!敝?,天地通信格局乃至社會(huì)運(yùn)作模式都有望迎來巨大的變革。