手機直通衛星預示了什么？

□ 于遠航

前不久，華為公司發布了全球首款支持北斗衛星短報文功能的智能手機。在無地面網絡信號覆蓋的區域，該手機可發出文字和位置信息。無獨有偶，美國SpaceX公司與T-Mobile公司共同宣布，將成立致力于“結束移動通信盲區”的技術聯盟，從2023年開始，向消費者提供手機直連第二代星鏈衛星的上網服務。

手機直通衛星，再次引發了人們對于航天技術的想象：未來，我們真的可能借助衛星，實現“隨時隨地的通信自由”嗎？

對于業界來講，移動互聯網才是未來。據2020年8月調查顯示，美國、加拿大、墨西哥、英國用戶使用移動網絡時間占上網時間比例分別為 79%、75%、89%、81%。顯然，SpaceX 公司迫切希望“殺”入這個巨大市場。經過長期申請后，星鏈衛星通信網絡終于在2022年7月獲準連接大型交通工具。

如果想要更進一步，與現有移動網絡無縫對接，星鏈衛星必須在現有手機等移動終端可接收的頻段上發送信息。由于移動通信運營商早已瓜分完了官方開放給蜂窩通信系統的工作頻段，星鏈衛星如果想與市場上現有的手機實現通信連接，就必須與掌握相關頻段使用許可的移動通信運營商合作。換句話說，星鏈衛星將成為這些運營商租用的太空“基站”。SpaceX 公司與T-Mobile 公司達成合作也就順理成章了。

從這個角度講，手機直通衛星有望消除“移動盲區”，至少可能在野外信號不穩定區域提供緊急通信能力。很多人不禁關心：手機與衛星直聯都有哪些方式？

其實，科研人員一直在嘗試利用衛星服務手機。總結起來，目前存在“專用手機專用衛星”“專用手機通用衛星”“改進手機通用衛星”“通用手機專用衛星”等 4種途徑。

所謂“專用手機專用衛星”，主要是指早年的“銥星”“全球星”等系統。在 20 世紀 90 年代，低軌道全球通信衛星系統建設形成一股浪潮，利用部署于1000多公里高度近地軌道的通信衛星，實現全球各地移動電話聯網通信。不過，那些衛星信號采用特殊通信業務頻段，用戶需要購買和使用特定的手持終端。

“專用手機通用衛星”的典型就是海事衛星、天通衛星等系統。這些衛星一般都位于3.6萬公里高的地球同步軌道，專用手機可以通過特殊通信業務頻段建立連接。這些專用手機的突出特點就是配備了相當長的天線。

“改進手機通用衛星”的一個代表就是我國不久前推出的“北斗”短報文通信射頻基帶一體化芯片。普通智能手機配備這款芯片后，就可以獲取衛星通信能力，享受“北斗三號”系統短報文通信服務，在世界任何地方都不會失聯，華為手機算是首先“嘗鮮”。

至于“通用手機專用衛星”，就是這次SpaceX公司和T-Mobile 公司的合作項目。為此，星鏈衛星要進行許多適應性改進，其中最重要的是接收到手機從地面發出的微弱信號，故特意安裝大型天線。這種天線只能裝在計劃由“星艦”發射的第二代星鏈衛星上，天線主體大約有 7 米長，超過很多汽車的長度。

想到隨時隨地上網的便利，相信大家已經對手機直通衛星躍躍欲試了。事實上，隨著航天技術進步，以往許多由于技術或價格而難以推廣的應用服務，在不遠的將來，都會成為大眾工作生活的日常手段。而就在大眾“習以為常”中，天地通信格局乃至社會運作模式都有望迎來巨大的變革。