□ 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)星短報文功能的智能手機。在無地面網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋的區(qū)域，該手機可發(fā)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(jié)束移動通信盲區(qū)”的技術(shù)聯(lián)盟，從2023年開始，向消費者提供手機直連第二代星鏈衛(wèi)星的上網(wǎng)服務(wù)。

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

對于業(yè)界來講，移動互聯(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、英國用戶使用移動網(wǎng)絡(luò)時間占上網(wǎng)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(jīng)過長期申請后，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)有移動網(wǎng)絡(luò)無縫對接，星鏈衛(wèi)星必須在現(xiàn)有手機等移動終端可接收的頻段上發(fā)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(tǒng)的工作頻段，星鏈衛(wèi)星如果想與市場上現(xiàn)有的手機實現(xiàn)通信連接，就必須與掌握相關(guān)頻段使用許可的移動通信運營商合作。換句話說，星鏈衛(wèi)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(dá)成合作也就順理成章了。

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

其實，科研人員一直在嘗試?yán)眯l(wèi)星服務(wù)手機?？偨Y(jié)起來，目前存在“專用手機專用衛(wèi)星”“專用手機通用衛(wèi)星”“改進(jìn)手機通用衛(wèi)星”“通用手機專用衛(wèi)星”等 4種途徑。

所謂“專用手機專用衛(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，實現(xiàn)全球各地移動電話聯(lián)網(wǎng)通信。不過，那些衛(wèi)星信號采用特殊通信業(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，專用手機可以通過特殊通信業(yè)務(wù)頻段建立連接。這些專用手機的突出特點就是配備了相當(dāng)長的天線。

“改進(jìn)手機通用衛(wèi)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(wèi)星通信能力，享受“北斗三號”系統(tǒng)短報文通信服務(wù)，在世界任何地方都不會失聯(lián)，華為手機算是首先“嘗鮮”。

至于“通用手機專用衛(wèi)星”，就是這次SpaceX公司和T-Mobile 公司的合作項目。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從地面發(fā)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(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。

想到隨時隨地上網(wǎng)的便利，相信大家已經(jīng)對手機直通衛(wèi)星躍躍欲試了。事實上，隨著航天技術(shù)進(jìn)步，以往許多由于技術(shù)或價格而難以推廣的應(yīng)用服務(wù)，在不遠(yuǎn)的將來，都會成為大眾工作生活的日常手段。而就在大眾“習(xí)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。