iPhone版“卫星通信”的真相是……
近日据海外某证券分析师爆料，预计下月推向市场的iPhone13很可能发布卫星通信功能，他预测iPhone 内置的高通X60调制解调器，将率先支持近地卫星通信的 n53 频段。这位分析师一直密切关注研究苹果公司的供应链动向，所以其观点还颇受行业媒体关注。由于n53频段是对接美国低轨通信卫星星座运营商Globalstar的工作频率，消息经市场传播放大后，美国低轨通信卫星星座运营商Globalstar 股价一度飙升（及竞争对手铱星公司股价则出现利空），因为该公司此前也曾表示，它已与“身份不明的一方”签署了一项开发新服务的协议——现在有人认为，这一披露就是Globalstar跟苹果合作的证据。
甚至有人猜测，iPhone13将是世界上第一款具备“卫星互联网”功能的主流智能手机，那些外形“笨重”毫不性感的卫星电话很快就要被颠覆了。真的是“未来已来”吗？
有关iPhone卫星通信功能的预测引发市场反响
（图片来自网络）
iPhone卫星组件优先满足应急需求
据彭博社周二援引知情人士称，苹果公司在iPhone上正在开发至少两个与卫星相关的紧急功能，并且准备在未来时机成熟时发布。不过，iPhone引入的卫星功能只是用于应急情况，也就是允许用户在野外或海上等偏远地区，通过卫星向急救人员发送文本短消息，并自动报告在没有蜂窝网络覆盖的地区发生的断网情况。
据报道，苹果公司多年来一直致力于卫星技术，至少从 2017 年起就有一个团队在探索这一概念。经过多年努力，苹果公司或许已经准备好让下一代 iPhone 具备卫星通信所需的硬件，但据知情人士分析，这些功能不太可能在明年之前准备好。在任何正式发布之前，这些功能也可能会视用户体验测试情况而被改变或废弃。
目前被重点关注的iPhone组件有两个。第一个组件被称为卫星紧急消息，当没有可用的蜂窝信号时，它将让用户通过卫星网络向紧急服务和联系人发送短信。该功能将作为“第三种协议”集成到 Messages 应用程序中（与标准 SMS 和 iMessage 一起）并以灰色消息气泡（而不是绿色或蓝色）出现。
卫星网络与智能手机的早期融合场景是应急救援
（图片来自网络）
第二个紧急功能是让用户报告重大危机的。启动后会有电话询问用户正在发生哪种紧急情况，例如空难和沉船等，这就涉及与卫星网络的通信。在偏远山区或野外等可能无法提供 4G 或 5G 覆盖的地区，此类选项将非常有用。这个应急系统还能获取更具体的信息，例如询问用户是否需要搜索和救援，是否涉及犯罪，以及是否有人伤亡等。
但苹果公司并非披露该系统将使用哪些紧急服务或卫星网络供应商。但市场一直传言苹果会考虑最终部署自己的卫星。而正是在这番消息之后，Globalstar以及低轨通信卫星互联网的概念更加受到各界关注了。
智能手机怎样用上卫星通信
以iPhone为例，智能手机长期以来已经能够稳定地建立与卫星的连接，不过这还仅限于导航定位功能。包括出行类服务在内不计其数的手机APP，都是基于现有GPS或我国的“北斗”卫星导航系统提供的定位信息。普通用户接收和处理卫星定位信息，只需依靠智能手机中已经高度集成化、并不引人注目的一种专用芯片。
而让手机建立卫星通信连接，使用卫星网络收发文本消息、语音通话甚至数据服务，就需要调制解调器的革命了。为了连接卫星，苹果公司同样需要采购特殊的卫星通信基带，集成到下一代iPhone里。据报道，虽然该公司正在开发自己的定制蜂窝调制解调器以供未来几年使用，但它仍计划在短期内依赖高通公司的调制解调器。也就是说，芯片化的卫星通信调制解调器对iPhone能否打通卫星电话至关重要。
除了硬件，卫星网络运营商的资费方案也是“卫星互联网”手机能否如愿实现的关键因素。据报道，被传与苹果公司合作的Globalstar，其数据套餐并不便宜，仅无限制短信一项的费用，就要每月 34.95 美元，而 150 分钟的通话时间起价为 79.99 美元。更不用说，苹果公司与Globalstar合作之间，还需要地面网络的移动运营商协同。到底由谁来承担消化这些费用，才能不至于“吓退”个人用户呢？假设 iPhone 13 推出卫星电话和短信服务，就需要将资费负担降到最低，甚至直接免费，才符合苹果公司获客的一贯逻辑。
最后，即使是iPhone的应急功能，实现程度也取决于当地政策和法规。由于每个国家或地区在移动通信市场的准入和监管环境不同，苹果的卫星通信功能要在全球落地，需要协调的方面还有许多。有分析称，新款iPhone除了处理器、相机和软件等的升级，已经难以带给用户和市场巨大惊喜，这也许能解释iPhone与卫星“联姻”所产生的舆论热度。
无论如何，iPhone的卫星功能“泄露”，对整个卫星网络行业都是利好消息，也让人们有理由相信，天地一体的网络服务距离普通消费者并不遥远。
手机版“卫星互联网”难在哪儿
基于低轨卫星星座通信能力而搭建的“卫星互联网”，未来融入普通智能手机的难度究竟有多大？我们大概还需要多长时间，才能用上天地融合、无远弗届的移动互联网呢？
什么是卫星互联网
低轨宽带卫星互联网系统示意简图
（制图：九天微星）
从狭义上理解，卫星互联网是一种通信服务业，指利用高通量卫星及其“多点波束空分复用技术”，基于在轨通信卫星或星座，配套信关站、核心网、用户终端等相关地面设施为政府、企业、个人等用户提供的互联网通信服务。这种卫星网络的部署重心，已从中高轨道逐渐转移到近地轨道（据地面500至2000公里）。2020年4月，国家发改委首次将卫星互联网纳入新型基础设施范畴，与5G、物联网、工业互联网等组成新型通信网络基础设施。而我国在2021年3月公布的“十四五”规划和2035年远景目标纲要，明确要“打造全球覆盖、高效运行的通信、导航、遥感空间基础设施体系”。
从我国已有的卫星网络能力和行业应用情况来看，虽然低轨高通量卫星组网在技术和市场上都具有非凡的发展空间和增长潜力，但我国在低、中、高轨现已和正在部署的通信、导航、遥感卫星，如何与新一代宽带卫星互联网发挥协同作用，统筹资源下好“空间基础设施建设”这盘大棋，则是一个发展“广义”卫星互联网的重大议题。
卫星互联网系统主要包括空间段、地面段和用户段三部分。其中，空间段主要指卫星星座，即具有相似功能的卫星分布在同一轨道或者多个轨道面上，卫星之间可实现数据传输、相互协作而形成网络系统；地面段作为卫星互联网系统的重要组成部分，由运控中心和信关站组成，主要完成卫星星座的管理、业务处理、网络运维管理等功能，同时负责卫星互联网系统与其他系统的互联互通；用户段则主要由各类卫星互联网终端组成。
“卫星互联网”要惠及未来的智能手机用户，除了需要空间段、地面段的技术攻关、设计建设和运营服务，还必须关注和提升终端设备的性能与用户体验。
当今的低轨通信卫星终端设备，尚未发展到高度芯片化、微型化、集成化的高级阶段。带宽越高、速度越快的卫星网络连接，就越依赖更大量、更稳定、更连贯的星地通信波束。这既需要卫星上配备最先进的5G基带，具备星间通信链路增强覆盖能力，也越需要增加地面接收终端的运行功率和天线面积。考虑到目前地面测试中，目前小型的宽带卫星相控阵天线尺寸至少还有桌板那么大（例如SpaceX的家庭地面终端），我们也就能理解智能手机在方寸间推出“卫星互联网”功能有多大挑战了。
实际上，如果让智能手机用卫星高速上网使用数据服务，例如高清视频通话，就要考虑到低轨宽带卫星通信频段与现有智能手机入网频段的兼容问题，而频段的选择会直接影响终端天线的实际尺寸，而无线电频段又是一种宝贵的可分配资源，因此频段的规划对具体产品研发方向至关重要。
不过在现有的卫星通信网络中，卫星电话已成为比较成熟的一类地面终端设备，但它的设计制造、使用场景、资费方案等，都与我们熟悉的消费级智能手机相互独立，在研发制造、供应链和市场营销各个环节都属于另一个体系。怎样充分借鉴智能手机产业在高度关注用户体验，以用户为中心驱动创新，将是卫星互联网时代终端设备制造商面临的巨大考验。因此，iPhone13的应急卫星通信功能无论是否在近年发布，也都可看作是唤醒卫星智能终端市场深层竞争与生态合作的先声。
根据九天微星今年对中国卫星互联网潜在用户进行的调研，应急场景也是卫星服务在中国市场的刚需领域，而全产业链各市场参与主体在卫星和终端的研制、采购、运营等环节，对于差异化服务和高水平创新具有突出需求和明确预期。为顺应市场所需，国内已有一批商业航天企业开始行动，用示范应用激活用户体验，用技术研发消除行业壁垒，用共赢模式催生行业变革。商业卫星和地面终端批量化、柔性化、快迭代的“新制造”能力，将是为市场提供高性价比产品和服务的先决条件。该调研报告的全部内容，我们将在年内择机为大家正式发布，敬请期待！
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