關於讓華為和蘋果都趨之若鶩的衛星通信技術,你需要知道這些
文 | 小伊評科技
根據目前的爆料,iPhone14和華為Mate50系列都將支持衛星通話技術。衛星通話,聽起來非常的高大上。那麼本文我們就來好好給大家做一個深度的科普,到底什麼是衛星通信,這個技術能夠給我們帶來什麼提升。
為了方便大家閱讀,下文會歸納為如下幾個問題來進行逐一的闡述:
1、衛星通話究竟是個什麼東西,和常規通信有什麼差異?
2、這個技術能夠給我們帶來什麼樣的體驗提升?
3、即將在華為Mate50上出現的衛星通信技術和馬斯克的星鏈技術有什麼差異?
4、華為和iPhone實現衛星通信在硬體上有何差異?
5、衛星通信能取代5G網路嗎?
1)衛星通話和常規通信的差異:
目前手機通信的手段主要可以分為兩種——地面通信和衛星通信。
其中地面通信顧名思義就是一種依賴於鋪設在地面的通信設備所組成的網路,其信號的接收步驟大體是這樣的:
地面通信(目前常用的通信手段)
手機發出信號-地面無線收發裝置(基站)-通過專用網路(一般是鋪設在地面的光纖)進行遠距離傳輸-到達對應網管中心-分發到地面啊無線收發裝置(基站)然後再傳輸到對應的手機上。
衛星通信:
手機發出信號-地面無線收發裝置(基站)-直接以無線的方式和衛星進行通信(衛星此時擔任的就是一個中繼站)-然後再傳輸到地面基站-然後再由地面基站傳輸到對應的手機設備上。
通過上文的介紹大家可以看出,地面通信和衛星通信最本質的差距就是傳輸介質。地面通信網路的主要傳輸介質是埋在地下的光纖網路。
沒錯,手機的移動無線網路系統歸根結底還是要依靠有線網路才能達成,也正是因為有光纖的加入,傳統地面通信技術可以擁有巨大的傳輸能力,但是其缺點也很明顯,那就是鋪設難度過高和覆蓋率比較低,類似戈壁灘,海洋等人煙罕至以及自然環境惡劣的地區都無法做到信號的全覆蓋,這也就解釋了為什麼在一些深山老林無人區的時候,我們的手機會沒有信號。
而衛星通信則是通過飛在近地軌道的通信衛星作為中繼站,全程基本不依賴於有線通信設施,也就不需要耗費大量的人力物力在地下鋪設龐大的光纖網路,在衛星數量達到一定程度的情況下,理論上具備連接全球任何位置的能力,哪怕用戶處在無人區,深山老林以及廣袤的海洋上,也可以通過飛在頭頂上的衛星進行通信。
但是,衛星通信的缺點也很明顯,由於現階段通信衛星數量有限,其所能提供的傳輸速率和通量很有限,這就導致到目前為止,絕大多數衛星通信的傳輸速度還都非常慢,資費依舊比較高昂。
其中比較典型的和知名度比較高的服務商有銥星系統、全球星系統,海事衛星,OneWeb以及馬斯克的StraLink系統等等。
2)衛星通信能給我們帶來什麼體驗提升?
衛星通信所能帶來的提升很明顯,就是在那些傳統地面通信所無法覆蓋或者覆蓋程度不好的地區,可以通過衛星通信來進行補充。
譬如對於那些經常需要進入一些無人區的科研人員,從事海事工作的用戶群體來說,將來一旦手機上的衛星通信技術得到普及,其使用體驗會大大的提升,再也不用怕手機沒信號,遇到緊急情況打不出電話了。
3)華為Mate50和蘋果iPhone14所支持的衛星通信和馬斯克的StarLink計劃有何不同?
提起來衛星通信大家應該都有所耳聞、在2020-2021年的時候,馬斯克的「星鏈」技術在國內大熱。那麼現在華為Mate50和iPhone14即將支持的衛星通信技術和馬斯克的「星鏈」又有什麼不同和相同之處?
首先,從技術上來講他們屬於同源技術,目前所有的民用衛星通信技術都是通過和部署在超近地軌道的通信衛星來實現的也就是被譽為第三代衛星通信技術——天基互聯網巨型星座系統(可能有部分是融合中低軌道衛星共同實現)所提供的。
只不過,目前馬斯克的星鏈技術所傳輸過來的信號無法被目前的智能手機直接接收(沒有和傳統手機通信信號進行融合),所以想要接收到星鏈的信號,必須要通過一個中介設備才能夠實現,也就是Starlink終端,這個設備的功能大家可以簡單地理解為對衛星所發射的KA /KU波段進行翻譯的中間件。
但是StarLink的優勢在於其能夠提供不次於4G網路的傳輸速度以及20-30MS的延遲,在天氣晴朗,外界開闊的情況下其傳輸速度已經完全不次於4G網路,可以提供完整的移動互聯網服務。
另外,根據馬斯克的話說,星鏈二代有望會在2023年問世,到那時,手機可以直接連接到星鏈所發送的信號,而無需額外的Starlink終端,但是其帶寬水平則只能達到2G水平,也就是用來發簡訊和小圖片。
而目前華為Mate50以及iPhone14上索要支持衛星通信技術和第二代星鏈技術類似,就是通過手機直接和衛星進行交互,但是其網路的通量會很低,初期可能只能夠進行簡訊等純文字信息的發送。另外,暫時也不具備通過外掛設備進行拓展的能力。
4)華為和蘋果解決衛星通信的方式有何差異?
iPhone14所支持的衛星通信,主要是依賴於高通定製的基帶,因為高通本身就和美國衛星通信公司Globalstar有戰略合作,兩家共同開發和建設了全球星衛星通信系統,而最近根據爆料,蘋果已經和美國衛星通信公司Globalstar達成合作,不出意外的話,初期iPhone所支持的衛星通信功能就是由Globalstar和高通共同支持。
那麼也就意味著,未來高通向蘋果所提供的基帶將會支持衛星通信能力。
而華為這邊則比較複雜,根據目前得到的信息,華為Mate50系列機型上將會搭載我國自主研發的,首顆手機北斗短報文通信射頻基帶一體化晶元。
換句話說,華為Mate50手機上將會額外配備一顆用來處理衛星信號的基帶晶元,而信號的提供商是我國自主研發的北斗三號全球衛星導航系統。
5、衛星通信能夠取代5G?非也。
在2021年的時候,關於星鏈彎道超車5G的言論甚囂塵上。其實這倆東西完全就不是對立的,根據英國電信集團首席架構師Neil McRae的話說,未來6G網路實際上就是5G網路 衛星通信的雜合體,這種網路同時具備高通量和高覆蓋的優勢。
所以,衛星通信和5G網路是一個相輔相成的功能,並不存在誰真的取代誰,在目前的技術條件下,近地無線通信,永遠不可能取代光纖通信。
END 希望可以幫到你


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