卫星通信时代来临:随时随地通话联网,再也不怕信号死角
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9月5日,通信" target="_blank">卫星通信概念股继续活跃,波导股份、合众思壮、三维通信继续涨停,中国卫通、神宇股份、云鼎科技、通宇通讯、天奥电子等冲高。消息面上,据华为 9 月 2日消息,华为将于 9 月 6 日发布 Mate 50 系列,Mate 50 系列将搭载一项“向上捅破天”的新技术,即能够通过北斗系统支持的卫星通信在无蜂窝网络情形下提供紧急简讯服务。
与此同时,随着全球经济下行压力以及智能手机发展瓶颈期的影响,消费电子行业正面临下行周期。IDC预估今年全球智能手机出货量下降6.5%至12.7亿支。此次华为对于卫星通信方面的创新是否能助力行业打翻身仗?本文将重点解析。
卫星通信和蜂窝通信最大的区别就是卫星通信不是地面基站,而是与太空的卫星进行通信。相对于蜂窝通信而言,由于卫星通信波束覆盖范围较广,因而打破了距离限制;其次,卫星通信突破了通信地理环境的限制,甚至不受两点间的自然灾害和人为事件的影响。
卫星通信产业链从上到下清晰明了,大致可分为:卫星制造、火箭制造、卫星发射服务、中游卫星运营、地面设备制造、下游行业应用。根据 SIA第三方机构的数据,2018年卫星产业规模达到2774亿,其中卫星运营服务业是最大的市场。
卫星互联网开启了产业应用的春天,运营环节有望从中受益。目前国内航天商业化程度逐步提高,民营企业在产业链各个环节的参与程度也随之提高。然而,我国特有的牌照经营制度,使其商业化运营壁垒较高。
中国新成立的卫星企业获得基础电信业务牌照,难以独立经营,与拥有经营许可证的运营商合作成为合理的商业模式。卫星运营商有望充分受益于产业链加速成熟带来的红利。鉴于卫星通信行业具有显著的规模效应,边际成本逐渐降低,华泰证券认为早期跑马圈地具有先发优势的企业将具有较强的竞争优势。
智能手机行业持续低迷的局面也即将被打破。三季度为消费电子传统旺季,苹果与华为新机发布有望带动行业基本面持续复苏。目前,国内消费电子整体虽比较疲软,但手机销量已经开始逐渐复苏,且三季度是消费电子传统旺季,且国内疫情较二季度整体向好,预计华为和苹果新款手机发布将改善市场预期,行业基本面有望持续恢复。
手机卫星通信,其实不算什么很高深的技术,在上世纪八九十年代,就有公司为此试水,甚至还付出破产的代价。
卫星通信,准确的描述应该是“卫星紧急短信联络功能”,顾名思义,可以直接通过天上的通信卫星,来发送一些简短的联系信息。
现阶段支持卫星通讯的电话,天线的功率要远比普通手机大、抗干扰性要远强于普通手机。
所以常见的卫星电话,基本都配备有一根很长的天线,且只能在户外场景使用。
卫星通信的最大优势,就是信号覆盖广。
现有的手机信号,都是依赖于就近的基站,基站分布越多,信号就越好,反之就越差。
而基站覆盖的地区,大多是人类活动范围较多的地方,如各大城市及乡镇县城。
如果是人类活动较少的区域,例如海洋、沙漠、森林等野外地区,基站信号无法覆盖,不管手机信号有多强,一样会陷入彻底失联的状态。
和基站不同,卫星通信直接连接太空中的卫星,其信号基本覆盖地球上绝大多数区域。
如果手机支持该技术,一旦在野外遭遇意外,就能通过卫星通信功能紧急求救,避免意外发生。
所以,手机支持卫星通信,具有非常重大的意义,能与目前基站技术互补,拓宽手机的通讯适用范围。
鉴于其意义重大,从上世纪八九十年代开始,就有公司开发类似的技术,最为人所知的,就是摩托罗拉的“铱星计划。”
随着华为、苹果先后在新品中加入卫星通信功能,这个此前不为大众熟知的通信技术也成为关注焦点。
华为Mate 50被余承东称作“捅破天”技术的卫星通信功能,支持通过北斗卫星发送简讯,手机可在无地面网络信号覆盖环境下发出文字和位置信息。而iPhone 14系列则支持通过卫星发送SOS紧急求助信息,该技术目前仅支持美国与加拿大地区,用户购机后享有两年免费服务。
卫星通信并非新事物,卫星电话是户外探险者的应急工具之一,出海工作也常用到海事卫星宽带网络。但将该技术应用于智能手机内,华为与苹果的确是尝鲜者。
手机卫星通信目前仅支持应急,用起来不便宜
卫星通信是利用卫星转发器作为中继反射或转发无线电信号的通信方式。简单来说,手机常用的移动网络是基于地面基站提供服务的,而卫星通信则是依靠天上的通信卫星来提供服务。
全球目前尚有80%以上的陆地区域和95%以上的海洋区域没有地面基站网络覆盖。相较于地面移动网络,卫星通信打破了距离与地理环境限制,能够应用于沙漠、海上等无基站覆盖环境,在自然灾害、地缘冲突等导致地面基站受破坏时也能稳定运行。
按照轨道高度划分,卫星分为静止、中轨和低轨,其中低轨卫星适用于手持用户终端。凭借高通量、低时延特性,以往低轨卫星主要用在C端用户的卫星电话、宽带网络以及B端的卫星电视转播等服务上。2020年,中国电信就推出了国内首个自主卫星电话业务。
为了更好地找到信号,卫星电话配有一条长长的天线。而将该技术放到手机里,则需要通信射频基带一体化芯片。今年7月30日,中国兵器工业集团联合中国移动、多家国产手机厂商等联合宣布,完成了国内首颗手机北斗短报文通信射频基带一体化芯片研制。这给接下来卫星通信进入手机提供了硬件基础。
IDC中国研究经理郭天翔对界面新闻表示:“卫星通信技术应用在手机上,确实对信号接受发射能力以及射频模组的要求更高。”他了解到,其它手机厂商也都在关注或研发相关产品,未来会有更多厂商跟进。
不过,卫星通信的价格非一般人所能负担。例如已在应用中的卫星电话,一部售价可达上万元;另据中国移动最新资费标准,拨打国际卫星电话的价格在0.5-1元/秒,较传统移动通话价格高出数百倍。卫星宽带网络价格也很高,一份海丝卫星宽带资费表显示,其海上卫星网络每GB价格约四五百元,最大带宽10Mbps,几乎是5G网络资费的百倍。
卫星通话和上网暂时还用不到手机上,华为与苹果此次推出的卫星通信服务仅支持发送少量文字信息,用于应急情况。例如,华为使用的是北斗卫星“短报文”功能,仅支持在中国大陆地区发送信号,可发送19个字符,发送时可携带当前地理坐标。
即便如此,这对手机厂商而言仍像是门亏本生意。“以目前用在手机上的商业模式看,卫星通信肯定是不赚钱的。不管是否收费,因为最终涉及用户群体有限,目前看都很难盈利,需要寻找新的商业模式进行变现。”郭天翔坦言,这项功能更像是起到宣传作用,用于维护手机厂商高端化的品牌形象,在产品趋同化的手机市场推出差异化卖点。
天风国际分析师郭明錤称,苹果 iPhone 14 / Pro 系列也开发了卫星通信,并在量产前完成了该功能的硬件测试,具体是否支持取决于“苹果和运营商能否解决商业模式”问题。
谷歌平台与生态系统高级副总裁 Hiroshi Lockheimer 在一条推文中也表示,在 2008 年发布第一款安卓手机 HTC G1 时,让 3G+WiFi 正常工作是一件非常困难的事情。如今,谷歌已经开始致力于让手机与卫星进行连接,谷歌将在下一版本的安卓系统中提供该功能。
利扬芯片昨日发布公告,公司近期已完成全球首颗北斗短报文 SoC 芯片的测试方案开发并进入量产阶段,公司为该芯片独家提供晶圆级测试服务。
此外,星纪时代昨日宣布了星纪互联技术,通过 5G + 低轨卫星通信 + 近场通信实现全域覆盖,多端互联,使人们“永不失联”。低轨卫星的加持为星纪全场景业务提供广覆盖、高速、稳定、低时延的天地一体化通信通道。