手机直通卫星预示了什么？

□ 于远航

前不久，华为公司发布了全球首款支持北斗卫星短报文功能的智能手机。在无地面网络信号覆盖的区域，该手机可发出文字和位置信息。无独有偶，美国SpaceX公司与T-Mobile公司共同宣布，将成立致力于“结束移动通信盲区”的技术联盟，从2023年开始，向消费者提供手机直连第二代星链卫星的上网服务。

手机直通卫星，再次引发了人们对于航天技术的想象：未来，我们真的可能借助卫星，实现“随时随地的通信自由”吗？

对于业界来讲，移动互联网才是未来。据2020年8月调查显示，美国、加拿大、墨西哥、英国用户使用移动网络时间占上网时间比例分别为 79%、75%、89%、81%。显然，SpaceX 公司迫切希望“杀”入这个巨大市场。经过长期申请后，星链卫星通信网络终于在2022年7月获准连接大型交通工具。

如果想要更进一步，与现有移动网络无缝对接，星链卫星必须在现有手机等移动终端可接收的频段上发送信息。由于移动通信运营商早已瓜分完了官方开放给蜂窝通信系统的工作频段，星链卫星如果想与市场上现有的手机实现通信连接，就必须与掌握相关频段使用许可的移动通信运营商合作。换句话说，星链卫星将成为这些运营商租用的太空“基站”。SpaceX 公司与T-Mobile 公司达成合作也就顺理成章了。

从这个角度讲，手机直通卫星有望消除“移动盲区”，至少可能在野外信号不稳定区域提供紧急通信能力。很多人不禁关心：手机与卫星直联都有哪些方式？

其实，科研人员一直在尝试利用卫星服务手机。总结起来，目前存在“专用手机专用卫星”“专用手机通用卫星”“改进手机通用卫星”“通用手机专用卫星”等 4种途径。

所谓“专用手机专用卫星”，主要是指早年的“铱星”“全球星”等系统。在 20 世纪 90 年代，低轨道全球通信卫星系统建设形成一股浪潮，利用部署于1000多公里高度近地轨道的通信卫星，实现全球各地移动电话联网通信。不过，那些卫星信号采用特殊通信业务频段，用户需要购买和使用特定的手持终端。

“专用手机通用卫星”的典型就是海事卫星、天通卫星等系统。这些卫星一般都位于3.6万公里高的地球同步轨道，专用手机可以通过特殊通信业务频段建立连接。这些专用手机的突出特点就是配备了相当长的天线。

“改进手机通用卫星”的一个代表就是我国不久前推出的“北斗”短报文通信射频基带一体化芯片。普通智能手机配备这款芯片后，就可以获取卫星通信能力，享受“北斗三号”系统短报文通信服务，在世界任何地方都不会失联，华为手机算是首先“尝鲜”。

至于“通用手机专用卫星”，就是这次SpaceX公司和T-Mobile 公司的合作项目。为此，星链卫星要进行许多适应性改进，其中最重要的是接收到手机从地面发出的微弱信号，故特意安装大型天线。这种天线只能装在计划由“星舰”发射的第二代星链卫星上，天线主体大约有 7 米长，超过很多汽车的长度。

想到随时随地上网的便利，相信大家已经对手机直通卫星跃跃欲试了。事实上，随着航天技术进步，以往许多由于技术或价格而难以推广的应用服务，在不远的将来，都会成为大众工作生活的日常手段。而就在大众“习以为常”中，天地通信格局乃至社会运作模式都有望迎来巨大的变革。