作者｜曾广
来源 | 市界
ID｜ishijie2018
8月29日，华为Mate 60 Pro石破天惊，突然开售。国人在兴奋之余，也热烈地拆解着这部手机里，包含了多少自研的“黑科技”。除了已被公众反复热议的芯片自研、5G速度之外，“卫星通话”成了Mate 60 Pro宣传的一大亮点。不过这一功能落地需要的技术难度，却很容易被人忽略。华为表示，这是全球首次在智能手机终端上，实现了“卫星通话”功能的突破。随后，9月8日，华为Mate 60 Pro+和折叠屏Mate X5两款机型上线。华为表示，Mate X5能够支持双向北斗卫星消息，华为Mate 60 Pro+则具有双卫星通信功能——既可以实现天通卫星通话，也可以发送北斗卫星消息。9月13日凌晨，在刚刚过去的苹果发布会上，苹果同样将“卫星”当做了为数不多的创新卖点——宣布在iPhone15系列手机上，进一步优化了“卫星通信”功能，可以帮助用户发送卫星求救信息，连接到相应的道路救援商。不过，需要特别注意的是：华为的“卫星通话”与苹果的“卫星通信”虽只一字之差，其背后蕴含的功能与技术积淀，却是天差地别——在苹果发布会后，便有评论质疑：苹果在与华为的“卫星”较量中已经掉队。不论如何，随着华为和苹果纷纷卷上“卫星”，未来势必将引来更多手机厂商入局，这场“卫星大战”也将全面打响。顾名思义，卫星电话不必依靠地面的移动基站通信，而是通过卫星通信系统来传输信息。而以华为与苹果为首的手机厂商，在卫星层面的正面较量，从去年便全面展开了。去年9月，华为在Mate 50系列发布会上宣布，该系列手机可以通过北斗卫星发送文字消息，每条消息可以发送19个字。苹果也很快在发布会上宣布：iPhone14系列可以在紧急情况下，使用卫星向救援机构发送和接收求助信息。随着华为和苹果的先后入局，手机行业内也在同期掀起过一阵“通天”浪潮。魅族母公司星纪时代宣布，魅族将推出全球首款直连低轨卫星手机。谷歌后续也表示，下一代安卓系统将支持手机卫星通信功能。不过时隔一年，热潮沉淀后，厂商的动作都大多停留于“口号”阶段。目前市面上搭载卫星通信的大众智能手机，依旧只有华为和苹果的旗下机型。而今年3月就在“PPT层面”正式发布，号称搭载了双向卫星通信的魅族20 INFINITY，目前仍未上市开卖。实际上，其他手机厂商怀揣“上天”野心，却难以入局，恰恰反映了卫星通信技术的高门槛。一方面，卫星通信对天线和发射功率要求很高，需要很大的天线增益——但普通智能手机的尺寸，很难满足信号要求。“其实市面上能做卫星通信的厂商很多。但卫星电话大都有很长的天线，天线越大，增益越大，才能接收更弱的信号。”一名卫星通信行业人士对「市界」表示。
▲（北斗天通卫星电话）
另一方面，据官方信息显示：以今年华为Mate 60 Pro接入的天通一号卫星为例，这是一个高轨道的数字广播通信卫星，距离地球36000公里。相比较距离地面更近的低轨卫星，对天线、信号传输损耗和功率发射都提出了更高的要求，又进一步增加了技术难度。在上述两大难点的背景下，上述行业人士向「市界」解释：要想用手机实现卫星通信，关键在于设备小型化和天线技术。一方面需要把天线尺寸尽可能做小，另一方面则要求天线的增益必须做大，中间存在着很多技术挑战。一名数码博主对「市界」表示，华为Mate 60 Pro能实现卫星电话，主要就在于天线技术的突破，这背后得益于华为在通信行业多年的强大积累。据了解，这次华为Mate 60 Pro搭载的卫星电话功能，背后依托的是我国自主研发的天通一号卫星移动通信系统，而非此前采用的北斗卫星系统。虽然北斗和天通同为我国的自研卫星，但从功能上看，北斗卫星只能支持接收/发送短消息。而天通卫星通信除了可以发送自由编辑的短信，还能在空旷无遮挡的场景下拨打/接听语音通话，可谓跨了一大步。这一次，华为Mate 60 Pro所使用的天通一号卫星系统由中国电信运营，目前有三颗卫星在轨运行，分别发射于2016年、2020年和2021年——需要用户开通中国电信卫星通信套餐，才可以使用。虽然华为目前还没有披露关于卫星通话的过多技术细节，但从去年华为Mate 50采用的部分技术，可以找到华为为了解决卫星通话的发射功率、功耗等问题所做的努力。实际上，在去年Mate 50系列发布时，一些从业者就表示过：搭载卫星通话功能，不仅天线尺寸问题很难克服，发射功率过大，手机的功耗和发热问题，也会很难解决。不过，在Mate 50系列中，华为便已经开始用一系列“黑科技”设计，初步克服这一难题。在硬件方面，华为开发了高功率的PA、低损耗的射频链路，有效提升了手机长距离的通信功率。在算法层面，华为又设计了全新的编解码算法，引入了高增益的Polar编码方案，从而提升了信号解码率。在突破了“卫星通信”后的短短一年时间里，现在华为又进一步向前研发，从北斗卫星消息升级到了天通卫星电话。背后的难点，也发生了指数级别的增加。据多家机构的拆机视频显示，此次华为Mate 60 Pro采用了两颗卫星通信芯片。其中一颗是华为自研的射频芯片RX6003，该芯片只需要少量外围元器件配合，就可以实现S频段，以及北斗B1、GPS L1频段的卫星信号接收。另一颗芯片型号为HTD1010，疑似为卫星移动通信基带芯片。据「市界」了解，目前第一批拿到Mate 60 Pro的数码博主，已经有不少人测试了该机型的卫星通话功能。从测评结果来看，Mate 60 Pro的卫星通话效果虽然音质和普通电话存在差距，但已经非常清晰可识别。最近，更有“迫不及待”的用户，在飞机上尝试拨打了卫星电话，并因此登上了热搜。9月11日，华为终端BG CTO李小龙在微博上表示：有部分用户在民航客机上使用了华为Mate 60 Pro的卫星电话功能，违反了飞行安全规定。不过，网络上仍陆续有数码博主发布视频，在飞机上测试了Mate 60 Pro的卫星电话功能，结果显示可以成功与卫星连接。而与华为的“卫星通话”突破相比，苹果则更多是在原地踏步。
▲（图源/苹果发布会）
在最新的苹果发布会上，与去年的iPhone14系列相比，苹果的“卫星救援”功能没有显著提升，只是覆盖的国家和地区有所增加。从去年仅支持美国和加拿大两国，扩展到了三大洲的14个国家，并与美国最大的道路救援供应商AAA展开了合作。
卫星通话是刚需吗？
华为Mate 60 Pro在卫星电话的技术突破固然令人欣喜，但由此也引发了下一个问题：卫星电话的使用场景在哪里？它是否只停留于小众需求，使用卫星电话的成本又有多高？
去年，在Mate 50系列发布时，华为常务董事、终端BG CEO余承东就曾提到：虽然卫星通信在城市里用处不大，但在无人区、荒漠、海岸、深山等没有地面网络的地方，卫星通信可以帮助大家与外界取得联系，在紧急情况下实现“一生用一次，一次续一生”。前不久，某四川车队组团穿越罗布泊，因信号失联等问题，最终导致4人遇难。这一事件，也曾引发过人们关于卫星电话是否是户外场景必需品的讨论。特别是对于经常户外露营、探险和自由行的用户来说，在野外遇险的关键时刻，卫星电话算是刚需场景。据媒体爆料，今年2月，一名摄影师因追踪动物脚印而脱离队伍失联，最终他便是通过使用华为Mate 50北斗卫星短报文功能，发送坐标指引救援队伍，最终成功获救。华为终端BG CTO李小龙此前也在微博上分享过一个案例：一名用户自驾川西途中车辆熄火，高原上手机信号很弱，最终他是通过P60 Pro上的双向北斗卫星消息求助后获救。目前，继去年Mate 50系列首发后，华为后续推出的Mate XS 2、Mate X3和P60系列、nova 11 Ultra等机型，以及WATCH Ultimate手表，均已支持北斗卫星消息功能。而从卫星通信的价格来看，不管是华为还是苹果，目前采取的都是比较渐进的收费方式，并且相比于以往的手持卫星终端电话，价格都要大幅优惠。以去年9月发布的Mate 50系列、iPhone14系列，以及今年发布的iPhone15系列等支持卫星消息的终端为例，前期基本都采用了部分免费的政策。其中，华为的政策是，首次开启北斗卫星服务号完成注册后，每月可体验30条免费额度短信，免费额度用尽后，不能再继续发送。考虑到北斗消息仍处于“众测”阶段，后续的商用收费政策还在待定中。相比于卫星信息，成本更高昂的卫星通话，收费标准落地则要早很多。在华为Mate60 Pro上推出的卫星电话，现在已经开始了收费。据「市界」了解，华为Mate 60 Pro要想开通卫星通话功能，不仅需要拥有一张中国电信的SIM卡，而且仅开通该功能就需要每月支付10元。在开通卫星通话功能后，拨打卫星电话还需额外收费。国内卫星电话为每分钟收费10元，国际卫星电话每分钟20元，卫星电话间通话则为每分钟50元。同时，中国电信还推出了直连卫星语音包，50分钟200元，100分钟300元。据不少业内人士表示，这个价格虽然相比于普通电话依旧偏贵，但和以往的手持卫星电话相比，已经算是比较实惠。而在人们对卫星通话场景的需求不断扩大、加深的助力下，不少机构也都表示，看好未来卫星通信市场的发展。据SIA数据显示：2021年中国卫星互联网行业市场规模将达到292.48亿元，预计2025年市场规模将达到446.92亿元，2021-2025年复合增长率达到11%。信通院数据则显示，预计2027年全球卫星通信终端市场规模达到109亿美元。而卫星与手机直连的发展趋势，也正在成为手机厂商和运营商新的收入来源。有乐观的预测称，卫星通信作为蜂窝网络的补充，可以为运营商每年增加4000亿美元的收入。
手机厂商加速“上星”
虽然目前来看，卫星通信的全面铺开，背后依然意味着较高的技术研发门槛。但有了华为和苹果的率先“带货”，使用场景的不断延展，市场教育的日渐成熟，上游芯片厂商也都在纷纷表态，会支持未来手机厂商上线卫星通信。近期，已经有越来越多的厂商试图入局，一场手机行业的“卫星大战”也即将打响。据业内人士向「市界」透露：继华为和苹果之后，卫星通信将会陆续在手机行业普及，接下来多家厂商都会跟进。高通、联发科将会在芯片层面为卫星通信提供更大支持，业内传闻，小米今年应该也会推出类似功能的手机，OPPO、vivo、荣耀、魅族等厂商也正在等候审批。据一名前北斗星通工程师对「市界」透露：其实卫星通信技术很早就成熟了，但以前主要是用于渔民、救灾等特殊场景，直到华为Mate 50将该功能第一次用到了智能手机上。而此次华为Mate 60 Pro卫星电话使用的天通卫星，未来在应用层面，甚至比去年的北斗消息更容易打通。“之前的问题，主要是因为大家的基带多是国外的，短期内难以契合北斗的协议。但天通作为更为商业的卫星，其他品牌复用起来也更容易。有人开了口子，接下来就剩下运营商和授权的打通。”该前北斗星通工程师表示。商业航空公司世域网通CEO郭正标也对「市界」表示，以前就有不少企业都尝试过设计手机卫星电话，也有企业尝试过与天通合作，做内置天线的电话手机。但都因为通信质量太差满足不了需求，最终没有推广成功。拿此次华为采用的“天通一号”卫星来说，中国电信方面曾对媒体表示：天通一号具备宽带卫星数据通信功能，可支持9.6kpbs窄带数据和近3G网络（384kpbs速率）宽带数据通信。除了打微信电话以外，甚至可以支持低帧率的视频通话。“天通的基带芯片一直是独立的，无法和现有的手机基带整合。而未来的趋势，则是整合到一起。从去年的北斗短报文到今年的天通语音通信，手机卫星功能正在快速进步。比如屏下天线技术。未来应该很快就会看到，可以进行图像传输的低成本卫星通信系统”，郭正标说。前述数码博主也对「市界」表示：其他厂商并不是不能做卫星通信，高通芯片其实也可以支持该功能。就在今年2月，巴塞罗那召开的世界移动通信大会（MWC）上，高通公司表示，正在和荣耀、摩托罗拉、OPPO、vivo和小米等公司合作，开发具备卫星通信功能的智能手机。高通表示，部分安卓手机最快将在今年下半年搭载卫星通信功能。不过据该博主表示，功能的上线速度，也需要考虑到资源和政策的关系——毕竟北斗和天通背后都是国产卫星系统，而华为的自研技术本身比较强，结合政策支持，这也是华为能够率先推出卫星电话的原因之一。另外，苹果在不久的未来，也可能将陆续上线卫星通话功能。本月初，据媒体报道，Globalstar（苹果卫星通信服务商）向SpaceX公司支付了6400万美元，用于在2023-2025年期间发射卫星，为iPhone的卫星通信提供进一步服务。虽然技术的成熟要循序渐进，但资本市场从来都是“先涨为敬”。9月8日，在Mate 60 Pro+和Mate X5两款机型开启预售后，A股中的卫星概念股迅速拉升。其中，司南导航直接“20cm”涨停，华力创通涨超19%，震有科技涨约17%，中国卫星、海格通信涨停。作为龙头股之一的“华力创通”，同时也是华为卫星电话的供应商，更是在9天内大涨了超过160%。而如果各大厂商进展顺利的话，或许从下半年开始，我们会见到越来越多支持卫星通信的智能手机。当然，短期之内，华为在该赛道内，仍然会保持明显的领先身位。
