SpaceX成功测试的直通蜂窝卫星电话服务(DTC),咋样_风闻
纵想-42分钟前
微博@退而思之xyq:
SpaceX上周宣布,最新的6颗星链卫星发射成功还不到6天,已成功测试了直通蜂窝卫星电话服务(Direct-to-Cell,简称DTC)。工程师使用普通的T-Mobile电话,直接通过星链卫星发送和接收了第一条DTC短信,在网上引发了不小的热议。有人叫好说这个是了不起的创举,有人说这个就是借用了T-mobile的频谱,技术很普通。
那么,DTC究竟如何呢?
1. 这的确是个创举。
从专用卫星电话、到最新的iPhone可以发送卫星短信、再到华为Mate 60直接通过卫星发打电话,卫星通信现在越来越普遍,但这些都需要有专门的卫星芯片和卫星通信,而使用普通电话就能直接连上卫星,这在DTC以前从未实现过,说是创举不为过。
2. 但创举有多重要就见仁见智了。
马斯克一开始就承认这个速率很低,单波束速率仅7Mbps,现在还只能支持短信,主要是在信号盲区起到应急通信的作用,不会对现在的地面蜂窝系统构成任何有意义的挑战;另外,现在专用卫星电话也不罕见,而且像苹果和华为都有新型手机有卫星通信能力,从卫星通信角度其意义并不算多重要。
不过,DTC能让所有普通LTE手机就能和卫星通信,无需最新的卫星芯片,这就极大扩展了应急通信的范围。现在Starlink已与许多其运营商合作,包括加拿大的Rogers、澳大利亚的Optus、新西兰的One NZ、日本的KDDI和瑞士的Salt,而且后续还计划加入语音和数据以及物联网能力,意义也不算小。
3. DTC技术还是很有挑战性的,并不是简单地借用了T-mobile的频谱。
现在DTC的确是借用了T-Mobile频谱为其提供补充覆盖,具体就是用了T-Mobile的个人通信服务(PCS)G波段,分别是1910-1915MHz频段用作地对星通信,以及1990-1995 MHz频段用作星对地通信;卫星上搭载了eNodeB设备,相当于在太空中部署了无数台LTE基站,把原来苹果华为在手机上的技术难点挪到了太空基站上来。
其技术难度有二:
第一个难点是信号的接收。普通手机并非设计用于卫星通信,天线增益非常低,发射功率也不大(最大 0.2 瓦)。
新版星链卫星上开发了定制芯片针对DTC应用进行了优化,以及大型的2.7x2.3米先进相控阵列,使用极其灵敏的接收器和高功率发射器实现卫星和手机通信。这和华为把大个头的卫星电话天线成功的挪到Mate60里面类似,只不过方向不同。
第二个难点是基站切换。DTC服务使用的是标准LTE/4G协议;普通4G标准一般都是用户移动、基站不动,相邻基站根据用户移动趋势速度方向等进行切换以保证通信不中断;而卫星上的基站以7.7公里/秒的速度在距地球表面数百公里的轨道上运行。因此,LTE时序兼容性、多普勒效应和延迟限制极具挑战性。为了实现对地面用户(包括汽车上的移动用户)完全无缝切换。星链利用卫星高度、波束尺寸和位置、仰角以及卫星数量,保证地星通信一直处于LTE网络可靠可达的物理范围之内,真正实现太空中的手机基站。
不尬不吹,马斯克的确实现了普通手机直连卫星的创举,虽然现在看创举的重要性被已经出现且成熟的卫星电话/iphone/Mate60削弱了不少,但DTC极大地扩展了应急通信通信范围和人群,有效地消除了信号盲区,在太空中成功实现7.7公里/秒高速移动的灵敏的卫星基站,还是值得一个大大的赞的。