SpaceX成功測試的直通蜂窩衞星電話服務(DTC),咋樣_風聞
纵想-42分钟前
微博@退而思之xyq:
SpaceX上週宣佈,最新的6顆星鏈衞星發射成功還不到6天,已成功測試了直通蜂窩衞星電話服務(Direct-to-Cell,簡稱DTC)。工程師使用普通的T-Mobile電話,直接通過星鏈衞星發送和接收了第一條DTC短信,在網上引發了不小的熱議。有人叫好説這個是了不起的創舉,有人説這個就是借用了T-mobile的頻譜,技術很普通。
那麼,DTC究竟如何呢?
1. 這的確是個創舉。
從專用衞星電話、到最新的iPhone可以發送衞星短信、再到華為Mate 60直接通過衞星發打電話,衞星通信現在越來越普遍,但這些都需要有專門的衞星芯片和衞星通信,而使用普通電話就能直接連上衞星,這在DTC以前從未實現過,説是創舉不為過。
2. 但創舉有多重要就見仁見智了。
馬斯克一開始就承認這個速率很低,單波束速率僅7Mbps,現在還只能支持短信,主要是在信號盲區起到應急通信的作用,不會對現在的地面蜂窩系統構成任何有意義的挑戰;另外,現在專用衞星電話也不罕見,而且像蘋果和華為都有新型手機有衞星通信能力,從衞星通信角度其意義並不算多重要。
不過,DTC能讓所有普通LTE手機就能和衞星通信,無需最新的衞星芯片,這就極大擴展了應急通信的範圍。現在Starlink已與許多其運營商合作,包括加拿大的Rogers、澳大利亞的Optus、新西蘭的One NZ、日本的KDDI和瑞士的Salt,而且後續還計劃加入語音和數據以及物聯網能力,意義也不算小。
3. DTC技術還是很有挑戰性的,並不是簡單地借用了T-mobile的頻譜。
現在DTC的確是借用了T-Mobile頻譜為其提供補充覆蓋,具體就是用了T-Mobile的個人通信服務(PCS)G波段,分別是1910-1915MHz頻段用作地對星通信,以及1990-1995 MHz頻段用作星對地通信;衞星上搭載了eNodeB設備,相當於在太空中部署了無數台LTE基站,把原來蘋果華為在手機上的技術難點挪到了太空基站上來。
其技術難度有二:
第一個難點是信號的接收。普通手機並非設計用於衞星通信,天線增益非常低,發射功率也不大(最大 0.2 瓦)。
新版星鏈衞星上開發了定製芯片針對DTC應用進行了優化,以及大型的2.7x2.3米先進相控陣列,使用極其靈敏的接收器和高功率發射器實現衞星和手機通信。這和華為把大個頭的衞星電話天線成功的挪到Mate60裏面類似,只不過方向不同。
第二個難點是基站切換。DTC服務使用的是標準LTE/4G協議;普通4G標準一般都是用户移動、基站不動,相鄰基站根據用户移動趨勢速度方向等進行切換以保證通信不中斷;而衞星上的基站以7.7公里/秒的速度在距地球表面數百公里的軌道上運行。因此,LTE時序兼容性、多普勒效應和延遲限制極具挑戰性。為了實現對地面用户(包括汽車上的移動用户)完全無縫切換。星鏈利用衞星高度、波束尺寸和位置、仰角以及衞星數量,保證地星通信一直處於LTE網絡可靠可達的物理範圍之內,真正實現太空中的手機基站。
不尬不吹,馬斯克的確實現了普通手機直連衞星的創舉,雖然現在看創舉的重要性被已經出現且成熟的衞星電話/iphone/Mate60削弱了不少,但DTC極大地擴展了應急通信通信範圍和人羣,有效地消除了信號盲區,在太空中成功實現7.7公里/秒高速移動的靈敏的衞星基站,還是值得一個大大的讚的。


