手机的卫星时代要开始了吗

作为一项特殊的通信技术，卫星通信的角色定位，仍然是地面蜂窝通信系统的补充，手机还离不开地面的基站。那么今天小编在这里给大家整理一下手机的卫星时代要开始了吗?，我们一起看看吧!

通信频率问题

近年来，关于卫星通信的新闻，一直都是媒体和大众的关注热点。

尤其是马斯克搞了一个星链之后，三天两头就有新闻，炒作卫星通信对地面蜂窝移动通信的威胁，对5G的威胁。

事实上，这些炒作很多都缺乏基本的通信常识，除了暴露某些人的急功近利之外，主要是为了服务于流量，服务于资本运作。

卫星通信，无论现在还是未来(至少50年)，都不可能取代地面移动通信，成为人类主要的通信手段。

接下来，我来解释原因——

首先，大家要明白且牢记一点：任何无线通信系统，都是基于无线电磁波进行通信的。

无线电磁波，有一个重要的属性参数，那就是频率。

我们人类无线通信，目前主要用的是电波。早期用的低频和中频电磁波，现在逐渐往高频甚至太赫兹(就是上图中间的THz)发展。也有科学家，在研究可见光通信(往光波发展)。

无线电磁波的电波这部分，看上去频率资源挺多的，但实际上，每个频率，都被政府有关部门规定了对应的用途。

不管怎么说，卫星通信频段和运营商蜂窝通信频段是不同的。目前在市场上售卖的普通手机，根本不支持通信卫星的无线工作频率，自然就无法和卫星进行通信。

只有卫星通信服务商提供的专用卫星电话，才能和这些通信卫星建立连接。这些卫星电话的话费，也是要充值给对应卫星电话服务商的。

手机对通信频段的支持，不是加根天线就可以的。它涉及到SoC芯片、基带、射频、软件部分的改造，是一个非常庞大且复杂的工作。

天线类型问题

根据天线原理，天线的长度为无线电信号波长的1/4时，天线的发射和接收转换效率较高。卫星电话的天线这么大，说明这个通信系统的工作波长更长。也意味着，它的工作频率越短(频率=光速÷波长)。

基于中学物理知识，低频率(大波长)的无线信号，绕射能力更强，传播距离更远。这和卫星通信的场景是相匹配的。

鞭状天线的信号收发能力终归比较弱。比它更强的，是碟状天线，也就是大家常见的“锅”。

碟状天线，只要朝向对得准，就可以实现较好的通信效果。

那么，我想问一下，如果手机进行卫星通信，你愿不愿意手机上再背一个锅呢?然后这个锅，你还是使劲找准朝向。

即便你愿意背这个锅，你还面临一个问题——发射信号的问题。

卫星向手机发射信号，可以调大发射功率。手机向卫星发射信号，这就难了。

手持通信终端，发射功率是有严格限制的。你也不希望自己手上拿个微波炉，进行通信吧?

以手机毫瓦级的无线发送功率，想让卫星收到这种信号，到底有多难?大家可以自行想象一下。

更何况，是成千上万甚至十万百万的手机，向太空中的卫星发送信号，你觉得，卫星能捕捉到所有的信号吗?

容量问题

中国的基站总数，大约是1035万座。仅中国移动的话，大约是550万座。

226 vs 5500000，傻子也能看明白，这里面不存在取代关系。如果没有地面蜂窝基站，我们需要多少颗卫星，才能让所有人高速上网?

退一万步说，即便卫星可以一点对多点，承接了海量的移动宽带连接需求，那么，信号回传(也就是卫星将信号发到地面站)，又该怎么办?数据中心都在地面，云服务也在地面，不回传不行的呀。

目前的5G基站，也就覆盖几平方公里到几十平方公里的面积，几百用户，前传带宽都要达到25Gbps级别。卫星通信，是否可以实现与地面站的25Gbps通信速率呢?

此前，我国在卫星上做了一次试验任务，采用高速高阶相干激光通信终端，实现了速率10Gbps的传输。

看似好像也和25Gbps差不大，但是这个是无线通信，稳定性、抗干扰性都远远不如光纤。而且，卫星的数量远远不如基站，如果要比肩陆地基站，它的数量需求是极大的。

简而言之，如果卫星通信取代地面蜂窝基站通信，那么，室内信号覆盖，该怎么办?地下室、隧道，该怎么办?如果遇到恶劣天气，又该怎么办?