自从华为和苹果官宣手机可以直连卫星了，最近关于手机和卫星的话题热度直线蹿升，那么你是否好奇，手机到底是怎么实现和卫星连接的？各种方法现在国内外玩家有哪些？进展又如何呢？我们将分为几期，带大家深入了解~本期带来的是手机连接卫星的各路方法~
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使用专用卫星电话
传统的卫星通信方式需要购买专用卫星电话，通过卫星链接到信关站，再接入地面公共网络实现通讯功能。这种模式通常采用的是卫星专用通讯频段（如C/Ku/Ka），而且专用卫星终端的天线较大、发射功率也比较高，通常应用在专用领域，比较有名的包括天通一号、铱星、GlobalStar等。
由于这种方法需要使用的专用卫星电话造价高昂，为了将卫星技术推广应用到到大众消费领域，让用户在地面运营商无覆盖的极端条件下也能进行通信，各大卫星企业、手机终端企业和无线运营商纷纷入局，产生了下面的这些方法~
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使用地面接收设备
这种方式引入了一种像“锅”一样的地面接收设备，手机终端不用做任何的修改。在这种方式中，地面接收设备与卫星之间采用Ka/Ku等卫星频段通讯，基于卫星的通讯协议信号被地面接收设备接收后，通过无线路由器转换成WiFi信号，手机再通过WiFi信号接入上网，著名的“星链”系统V1.0目前采用的就是这种方法~
03
增加卫星天线增益
这种方式也可以在不改变手机终端的情况下，直接使用地面蜂窝频段。例如，美国初创卫星公司AST SpaceMobile，正在建设全球首个可接入标准4G/5G移动终端设备的天基移动网络，其使用了一个可折叠的巨型相控阵天线，使得卫星发射信号具有很高的指向性和增益能力，可以实现手机与卫星的直连。根据公开信息报道，AST于今年9月发射的试验卫星BlueWalker3能够实现卫星与手机4G的通信的速率呐~
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终端侧增加卫星通信芯片
今年华为推出的Mate50和苹果推出的iPhone14都是采用的这种办法，在手机中单独增加了相应的卫星通信芯片，通过特定为卫星频段实现紧急救助的短信功能，实现手机直连卫星。关于2款手机更详细的信息大家可以【戳这里】查看我们已发布的介绍哦~
前面介绍的几种方法都是基于私有协议的实现，那么在3GPP里也开展了关于NTN（non-terrestrial network，非地面网络）标准化的研究哦~5G NTN技术使用统一的空中接口，可实现手机通过卫星直接连接到蜂窝网络，构建天地融合网络，包括透明传输和再生传输两种网络架构
NTN透明传输中，卫星作为信号传输的中继，仅转发信号，对信号不做任何处理，有效载荷重复的波形信号是不变的。卫星信号通过馈电链路连接到地面NTN 信关站，继而接入地面蜂窝网络，实现手机通信功能。
而NTN再生传输，是将“基站上天”，在卫星上进行解调/解码、编码/调制等，完成全部或部分基站功能，再通过NTN gateway接入5G核心网。
3GPP NTN标准，采用了统一的空中接口，使终端具备同时接入卫星和地面无线网络的能力，通过卫星网络与地面网络协同，实现网络全球立体无缝覆盖，但是目前还尚未有公司遵从此标准进行商业布局~
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