語音通話：群雄逐鹿的主戰(zhàn)場

早年，衛(wèi)星數(shù)據(jù)通信并不起眼，到了互聯(lián)網(wǎng)和手機時代才開始迅猛增長。主流衛(wèi)星通信商關注的一直是語音和電視，而一旦談到移動衛(wèi)星語音通信，海事衛(wèi)星都是繞不開的存在。

史上第一次正式的移動衛(wèi)星通話，發(fā)生在馬達加斯加附近的石油平臺和美國俄克拉荷馬的飛利浦石油公司之間，時間是1976年7月9日，使用的是剛剛發(fā)射的美國Marisat軍用靜止軌道通信衛(wèi)星。

由于迫切的航海需求，Marisat很快就開放給了民用船舶。1979年，由29國參與創(chuàng)建的國際海事衛(wèi)星組織（Inmarsat）成立，總部設在倫敦。它租用了三顆Marisat衛(wèi)星和歐洲Marecs一號衛(wèi)星（史稱第一代海事衛(wèi)星）的轉(zhuǎn)發(fā)器，開始服務全球航海業(yè)，從此一發(fā)不可收拾。

不過，當年所謂的“移動”指的是船舶和飛機。最早的海事衛(wèi)星終端由甲板上一米多直徑的拋物面天線和甲板下一堆設備組成，和我們現(xiàn)在理解的移動設備完全不可同日而語。

1990年開始，第二代海事衛(wèi)星開始發(fā)射，同時推出數(shù)字語音系統(tǒng)“海事B”（最早的“海事A”是模擬制式）、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)“海事C”和個人移動系統(tǒng)“海事M”。終端尺寸也不斷縮小，海事A終端縮到了飛機手提行李大小，海事C和M的終端則只有公文包大小。上世紀末，海事的“公文包電話”就是一個神話。

海事衛(wèi)星早期的“公文包電話”（圖源：Inmarsat）

1997年起，海事第三代衛(wèi)星發(fā)射，同時推出海事Mini-M服務，終端縮小到了座機大小。2005年，海事第四代衛(wèi)星開始發(fā)射。然而，真正的衛(wèi)星手機IsatPhone Pro直到2010年6月才推出，比低軌星座的銥星和全球星晚了十多年，比高軌移動衛(wèi)星系統(tǒng)圖拉雅晚了9年。

海事在1999年轉(zhuǎn)制為私人公司。今天，天上飛著海事的第六代衛(wèi)星，公司雖然已被美國衛(wèi)星公司ViaSat收購，但依然是移動衛(wèi)星通信的老大。

上世紀末，移動衛(wèi)星通信領域出現(xiàn)了一個重大突破，那就是低軌通信衛(wèi)星星座的實現(xiàn)。摩托羅拉背書的銥星和高通加勞拉背書的全球星系統(tǒng)，分別在1998年11月和1999年10月投入使用。用戶只要用一臺小小的手機即可直連衛(wèi)星，和全球用戶通話。

和高軌系統(tǒng)相比，低軌衛(wèi)星通話時延短、終端更小更輕，被譽為劃時代的通信革命。但它們的商業(yè)化運營都遭受了挫折。銥星進入破產(chǎn)程序，最后美國軍方出面拯救，公司重組后才得以生存。全球星同樣也有破產(chǎn)重組的經(jīng)歷。如今，它們都發(fā)射了二代星，得益于數(shù)據(jù)通信的增長，業(yè)務發(fā)展穩(wěn)定。

2001年，阿聯(lián)酋的圖拉雅異軍突起，超越海事，成為首家提供衛(wèi)星手機通話的高軌移動衛(wèi)星運營商。手機直連高軌衛(wèi)星，主要得益于衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，其中大型展開式的多波束有源相控陣天線是關鍵。2000年發(fā)射的“圖拉雅一號”有一副12米直徑的大天線。圖拉雅 20多年來發(fā)展順利，成為中東高科技企業(yè)的成功典范。

圖拉雅一號衛(wèi)星（圖源：Thuraya）

2010年，美國初創(chuàng)公司TerreStar發(fā)射了TerreStar一號高軌移動通信衛(wèi)星，試圖復制圖拉雅的成功。它通過AT&T推出了號稱世界上第一款直連衛(wèi)星的普通智能手機（運行Windows Mobile 6.5），但不到一年，因入不敷出，公司破產(chǎn)，后來被EchoStar收購。

這款手機還沒來得及爆紅就被人遺忘。不過，筆者認為它本質(zhì)上仍是一部專用衛(wèi)星手機，因為它是衛(wèi)星運營商研制、用衛(wèi)星運營商品牌、目標市場是有野外需求的專業(yè)人士，設計上也更多考慮衛(wèi)星通信，和蘋果華為等主流消費品牌區(qū)別明顯。

中國于2016年發(fā)射首顆“天通一號”衛(wèi)星，至今已有三顆入軌。它有一副15.6米的天線，覆蓋中國和亞太地區(qū)，中國電信負責其地面段運營。它被稱為中國的海事系統(tǒng)，其實和知名度較低的圖拉雅更類似。2018年，天通系統(tǒng)正式放號，同時發(fā)布首款天通衛(wèi)星手機。今年華為的助力讓“天通一號”進入了消費市場。據(jù)報道，榮耀等品牌也很快將支持天通衛(wèi)星通話。未來，可以預期天通星座將實現(xiàn)全球覆蓋，成為海事等老牌衛(wèi)星電話的有力競爭者。

主要移動衛(wèi)星通信運營商的首部手機：銥星（1998）、全球星（1999）、圖拉雅（2001）、TerreStar（2010）、海事（2010）、中電信/天通（2018）（圖源：互聯(lián)網(wǎng)）

衛(wèi)星寬帶：一鳴驚人的星鏈

說起衛(wèi)星寬帶，大家都會想起馬斯克的星鏈系統(tǒng)。其實，在30多年前，微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨就已經(jīng)在籌劃衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)了。當時，他投資了Teledesic星座，計劃發(fā)射288顆低軌衛(wèi)星將互聯(lián)網(wǎng)覆蓋全球。這個雄心勃勃的計劃甚至有點蓋過同時代銥星的風頭。

蓋茨的背書、“震撼”的衛(wèi)星數(shù)量和互聯(lián)網(wǎng)光環(huán)讓它帶上了濃重的科幻色彩。這個計劃維持了十多年，直到2002年才宣布取消。取消的原因很簡單，就是當時銥星和全球星遇到的困境讓他們知難而退了。

在星鏈出現(xiàn)之前，其實很多衛(wèi)星通信服務商已經(jīng)在提供移動數(shù)據(jù)通信服務。比如，海事衛(wèi)星從2005年第四代衛(wèi)星服役起，就開始為便攜式終端提供最高492kbps（0.5Mbps）的“準寬帶”服務。圖拉雅衛(wèi)星同樣可以提供類似的服務（最高444kbps），我國的“天通一號”數(shù)據(jù)服務則達到了384kbps。有意思的是，近年來高通量衛(wèi)星的發(fā)展使得高軌衛(wèi)星一時在帶寬上具備了優(yōu)勢。

低軌的銥星和全球星即使使用二代星，所提供的數(shù)據(jù)服務帶寬最多也只能達到88kbps和256kbps，比高軌衛(wèi)星還是差了一截，更無法和同是低軌、輕松超過100Mbps的星鏈相提并論。

天通一號“寬帶”數(shù)據(jù)終端