今年的科技圈，可以說(shuō)是“天上地下兩頭熱”——仰望太空，全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，各個(gè)國(guó)家都在積極推進(jìn)低軌衛(wèi)星星鏈部署，對(duì)太空的軌道爭(zhēng)奪進(jìn)入白熱化階段，大眾對(duì)衛(wèi)星通信的認(rèn)知也逐漸普及和成熟；回望地下，隨著政策的完善、技術(shù)的迭代和運(yùn)營(yíng)的成熟，“全無(wú)人自動(dòng)駕駛（Robotaxi ）”在經(jīng)歷低谷期后迅速回溫，以武漢“蘿卜快跑”為代表的試點(diǎn)運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目引發(fā)廣泛熱議。
在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)和智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的“結(jié)合部”，“汽車(chē)直連衛(wèi)星”作為新興技術(shù)應(yīng)用，正在走入大眾視野。有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，未來(lái)衛(wèi)星在汽車(chē)上應(yīng)用的競(jìng)爭(zhēng)會(huì)比在手機(jī)上更為激烈。因此，本文將來(lái)盤(pán)點(diǎn)“汽車(chē)直連衛(wèi)星”方面的最新進(jìn)展。
車(chē)企爭(zhēng)相“向上捅破天”
在各大手機(jī)廠(chǎng)商不遺余力的宣傳之下，普羅大眾對(duì)于“手機(jī)直連衛(wèi)星”已經(jīng)不再陌生。
所謂“手機(jī)直連衛(wèi)星”，是指利用衛(wèi)星作為通信基站，使用普通智能手機(jī)直接與衛(wèi)星建立通信網(wǎng)絡(luò)連接，而無(wú)需通過(guò)地面基站和衛(wèi)星地球站中轉(zhuǎn)。借助衛(wèi)星系統(tǒng)提供的全球網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)一部普通智能手機(jī)就能實(shí)現(xiàn)為任何人、任何時(shí)間、任何地點(diǎn)提供無(wú)縫覆蓋的通信服務(wù)，無(wú)論是在偏遠(yuǎn)山區(qū)、海上、空中，還是處在自然災(zāi)害中。“汽車(chē)直連衛(wèi)星”與之類(lèi)似，從而有別于傳統(tǒng)的車(chē)載衛(wèi)星通信。
目前，領(lǐng)先企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始在這方面進(jìn)行實(shí)踐，以期實(shí)現(xiàn)汽車(chē)“向上捅破天”。
2024年4月25日，比亞迪仰望U8越野玩家版正式亮相北京車(chē)展。該車(chē)搭載的衛(wèi)星通信終端由比亞迪通信信號(hào)攜手中國(guó)電信共同研發(fā)。據(jù)悉，這是全球首款實(shí)現(xiàn)直連衛(wèi)星的汽車(chē)。
此款車(chē)載衛(wèi)星通信系統(tǒng)依托于中國(guó)電信自主研發(fā)的“天通一號(hào)”衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)，為車(chē)載通信提供了更完備的通信手段，實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星賦能汽車(chē)。在地面移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和固定網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到的地方，衛(wèi)星通信提供可靠的雙向語(yǔ)音通話(huà)、雙向短信通信，保障汽車(chē)可按需接入衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，提升汽車(chē)主動(dòng)安全能力，為車(chē)主提供保底通信。
2024年5月，據(jù)星鏈軟件開(kāi)發(fā)師Julien Villa-Massone透露，SpaceX正著手開(kāi)啟特斯拉汽車(chē)直連衛(wèi)星計(jì)劃。預(yù)計(jì)今年底，所有配備4G功能的特斯拉汽車(chē)有望獲得基礎(chǔ)性網(wǎng)絡(luò)接入，盡管網(wǎng)速比較低，帶寬大概每150公里范圍內(nèi)共享18Mbps，但可以用于應(yīng)急通話(huà)。
更高級(jí)的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)需要較高的數(shù)據(jù)速率，星鏈可能?chē)L試在汽車(chē)的前后擋風(fēng)玻璃內(nèi)部集成天線(xiàn)，這樣每輛車(chē)將獲得超過(guò)50Mbps的網(wǎng)速，足以進(jìn)行視頻通話(huà)、開(kāi)啟Wi-Fi熱點(diǎn)。目前已有AGC技術(shù)公司成功將天線(xiàn)嵌入玻璃中，考慮到特斯拉本身也生產(chǎn)玻璃，這種黑科技連網(wǎng)方式是頗具可能性的。
而在實(shí)現(xiàn)“汽車(chē)直連衛(wèi)星”之前，衛(wèi)星通信技術(shù)早已成為車(chē)企布局的新焦點(diǎn)。
吉利依托旗下時(shí)空道宇星座，于2023年10月27日宣布在其純電超跑極氪001 FR 率先量產(chǎn)實(shí)現(xiàn)車(chē)載衛(wèi)星通信功能，提供雙向衛(wèi)星消息與衛(wèi)星通話(huà)服務(wù)；12月27日發(fā)布的極氪007車(chē)機(jī)可實(shí)現(xiàn)直接給手機(jī)發(fā)送衛(wèi)星消息，接收方可獲取位置信息，并可通過(guò)鏈接查看詳細(xì)的地理位置和回復(fù)消息。
2024年3月，小米汽車(chē)公布了一項(xiàng)名為“對(duì)星方法、裝置、介質(zhì)及車(chē)輛”的專(zhuān)利，專(zhuān)利中提到了一種通過(guò)調(diào)整衛(wèi)星天線(xiàn)的朝向來(lái)提升對(duì)星速度和優(yōu)化實(shí)際的衛(wèi)星通信質(zhì)量的方法。
該專(zhuān)利主要目的在于提升對(duì)星速度，增強(qiáng)衛(wèi)星通信通道的時(shí)效性和便利性，并優(yōu)化實(shí)際的衛(wèi)星通信質(zhì)量。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，專(zhuān)利中提到的方法包括以下幾個(gè)步驟：首先，當(dāng)車(chē)輛搜索到衛(wèi)星信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)獲取當(dāng)前的車(chē)輛位置以及搜索到的衛(wèi)星信號(hào)所對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星的當(dāng)前位置；接著，基于這些位置信息，系統(tǒng)會(huì)計(jì)算出車(chē)輛上衛(wèi)星天線(xiàn)的最佳俯仰角和方向角；最后，根據(jù)計(jì)算出的最佳角度，對(duì)衛(wèi)星天線(xiàn)的朝向進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
衛(wèi)星在汽車(chē)上的應(yīng)用或許比手機(jī)前景更廣闊
《中國(guó)電信 5G NTN 技術(shù)白皮書(shū)》里明確提出：汽車(chē)直連衛(wèi)星除了手機(jī)，汽車(chē)也是大眾體驗(yàn)衛(wèi)星通信服務(wù)的重要手段。國(guó)內(nèi)多個(gè)汽車(chē)生廠(chǎng)商制定計(jì)劃，要在新車(chē)型前裝衛(wèi)星通信模塊，拉動(dòng)汽車(chē)直連衛(wèi)星商用進(jìn)程。在沙漠、草原、戈壁、森林等越野旅游場(chǎng)景下提供車(chē)輛位置監(jiān)控及上報(bào)、車(chē)輛救援、遇險(xiǎn)呼救、社交娛樂(lè)等能力。
隨著汽車(chē)產(chǎn)品的發(fā)展和用戶(hù)使用場(chǎng)景的多元化，汽車(chē)不再僅僅是交通工具，而是一種多元化生活和智能服務(wù)的載體——衛(wèi)星在汽車(chē)上的應(yīng)用或許比手機(jī)前景更為廣闊：
首先是技術(shù)方面：在手機(jī)端，受限于手機(jī)尺寸、電池容量等因素，衛(wèi)星通信更多被視為應(yīng)急通信的一種補(bǔ)充手段。此前華為Mate 60 Pro曾宣稱(chēng)可以讓手機(jī)通過(guò)衛(wèi)星直連的方式實(shí)現(xiàn)接聽(tīng)電話(huà)，當(dāng)時(shí)業(yè)內(nèi)就有專(zhuān)家分析表示這一定是因?yàn)槿A為在天線(xiàn)技術(shù)、功耗控制技術(shù)等方面取得了重要突破，否則要從“短報(bào)文”升級(jí)到“通話(huà)”在手機(jī)這樣一個(gè)方寸之地是非常困難的。
相較之下，汽車(chē)在衛(wèi)星通信技術(shù)落地條件方面更具天然優(yōu)勢(shì)：比如，汽車(chē)電池供電限制較小，續(xù)航能力更長(zhǎng)，憑借全向接收天線(xiàn)，接受衛(wèi)星信號(hào)能力也更強(qiáng)；而且，得益于更大的天線(xiàn)尺寸，汽車(chē)擁有比手機(jī)更廣的天線(xiàn)仰角范圍，可以接收衛(wèi)星信號(hào)的面積也更大，在無(wú)遮擋的環(huán)境下使用車(chē)載衛(wèi)星通信功能時(shí)，汽車(chē)通過(guò)全向天線(xiàn)自動(dòng)對(duì)星，用戶(hù)無(wú)需將車(chē)頭或車(chē)身朝向特定角度，在無(wú)感狀態(tài)下就可以自由連接衛(wèi)星；同時(shí)，車(chē)載衛(wèi)星通信還具備更高的通信增益，整機(jī)靈敏度高，即使在惡劣通信環(huán)境下，也能更快更好地接收衛(wèi)星信號(hào)。
然后是在應(yīng)用方面：不少專(zhuān)家認(rèn)為車(chē)用衛(wèi)星服務(wù)的需求其實(shí)比手機(jī)衛(wèi)星更強(qiáng)。當(dāng)前，車(chē)載衛(wèi)星通訊在汽車(chē)行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，衛(wèi)星通訊可以涵蓋商用車(chē)（如貨車(chē)，公交車(chē)）、乘用車(chē)、軍用車(chē)和工業(yè)用車(chē)。
以商用車(chē)為例——衛(wèi)星通信可為長(zhǎng)途卡車(chē)提供持續(xù)的通信連接，實(shí)時(shí)跟蹤車(chē)輛位置、狀態(tài)和運(yùn)輸進(jìn)度，提高運(yùn)營(yíng)效率和安全性；在偏遠(yuǎn)或?yàn)?zāi)區(qū)等傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)無(wú)法覆蓋的地區(qū)，衛(wèi)星通信可確保緊急救援車(chē)、警車(chē)和消防車(chē)之間通信暢通，提供實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)和語(yǔ)音連接，幫助救援人員及時(shí)獲取必要的信息和指令；與之類(lèi)似，衛(wèi)星通信還能為礦車(chē)和資源勘探設(shè)備提供實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸和通信服務(wù)，支持遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理，提高生產(chǎn)效率和安全性。
又以乘用車(chē)為例——一旦越野車(chē)輛行駛到信號(hào)不佳的地段或無(wú)人區(qū)，都沒(méi)法進(jìn)行精準(zhǔn)導(dǎo)航或獲得地圖數(shù)據(jù)，而此時(shí)若車(chē)輛遇險(xiǎn)，更無(wú)法求救。通過(guò)衛(wèi)星通信技術(shù)，用戶(hù)可以通過(guò)車(chē)機(jī)系統(tǒng)向任意手機(jī)的聯(lián)系人發(fā)送短信，分享自己的位置或發(fā)送求救信息，并且能夠在分享位置的同時(shí)，發(fā)送車(chē)輛受困的周遭環(huán)境信息。另外，在保障重要來(lái)賓行程的過(guò)程中，如果使用傳統(tǒng)的導(dǎo)航信息，定位容易漂移，而場(chǎng)館等地由于參加活動(dòng)人數(shù)眾多，蜂窩網(wǎng)絡(luò)往往也會(huì)陷入阻塞。此時(shí)，近地軌道衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)能及時(shí)對(duì)每輛車(chē)進(jìn)行精準(zhǔn)定位，并實(shí)時(shí)上傳車(chē)輛行駛路線(xiàn)和影像等數(shù)據(jù)，用以解決交通擁堵等問(wèn)題，確保活動(dòng)準(zhǔn)時(shí)舉行。
基于中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)測(cè)算，預(yù)計(jì)2024/2025/2026年全國(guó)汽車(chē)出貨量約為2500/2620/2755萬(wàn)臺(tái)，其中高端車(chē)占比約2%-3%。按照NTN衛(wèi)星直連模組在高端車(chē)型前裝滲透率逐步提高的趨勢(shì)，2024年預(yù)計(jì)采用NTN技術(shù)的汽車(chē)直連衛(wèi)星的高端車(chē)型滲透率預(yù)計(jì)達(dá)5萬(wàn)臺(tái)，到2026年約為52.3萬(wàn)臺(tái)。NTN汽車(chē)直連衛(wèi)星功能前期主要搭載在高端車(chē)型為主，預(yù)計(jì)2026年逐漸拓展中低端車(chē)型。
圖：NTN汽車(chē)2024E-2026E年預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)
衛(wèi)星和汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展
無(wú)論是智聯(lián)汽車(chē)還是衛(wèi)星航天，都有著輻射廣泛的龐大產(chǎn)業(yè)鏈。隨著汽車(chē)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入智能化、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展的下半場(chǎng)，自動(dòng)駕駛和智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的發(fā)展對(duì)衛(wèi)星通信和衛(wèi)星定位等服務(wù)提出了更為迫切的需求——在此背景下，兩大產(chǎn)業(yè)如果能融合各自?xún)?yōu)勢(shì)協(xié)同發(fā)展，則能實(shí)現(xiàn)雙贏(yíng)。
背靠吉利，時(shí)空道宇成功打造了航天產(chǎn)業(yè)和汽車(chē)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的案例，或許可以為產(chǎn)業(yè)提供參考。通過(guò)自有星座和地面系統(tǒng)，充分利用北斗三號(hào)系統(tǒng)和天通一號(hào)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)，時(shí)空道宇率先將衛(wèi)星通信和星基高精定位服務(wù)應(yīng)用到汽車(chē)領(lǐng)域，自主研發(fā)了車(chē)規(guī)級(jí)芯片、模組及多元融合定位終端產(chǎn)品，全面服務(wù)智慧出行生態(tài)。
據(jù)悉，時(shí)空道宇已經(jīng)和極氪、遠(yuǎn)程新能源商用車(chē)等品牌建立戰(zhàn)略合作關(guān)系，推進(jìn)航天技術(shù)在汽車(chē)制造、智能駕駛和智能網(wǎng)聯(lián)領(lǐng)域的全面應(yīng)用。此外，作為頭部車(chē)企，吉利已經(jīng)有 300 萬(wàn)車(chē)輛在線(xiàn)以及 120 億公里的車(chē)輛行駛技術(shù)數(shù)據(jù)，持續(xù)為時(shí)空道宇的衛(wèi)星通信服務(wù)、星基高精定位服務(wù)、遙感 AI 服務(wù)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)驗(yàn)證。
融合的可能性遠(yuǎn)不止于此。在時(shí)空道宇規(guī)劃的未來(lái)出行生態(tài)中，未來(lái)出行星座不僅僅是汽車(chē)領(lǐng)域的專(zhuān)屬，還將進(jìn)一步向手機(jī)、飛車(chē)、無(wú)人機(jī)、商用車(chē)等領(lǐng)域拓展。
無(wú)論是政策還是市場(chǎng)，都預(yù)示著衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)正在邁入實(shí)質(zhì)性加速階段。星空浩蕩，互聯(lián)無(wú)界。未來(lái)，從手機(jī)到汽車(chē)，從天上到地下，消費(fèi)者正在迎來(lái)一個(gè)空天地一體化的智能互聯(lián)世界。
參考資料：
《汽車(chē)直連衛(wèi)星——比手機(jī)更激烈的衛(wèi)星應(yīng)用競(jìng)爭(zhēng)》，太空與網(wǎng)絡(luò)
《汽車(chē)直連衛(wèi)星業(yè)務(wù)閃亮登場(chǎng) 衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)亟需打開(kāi)大眾市場(chǎng)》，通信信息報(bào)
《天地一體網(wǎng)絡(luò)與技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)欄：5G NTN應(yīng)用場(chǎng)景分析及未來(lái)展望》，中國(guó)電信集團(tuán)衛(wèi)星通信有限公司
《汽車(chē)×衛(wèi)星通信，探索未來(lái)出行新方式》，光明網(wǎng)
《估值超百億！商業(yè)航天獨(dú)角獸公司，率先實(shí)現(xiàn)「技術(shù)+應(yīng)用」商業(yè)閉環(huán)》，IT業(yè)界
《廣州市南沙區(qū)布局商業(yè)航天全產(chǎn)業(yè)鏈》，中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng)
