作者：Sophia
物联网智库 整理发布
前几天，华为Mate 60 Pro的“偷袭式”发布，可以说是在科技圈扔下了一颗重磅炸弹。
这款“史上最强大”的Mate手机有很多值得深挖的技术突破，而在大家广泛讨论的5G、AI和芯片之外，尤为值得关注的是其卫星通话功能。
据华为官方表示，Mate 60 Pro可以建立卫星通话，用户可在无地面网络信号等极端环境下拨打、接听卫星电话，及时与外界联络。显然，该功能可以在紧急情况下成为一种宝贵的救生手段。
划重点!!!是“卫星通话”，而不是“卫星通信”——虽然看起来只有一字之差，但背后涉及的技术难度却不可同日而语。
早在去年9月，华为Mate 50就已正式上线了“向上捅破天”的北斗短报文功能，紧随其后发布的iPhone 14系列也搭载了类似的卫星紧急通信功能。不过，这些都仅仅停留在“卫星通信”阶段，只能发送字符数量有限的文本信息和定位，而且使用起来也有各种环境限制。
而在Mate 60 Pro上，华为已经可以做到让手机通过卫星直连的方式实现接听电话，所以才说Mate 60 Pro是全球首款支持卫星通话的大众智能手机!
在日前播出的央视《新闻1+1》节目中，北京邮电大学教授吕廷杰谈到了华为Mate 60 Pro的卫星通话功能，他表示：
此前卫星直连通信所能实现的通常是“短报文”，但如今华为可以实现卫星直连通话了，因此华为在天线技术、功耗控制技术等方面一定取得了重要突破。
这是连马斯克的星链和苹果手机目前都没有实现的——
因此，本文将扒一扒实现卫星通话到底有多难，以及华为在该领域可能实现了哪些技术突破~
实现“卫星通话”到底有多难?
熟悉马斯克星链的都知道，星链卫星属于低轨卫星，轨道只有几百公里到一千公里的高度。
而官方消息显示，华为Mate 60 Pro卫星通话所用的卫星则是中国航天科技集团有限公司五院抓总研制、中国电信运营的天通一号卫星，距离地面约36000公里。
目前，天通一号卫星已经发射了三颗，最新的一颗——天通一号03星是2021年初发射的，可与地面移动通信系统共同构成天地一体化移动通信网络，为我国及周边、中东、非洲等相关地区，以及太平洋、印度洋大部分海域用户，提供全天候、全天时、稳定可靠的话音、短消息和数据等移动通信服务。
相对于低轨卫星，高轨卫星通信对天线、发射功率要求更高，技术难度更大。要想在一个巴掌大的终端(手机)上，实现与36000公里外的轨道卫星建立通讯连接，主要面临三大难点：
首先是传输损耗的问题。卫星越高，就意味着发射信号的传输损耗越大，地面发射的信号，也更加难以被卫星接收。
第二是发射功率的问题。因为高轨卫星传输的信号损耗高，就需要地面设备的信号发射功率很强，但手机轻薄的机身天然决定了其功率发射的器件很小。
第三是天线增益的问题。卫星通话要求天线功率大、抗干扰性强，常规版卫星电话为了保证通话质量，都配有一根又大又长的天线，但这显然不符合现代智能手机的设计美学。
简单来说，卫星通话本身并不是什么新技术，甚至可以说技术非常成熟，但是想把这项功能集成在轻薄小巧的民用手机上却难如登天。去年9月Mate 50系列发布时，一位民营航天从业者就曾明确表示，不看好民用手机搭载卫星通话功能，理由是卫星天线功率太大，即使克服物理尺寸，也会对手机造成沉重的负担，功耗和发热问题都很难得到解决。
就结果来看，在短短一年时间内，华为逐一克服了上述挑战。
Mate 60 Pro“捅破天”的黑科技
目前华为还没有公布有关卫星通话的太多技术细节，但是通过此前Mate 50系列在解决卫星通信方面的技术突破和各大机构对新机的拆解，也能部分窥见Mate 60 Pro“捅破天”背后的黑科技。
面对硬件功率不足的问题，华为在Mate 50系列中开发了高功率的PA、低损耗的射频链路，以及收发方向一致的天线设计，有效提升手机长距离的通信功率，减少手机与卫星之间通信的信号损耗。
在算法层面，华为设计了全新的编解码算法，引入高增益的Polar编码方案，从而降低卫星通信传输过程中的干扰和噪声，提升了信号解码率。
可以猜想，Mate 60 Pro大概率会沿用这些技术的迭代版本，为从短报文到卫星通话的阶跃式突破奠定基础。
更有分量的是——多家机构的拆机视频揭示了一个重要发现，即Mate 60 Pro或许内置了两颗专用的卫星通信芯片。
一颗是用于卫星通讯的射频收发芯片，型号为RX6003EQK;另一颗型号为HTD1010，疑似为卫星移动通信基带芯片。
最新曝光的资料显示，RX6003是一款高集成射频芯片，只需要少量外围元器件配合，即可实现 S 频段卫星信号收发和北斗 B1/GPS L1频段接收功能。
该芯片的发射通道采用直接变频架构，卫星接收通道和导航接收通道采用低中频架构，以上架构便于集成，同时具有良好的性能。其射频前端包含 2 个高性能低噪声放大器(LNA)，分别对应卫星和北斗频段应用，具有出色的线性度。通过外置滤波器可提高收发信道的杂散和带外噪声抑制能力，RX6003还支持常规以及应急救生模式。
HTD1010则没有太多资料曝光。
另有媒体报道显示，Mate 60 Pro内置的卫星通讯芯片是与中国电子科技集团公司旗下的研究机构合作开发的，解决了功率放大(PA)处理器热量、天线性能和其他技术难题，为设备内稳定高效的卫星通信铺平了道路。
当然，在官方消息发布之前，以上信息仅供参考~
目前，Mate 60 Pro卫星通话功能只能通过电信卡提供，中国电信运营的手机号段1740用户在卫星服务区内，使用天通卫星手机或终端就能使用语音、短信、数据通信及位置服务，用户可以通过中国电信应用来申请并激活该功能。
与天通卫星系统的整合，长期以来一直有传言，现在得到了证实，展示了中国电信在卫星网络运营中的参与。
“卫星通话”的价值争议
作为一项突破性的新技术，“卫星通话”功能的出现也引发了诸多争议，焦点之一在于资费问题。
目前，中国电信提供了两套收费标准：
第一种收费标准，电信用户可以开通专属套餐，每个月的费用是200元，其中包含了200分钟的通话时长，如果超过200分钟的话，后续将按照1.6元/分钟收取，而卫星短信则按照0.4元/条收取。除了包月还能选择包年，收费标准为1000元/年，总共包含了750分钟通话以及5条卫星短信。
第二种收费标准，电信用户可以开通卫星通话功能，基础服务费是10元/月，不包含任何赠送的通话时长。如果后续使用了卫星通话，用多少收多少，国内卫星通话按照10元/分钟收取，国际卫星通话则按照20元/分钟收取!
虽然关于收费贵的吐槽不绝于耳，但考虑到传统卫星电话高昂的通信费用以及其关键时刻能救命的益处，不少极限运动爱好者和特殊职业人士(例如航海、渔业、野外科考等)还是对卫星通话功能表现出了极大的兴趣。
郑州华为门店一位工作了七八年的店员告诉央视新闻，有一位内蒙古的顾客，因为需要放牧，经常会去到一些没有信号的地方，因此对Mate 60 Pro的卫星通话非常感兴趣。
另外，华为Mate60Pro的卫星通话功能还可以进行自由编辑卫星消息，并选择位置信息生成轨迹地图。这对于旅行者或纪录片制作人来说，是一项非常有用的功能。通过编辑卫星消息，用户可以将自己的旅行经历或创作灵感即时传达给家人、朋友或粉丝;而生成轨迹地图，则可以全面记录旅行路线和行程，为用户提供更加精彩、独特的旅行体验。
总的来说，卫星通信更多还是作为地面移动通信的补充和备份，前者不会替代后者——尤其是在我国地面移动通信本身覆盖性非常完备的情况下。
而在地面移动通信覆盖不到的区域，或者发生自然灾害造成通信基站损坏的场景下，卫星通信将发挥关键作用。值得一提的是，这些区域人烟比较稀少，但是却存在大量需要远程维护的智联设备，因此和手机端的应用相比，卫星物联网拥有更加广阔的价值，多家机构预测其可能创造万亿元级的产业价值。
未来，随着空天地一体化网络加速构建，卫星通信无疑将为市场带来更多想象空间。
参考资料：
《华为官宣卫星通信手表来了，技术领先友商3年?揭秘卫星通信难点》，水东揭秘
《卫星通话 5G速度!华为扔下一枚重磅炸弹》，虎嗅网
《首发支持卫星通话功能的背后，是靠这两颗芯片?》，芯智讯
《华为Mate 60 Pro首发卫星通话遥遥领先!北邮教授：连马斯克的星链都没有实现》，快科技
