把卫星电话做成“白菜价” 中国是这么做到的

时间:2020年01月15日 11:54:06 中财网
  中国自己的卫星电话来了。

  1月10日,我国第一个卫星移动通信系统——天通系统正式面向全社会提供服务。该系统中的卫星、芯片、终端均由国内自主研发生产,摆脱了我国用户长期对国外卫星移动通信服务的依赖。

  天通一号国产卫星电话系统在2008年汶川地震后开始论证立项,由国家前后投入上百亿资金建设而成,可广泛应用于海洋渔业、应急救援以及野外作业等多个场景。


  尽管在技术指标方面与国外卫星通信有所差异,但天通一号被认为把全球卫星电话做成“白菜价”。相对而言,民用版本的天通一号资费比海事卫星、铱星、欧星等便宜不少。

  目前,天通一号只发射了01星,开通了中国大陆地区和周边海域。未来,随着天通一号02星和03星的规划发射,完成覆盖另外三分之二的地球,这一系统还将面向全球提供更广范围服务。

  “天通一号”的来龙去脉
  上世纪90年代,欧美国家开始研发卫星电话,中国一直尚未涉足这一领域。此后,2008年,汶川大地震带来惨痛教训。


  图源:天通一号官网,下同
  根据天通一号官网介绍,当时地面通信全部中断,基站全塌了,电话和手机都打不通。直到31个小时后,依靠国外卫星电话,重灾区映秀才和指挥部联系上,147小时后灾区通信才恢复。

  一方面耽误了救援,一方面在国外卫星电话里通讯也不免“隔墙有耳”。地震之后,“天通一号”国产卫星电话系统开始论证立项,并依靠国家投入上百亿资金建设而成。

  据了解,卫星电话是个庞大的系统,相当于重建一个中国移动生态链。除了天上的卫星,还有地面的交换机、控制站、卫星通信芯片、终端设备等均由国内自主研发生产。

  国内整个军工通信圈子都在为天通一号做贡献。2016年初第一次终端设备招标的时候,足足有八九十家企业参加。


  天通一号01星
  其中,天通一号卫星是航天5院研发的,地面信关站由中电江浙某所研制,天通一号民用版通信模块(CP)主要是中电54所和华立创通两家开发。

  此外,大唐联芯提供了处理器(AP)和通信协议栈,中兴、54所和华立创通负责研制早期的终端设备。主攻硬件物联网的燚智能团队也早在2014年投入了天通一号设备的研发。

  “十年磨一剑”,天通一号直到2018年才正式对公众开放使用。

  规划三颗卫星覆盖全球
  目前,北斗有五十多颗卫星了,美国铱星有七八十颗。那么,天通一号有几颗卫星呢?

  2016年8月6日00时22分,天通一号卫星01星在西昌卫星发射中心成功发射升空,这是我国卫星移动通信系统首发星,也是目前在轨运行的唯一一颗通信卫星。

  天通一号01星位于东经101度(中国正南、印尼上空),至2018年底开通了中国大陆地区和周边海域(包括整个南海和第一岛链)。

  据悉,铱星之所以数量多,是因为轨道高度只有780公里,每颗卫星的覆盖面积很小。而天通一号在接近36000公里的地球同步轨道上,覆盖面积很大,所以一颗就够了。

  根据天通一号官网信息,天通一号01星的国际编号为2016-048A,轨道高度35758 x 35815千米,轨道倾角3.7°,东经101.4°。


  天通一号运行轨道和铱星运行轨道对比

  天通一号星座和铱星星座示意图
  不过,每一颗地球同步轨道卫星可以覆盖大约1/3的地球面积,需要三颗可以覆盖完全。目前,国际海事组织的海事卫星便是采用三颗地球同步轨道卫星覆盖全球南北纬75度以下地区。天通一号、欧星的方案与之类似。

  按照规划,天通一号将在2020-2021年覆盖一带一路范围,而天通一号01星不足以覆盖到欧洲和非洲地区,要和天通一号02星一起才能覆盖。根据相关预估,天通一号02星将会在2020年发射升空。


  天通一号暂时只覆盖国内和周边,稍后02星覆盖一带一路,最后03星覆盖全球。

  此外,后续会再发射03星,覆盖另外三分之一的地球,届时除了南北极,其他区域可以全部覆盖。 “又把卫星电话做成‘白菜价’”
  和北斗一样,天通一号也是个军民融合的项目。依靠国家投入巨资建设出来,并通过民用降低运营成本。


  天通一号卫星电话终端
  目前,通信卫星主要是广播、数据中继、移动通信三种,广播的卫星只能看电视,上网的卫星只能上网,数据中继的卫星只做点对点数据中继,这些都需要较大的地面设备,不可能装在包里拿着走。

  想要实现卫星电话,只有天通一号。随着用户量越来越多,天通一号的产品类型也越来越多。

  根据天通一号网的数据显示,卫星产品已经覆盖了天通+4G双模手机、天通单模手机、天通+短波对讲+4G三模手机、天通+AIS双模船载手机、天通车载终端、天通船载终端、天通机载终端、天通一号卫星物联网终端等,在售手机超过20款。


  图源:和卫通
  目前,天通一号的基本年套餐费用是1000元一年,包含了750分钟时长的通话费。从2018年3月试商用截至目前,已经有了近3万用户。

  相对而言,民用版本的天通一号资费比国外卫星电话便宜不少。目前国外的卫星电话主要有:海事卫星(Inmarsat)、铱星(Iridium)、欧星(Thuraya)三个。


  天通一号、海事卫星电话、铱星电话、欧星电话详细对比。


  天通一号、海事卫星电话、铱星电话、欧星电话的网络覆盖范围对比
  论价格,天通一号在国内区域和海事、铱星、欧星相比有着优势,甚至被国内主流媒体认为“又把卫星电话做成‘白菜价’”。在手机价位上,天通一号能在开通不到一年,就把卫星手机价格拉到和国外卫星电话同一水平线上也属不易。

  诚然,就技术指标而言,天通一号没有“后来居上”,只是达到了国际通用水准。

  对此,天通一号官网表达的观点是:天通立项的时候设计指标没有提的比较高,一是没什么必要,够用就行;二是使用成熟技术,快速稳定的上线,先解决有没有的问题,再看要不要更好。

  卫星移动通信的发展趋势
  历史看来,铱星和地面蜂窝手机几乎是同一时代开始的。地面手机发展到5G了,可是铱星才刚到第二代。那么,中国卫星移动通信将何去何从?

  可以说,卫星电话是蜂窝手机的补充,而不是竞争关系。卫星电话优点很明显,缺点更明显:资费贵、容量小、难以在室内使用。这些缺点注定了卫星电话不可能像地面蜂窝电话普及率那么高。

  目前,海事卫星电话发展了二三十年,拥有几十万的用户量。随着天通一号的逐步完善、天通一号终端成本的降低、政策支持力度的加大,肯定会挤占海事欧星铱星的很多市场份额。


  根据天通一号网预测,在国内强大的Costdown能力支持下,天通手机在3年内会降到2000元以下,电信有可能推出30元以下的套餐。届时卫星手机将成为拥有一定的户外刚需,可以做到更好的普及程度。

  此外,三大运营商宣传的99%的网络覆盖率,指的是“人口覆盖率”。而“国土覆盖率”仅有30%左右,也就是说深山、沙漠、戈壁无人区都是没有手机信号的。另外,国土覆盖率不包含领海和专属经济区,在海上肯定是没有手机信号的。

  在上述没有手机信号的地方,驴友和自驾游、野外作业工作者、海上通信、渔船、海产养殖、应急抢险救灾等便具备实际及潜在需要卫星电话的市场。


  不过,相对当前的4G主流手机而言,卫星手机的问题并不在于价格,而是卫星手机的速度较慢,用微信来收发文字消息或许问题不大,但是图片、语音就会慢下来,视频应用几乎是不可能做到的事情。

  值得一提,卫星物联网终端数量被认为很可能会超越卫星电话的数量。不管是海事卫星I-5还是铱星NEXT,都在大力发展数据业务和M2M业务。

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