2022-09-16
手機太空競賽爆發！iPhone 14新增衛星緊急求救後，Google、SpaceX也爭相部署衛星通訊市場？
iPhone 14 系列新機於2022年9月8日正式登場，當中最具突破性的新功能是「衛星緊急求救」，就算用戶身處無法接收手機網絡訊號的荒山野嶺，仍可藉由衛星發送求救短訊、或撥打緊急電話，顯示蘋果開始跨足衛星通訊領域。早前美國電訊商T-Mobile宣布跟SpaceX合作，讓用戶能夠透過一般手機連上Starlink衛星網絡；甚至Google也要搶閘公布，未來《Android 14》將會支援衛星連網功能。為甚麼各大手機業者前仆後繼進入衛星通訊這個「離地」市場呢？
為iPhone組建低軌衛星通訊網絡
蘋果（Apple）的秋季產品發布會以「Far Out」為主題，正是要配合iPhone 14的主打新功能——衛星緊急求救（Emergency SOS via Satellite）。新一代iPhone能夠在沒有手機網絡訊號覆蓋的地方，連接到低軌衛星，發送緊急短訊和位置數據，以及撥打緊急電話。預計此服務將於2022年11月在美國和加拿大推出，首兩年免收費，之後逐步拓展至其他國家。
當閣下遇上緊急事故時，利用iPhone 14撥打緊急求救電話，恰巧碰上周圍完全收不到手機網絡訊號，就可以直接點擊右下角「Emergency Text via Satellite」功能，嘗試跟衛星連線，發送求救短訊。（圖片來源：Apple官網）
據悉，Apple早於2019年已開始接洽多家衛星公司，最終決定跟美國衛星通訊商Globalstar合作。蘋果表示，已投入 4.5 億美元（約35.1億港元）用於衛星基礎設施建設，當中大部資金由Globatstar取得。2022年2月，Globalstar已收購17顆新衛星，以供蘋果使用。
Globatstar表示，建造新衛星的資本支出95%來自蘋果，但仍需為部署衛星額外發債，現已委託高盛（Goldman Sachs）處理，預計2022年第四季完成融資。
根據Apple與Globatstar簽訂的獨家合約，蘋果取得其85％衛星網絡容量，讓其他對手難以使用Globalstar衛星來推出類似服務。電訊業顧問機構TMF Associates總裁蒂姆·法拉爾（Tim Farrar）指出，這樣做等於蘋果先包場，然後再決定要把衛星通訊發展到甚麼地步。
衛星通訊公司Globalstar在跟蘋果結盟前，曾度過一段艱難時期，甚至一度面臨破產。當Apple宣布iPhone 14可以使用其衛星網絡來發送緊急求救短訊，讓其股價一度狂漲42%。（圖片來源：Globalstar官網）
T-Mobile用星鏈實現手機無盲區
另一邊廂，電訊商亦開始對衛星網絡市場進行部署。2022年8月26日，美國第二大電訊商 T-Mobile與SpaceX共同發表「Coverage Above and Beyond」計劃，透過第二代星鏈衛星（Starlink V2），直接向T-Mobile手機用戶提供衛星通訊服務。
日後即使T-Mobile客戶走到手機網絡基站的覆蓋範圍以外，甚至在大海中央或高山之上，也有衛星訊號可供接收。SpaceX執行長伊隆·馬斯克（Elon Musk）豪言，未來手機在世界各個角落都不會再有通訊死角，更形容這項服務可以拯救人命：「以後我們再也不會看到因登山迷路而釀成的悲劇，只要他們能致電求救，就不會有事。」
iPhone 14發表後，馬斯克在Twitter上表示，已跟Apple就Starlink連接服務展開洽談，希望未來能為iPhone提供衛星緊急求救服務，但卻未有透露更多細節。（圖片來源：Twitter@ElonMusk）
T-Mobile指出，盡管美國已擁有強大的4G與5G手機網絡，但仍有逾50萬平方公里的地方因為受到地形制肘、或是受到國家公園土地使用限制，致使手機訊號無法覆蓋，形成通訊「盲區」（Dead Zone）。這裏的用戶除非使用特製的衛星電話，否則就不能對外通訊；惟這類衛星電話要按通話時間、逐條短訊來收費，價格非常高昂。
T-Mobile執行長西弗特（左）與SpaceX執行長馬斯克（右）在德州的SpaceX總部「Starbase」舉行記者會，聯合發表極具野心的手機衛星連網計劃，以實現手機通訊無死角。（圖片來源：T-Mobile官網）
手機衛星網絡只可收發短訊、圖片
手機衛星連網服務推出後，就算用戶身處沒有手機訊號的偏遠地區，只要走到可看到天空的位置，便可用手機跟衛星連線，收發短訊、圖片，或使用即時通訊軟件跟他人聯繫。每顆衛星每次能提供2Mb至4Mb的總頻寬，供覆蓋範圍內的人分享。馬斯克揚言，假如用戶所在地沒有太多人的話，日後更有機會可以收看影片。
T-Mobile執行長邁克·西弗特（Mike Sievert）指出，現時大部分智能手機已可兼容衛星頻率，所以手機用戶無需添置額外設備已可進行衛星通訊，預計日後將免費開放給旗下客戶使用。
這項服務將於2023年底之前在夏威夷、阿拉斯加、波多黎各、美國領海，或是其他不在T-Mobile網絡覆蓋範圍內的區域進行測試。服務初期僅支援文字短訊、多媒體短訊、以及特定即時通訊軟件的通訊，未來還會進一步提供話音與數據通訊服務。
Starlink V2靠Starship發射升空
T-Mobile要實現手機衛星通訊，箇中關鍵是SpaceX新開發的Starlink V2。這款機身長度約7公尺的新型衛星，裝配折疊式相位陣列天線，張開後會變成面積達25平方公尺（5 x 5公尺）的大型天線，藉此與地面上的手機進行遠端連線。
可是，這麼大的衛星是塞不進SpaceX旗下獵鷹9號火箭的整流罩內，唯有仍在測試中的星艦（Starship）才可收納它。如要把Starlink V2衛星投射到低軌道，似乎非要等到Starship成功發射後不可。
因為Starlink V2衛星的體積較大，所以需搭載在大型太空飛行器Starship之上，始能發射升空。（圖片來源：Twitter@SpaceX）
雖然馬斯克的目標是要在2022年內把Starship成功送入軌道，但假如星艦開發遇上阻滯的話，他也會退而求其次，考慮改用體積較小、可搭載於獵鷹9號的Starlink V2 mini作替代，惟它的接收效果卻會遜於Starlink V2。
美國3大電訊商積極部署衛星通訊
就算Starlink V2能夠如期在2023年內發射升空，但手機衛星通訊服務還須獲得美國聯邦通訊委員會（FCC）的批准，始可正式營運。T-Mobile表示，日後擬以互惠漫遊方式，把這項服務拓展至全球市場；T-Mobile與SpaceX正向世界各國電訊商發出邀請，合作發展衛星通訊業務。
目前SpaceX已發射逾3,000顆Starlink衛星，為全球41個國家和地區提供服務，預計2023年初就可以覆蓋全球海洋區域。（圖片來源：Twitter@SpaceX）
除Apple與T-Mobile外，手機市場上還有其他業者正在對衛星通訊市場磨拳擦掌。美國最大電訊商AT&T已跟衛星通訊初創AST SpaceMobile合作，打算透過衛星網絡向手機用戶提供無線寬頻服務。
美國衛星通訊初創AST SpaceMobile在2022年9月13日宣布，成功將「BlueWalker 3」測試衞星送入軌道。完成在軌測試和配置後，該公司將與AT&T等合作夥伴一起測試衞星。（圖片來源：AST SpaceMobile官網）
另一家美國電訊商Verizon也與亞馬遜（Amazon）創辦人貝佐斯（Jeff Bezos）旗下的「古柏計劃」（Project Kuiper）合作，為遠端的手機網絡基站提供衛星連線訊號。這意味著美國3大電訊商都已切入衛星通訊領域。
Google、華為搶飲衛星通訊頭啖湯
在iPhone 14發表前夕，Google平台與生態系統高級副總裁Hiroshi Lockheimer於2022年9月1日突然在Twitter上表示，Google現正積極研發衛星通訊，將於下一代Android作業系統《Android 14》加入相關功能。預計《Android 14》正式版本將於2023年第三季面世，相信屆時所有支援《Android 14》的手機，均有可能具備衛星連線功能。
華為（Huawei）更特地趕在iPhone 14發布會前一天（9月7日），發表Mate 50系列新手機，能夠透過北斗衛星發送文字短訊和位置資料，「搶飲頭啖湯」的意味甚濃。
華為Mate 50與Mate 50 Pro能夠連接北斗衛星系統發送短訊，但不支援接收。首次使用前需在有手機網絡的環境下，透過連接APP啟動。該服務目前只限中國地區使用。（圖片來源：Huawei官網）
手機晶片業者亦不甘後人，積極研發支援衛星連網的晶片。9月初在德國柏林舉行的IFA 2022展覽會上，高通（Qualcomm）執行長克里斯蒂亞諾·阿蒙（Cristiano Amon）表示，將會為Snapdragon手機處理器增設衛星通訊功能。預計在11月舉行的Snapdragon Tech Summit技術大會上將會有更多細節披露。
另一手機晶片巨擘聯發科（MediaTek）在2022年8月宣布，內置自家研發5G NR NTN衛星連網晶片的智能手機，在實驗室模擬環境中成功接通衛星網絡，為日後手機衛星通訊的普及化奠定基礎。
衛星通訊為手機市場帶來新突破點
其實說穿了，衛星通訊絕非甚麼了不起的創新科技，早已應用在登山救援，或是海上通訊等範疇。它的應用場景限制較大，一般只能在戶外空曠地方使用，而且又無法增強手機連接5G的訊號強度。如此看來，這項技術似乎對手機用戶沒有帶來多大的實際好處，為甚麼手機廠商、晶片業者、以至電訊商都要搶著使用呢？
目前智能手機的功能演進或許已見頂，除了把屏幕加大一點、拍攝像素增加一點外，實在難有重大突破，以致愈來愈難說服消費者掏錢換新機。另一方面，俄烏戰爭讓世人明白，一旦發生地緣政治衝突或自然災害，地面通訊設施隨時有機會被摧毀，這時候要與外界聯絡，衞星通訊便是唯一選擇。因此，當手機市場需要下一個新科技賣點，衞星通訊遂成為眾望所歸的選擇。
此外，衞星通訊更關乎著6G網絡的技術發展。未來6G可想像為一個複合型的網絡形態，結合地面的固網與手機網絡，以及高空的低軌衛星網絡，提供全方位網絡覆蓋。這意味著日後衛星通訊將不再局限於緊急傳訊，而是要成為未來主要通訊方式之一。由是之故，對手機與電訊業者而言，現時投入衛星連網業務，正是為銜接未來6G網絡做好準備。
觀乎現正籌備中的衛星通訊服務，仍以發送文字和圖片短訊為主，較複雜的話音和視像通訊可能還多等幾年才有望實現。不過，隨著手機產業鏈上、中、下游業者爭相投資此領域，顯示業界希望盡快讓手機用戶享用衛星連網，為早已放緩的手機市場帶來新的突破點。
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