

本周,一家名为 AST SpaceMobile 的公司宣布,它已通过 AT&T 的蜂窝网络,成功地将其 BlueWalker 3 卫星传输的 4G LTE 信号发送到了夏威夷的“现成智能手机”。根据新闻稿,它“在测试期间实现了超过 10 Mbps 的重复成功下载速度”。这足以满足正常的浏览、发送消息,甚至观看视频的需求。
令人印象深刻的是,手机通常连接的是地面蜂窝基站,而不是卫星。这就是为什么在离海几英里的船上,或者在偏远地区旅行时,很难获得手机信号的原因。但通过使用卫星,AST SpaceMobile 可能会将覆盖范围扩展到理论上地球上几乎任何地方。再也不用担心信号盲区了。
“AST SpaceMobile 的天基蜂窝通信能力旨在成为蜂窝通信的关键延伸,”AST SpaceMobile 的董事长兼首席执行官 Abel Avellan 在新闻稿中表示。“除了支持我们期望手机具备的基本语音和文本功能外,它还将使用户能够浏览互联网、下载文件、使用消息应用程序或流式传输视频。”
蜂窝信号覆盖的一大问题是,蜂窝基站的覆盖范围令人惊讶地有限。以 5G 网络标准为例。它依靠三种不同的频谱频段来提供三种不同类型的蜂窝服务。低频段 5G 使用低于 1 GHz 的频率,覆盖范围最广——但速度最慢(最高约 100 Mbps);中频段使用 1 GHz 到 6 GHz 之间的频率,在速度和覆盖范围之间取得了很好的平衡;高频段或毫米波 (mmWave) 使用 24 GHz 到 40 GHz 之间的频率,速度可达 Gbps,但仅限于几百英尺的范围。换句话说,随着覆盖范围的增加,速度会降低。
在城市和郊区,您通常会在提供手机服务的蜂窝基站一到两英里范围内。在农村地区,基站理论上的覆盖范围可达 45 英里,但连接会受到基站传输的波长、该地区的地理环境、信号传输功率等多种因素的影响,因此实际覆盖范围通常会短得多。
这一切都意味着,使用地面基站为像美国这样广阔的地区提供高速蜂窝宽带是一个重大的挑战,现有的技术难以轻易解决。这就是天基宽带的概念的用武之地。
虽然有卫星电话,如Iridium,以及需要小型天线的卫星宽带服务,如Starlink,但尚未出现能够连接普通智能手机的卫星宽带服务。而这种服务才能让蜂窝运营商为全国提供无缝覆盖。而这正是 AST SpaceMobile 正在努力构建的服务。
在新闻稿中,AT&T 负责人 Chris Sambar 表示:“在卫星到智能手机的测试中成功达到两位数的下载速度,使我们离确保美国各地的人们无论身在何处都能保持连接更近了一步。”
部署此类技术意味着,在大多数地方,您的智能手机仍将连接到地面蜂窝基站,但当您驾车穿越内华达山脉或落基山脉时,它将能够连接到近地轨道上的卫星。据称,AST SpaceMobile 已经与 35 家以上的全球蜂窝运营商达成了“协议和谅解”。
为了实现最新的成功,AST SpaceMobile 依赖于其 BlueWalker 3 卫星,该公司称其为“有史以来部署在近地轨道上的最大商用通信阵列”。它现在已完全展开,占地 693 平方英尺。它能够通过 AT&T 网络将 4G LTE 信号传输到夏威夷的手机。接下来,该公司希望实现 5G 速度。
当然,卫星宽带也有其自身的问题。人们担心我们已经在太空中部署了太多的卫星。而且,虽然天基通信在下载文件、拨打和接听电话方面可能很有效,但上传速度和延迟(数据从智能手机传输到服务器并收到回复所需的时间)可能远低于地面基站。即使有近地轨道的卫星,往返太空也需要一些时间!
尽管如此,无论您是对有一天开车穿越美国而不会丢失手机信号感到兴奋还是恐惧,最新的消息表明我们可能正朝着这个目标迈进。