低轨卫星大突破!未来iPhone更厉害 爆2大「通天」本领

低轨卫星随着卫星发射成本的下降,卫星通讯的应用范围将更广泛。(图/先探投资周刊提供)

卫星通讯应用逐步扩大,过去受限于文字传输、发射SOS求救讯号的功能,手机业者、地面终端业者与卫星公司合作,未来直通卫星的连网、通话不再遥不可及。

全球卫星市场蓬勃发展,低轨卫星由于具备低延迟、高频宽、低成本等特性,帮助使用者在无法架设基地台的地方如高山、海上、偏远地区,都能接收到卫星网路讯号,近年随着卫星发射成本的下降,除了卫星发射数量呈跳跃式增长,5G/6G技术规范也将卫星网路纳入范围之中,意味着卫星通讯的应用范围将更广泛。

全球低轨卫星市场主导者

卫星通讯的发展最早可以追溯到一九八○年代,主要经历了三个阶段的迭代升级,在企图替代地面通讯网路阶段,主要目的为提供语音、低速数据服务,但当时由于技术复杂度高、投资过大、研发周期长及系统能力弱等多方原因,在与地面通信网路的竞争中宣告失败,二一世纪后,卫星进入地面通讯网路的补充阶段,例如在极端环境下,向航空、航海等用户提供移动通信、导航服务,此时以GEO同步卫星(高度三五七八六公里)、MEO中轨道卫星(约二千至三万公里)的类型为主,随着运载火箭、材料工艺、毫米波通讯等技术的进步,第三阶段从二○一四年起算,卫星通讯跨入了与全球网路接入服务、卫星物联网与5G融合的阶段,马斯克的SpaceX、英国的OneWeb开始主导新型卫星通讯建设,也就是运行于地表高度约三○○至一五○○公里高空的低轨卫星。

低轨卫星的发射以星链(Starlink)、OneWeb等计划为代表,截至八月数字,Starlink卫星总数已来到四九四○颗,美国联邦通讯委员会(FCC)已允许Starlink发射的第二代卫星颗数为七五○○颗,为了搭载更多卫星,SpaceX还推出第二代发射载具─星舰(Starship),虽然今年四月首度试射失败,不过在进行数千次升级之下,马斯克透露下一次的试射将能大幅提升成功率,而马斯克的最终计划是建造一个拥有一万二千颗卫星的庞大星群,并可能再扩大到四万二千颗;再看到其他业者进度,截至三月底Oneweb有六一八颗、Telesat则有八○颗卫星升空,而规模较小的卫星营运商Iridium、Globalstar与Inmarsat则总计发射一○四颗卫星。

过去发射卫星的火箭造价高昂,是太空商业化的痛点,随着近年来科技日益进步,火箭制造技术陆续演进与回收技术进步之下,低轨卫星升空数量与速度将持续上升,卫星通讯、车联网等各型态的卫星应用,也让太空产业站在风口上,研究机构TrendForce预估,低轨卫星将可能在二○二六年实现全球覆盖目标。

卫星通讯走向民生用途

当前与苹果密切合作的低轨卫星业者Globalstar,近期提交给FCC的申请文件暗示,未来将能够扩展iPhone卫星通讯功能,引起了市场的关注目光,毕竟FCC在三月刚通过一个新的监管框架,初步批准卫星服务连接手机的相关规定,未来电信业者与卫星营运商合作将能在获得FCC授权后,弹性使用太空站、支援地面的网路服务,这也是促进卫星企业跟各电信业者扩大合作的契机点。

综观市面上,目前仍旧少有手机能支持卫星连接,去年苹果推出的iPhone 14系列机种可使用卫星发送SOS紧急讯息,合作对象正是Globalstar所部署的二四颗低轨卫星,苹果还斥资近五亿美元协助卫星网路与地面站的建设,初期仅有美国、加拿大,之后服务区域又扩展至英国、爱尔兰、法国与德国等欧洲国家,不过台湾至今并未开通服务,Globalstar正计划透过不断优化的移动卫星服务系统(MSS),未来让iPhone直接拨打卫星电话、通过卫星上网。(全文未完)

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《先探投资周刊2261期》