揭秘全球第一条大众手机北斗卫星消息的诞生

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11月4日，国务院新闻办公室发布《新时代的中国北斗》白皮书，北斗发言人冉承其称“在你没有手机信号的时候，你依然可以发送短信，依然可以报告你的位置，依然可以提供你的位置轨迹，你的手机还有这个能力，你可能永远都不用，但是因为有北斗，你就有安全感”。今年9月份，华为发布了全球首款支持北斗卫星消息的大众智能手机Mate 50系列。在华为开发者大会2022上，华为还宣布HUAWEI Mate Xs 2也将支持北斗卫星消息功能，成为全球首款支持卫星消息的折叠屏手机。
华为Mate 50的卫星通信功能，被余承东称作“向上捅破天”的技术，可通过北斗卫星导航系统，为身处荒漠无人区、出海遇险、地震救援等无地面网络信号覆盖的，极端环境下的人群，提供更有安全保障的服务。尽管卫星通信的概念并不新鲜，甚至早在十几年前就已经被广泛用于军事、农业等领域，但出现在核心手机品牌上却是首次。毕竟想要在手机上完成这一功能，不仅要在硬件上进行技术突破，在软件上也有较高的准入门槛。
所以，为了能够将卫星终端“装”进手机中，华为在背后默默做了哪些事情？又是凭借哪些黑科技来攻破关键技术难点的？
手机卫星通信，实际是将卫星作为一个中继的设备，让手机直接“抛弃”传统地面基站，直接与天上的通信卫星进行连接，卫星负责接收和转发信号，并对信号进行放大。
但是卫星距离地面越远，面临的路径损耗也就越高。而我国的北斗三号系统GEO卫星的运行轨道高度约有3.6万公里，所面临的路径损耗可想而知。

与此同时，卫星电话对于硬件的要求也相当苛刻，一般情况下为了做到大功率、方向性和抗干扰性，常见的卫星电话设备体积都比较大，并且考虑到信号的准确性，大都配备了一根长长的天线，而且只能在户外使用。可是即便如此，通信的效率依旧不高，且价格也比较昂贵。
所以要将北斗卫星消息“装”进口袋，华为需要另辟蹊径，最主要的便是解决手机终端与卫星通信之间信息传输损耗大的问题。带着这些客观存在的技术壁垒，华为与合作伙伴建立了新的手机终端与卫星之间的通信协议以及高性能的硬件设计，提高卫星通信的性能和效率，以此来减少信号的损耗。同时，为了降低卫星信号传输过程中的噪音与干扰，华为利用了高增益算法提升信号解码率，让信号进行聚焦和减少发散，从而能够直达卫星。
此外，华为还通过专有的巡星引导和专用UX设计，带来了可视化的使用方式，让手机终端可以自动寻找卫星位置，帮助用户建立更稳定的连接，进而更好地提升信息收发性能。

不过，即使解决了技术层面的问题，北斗卫星通信功能是否能有效应用在手机上？还需进一步的验证。
为了保障北斗卫星消息功能在通信覆盖少、环境复杂地区的可靠性和稳定性。华为专家测试团队设计出了一整套完整且系统的测试方案，通过寻星引导，向模拟卫星发出信号，再利用手机设备接收信号，以此建立“测试地面北斗卫星信号发射设备-北斗卫星信号接收设备-地面通信系统信息处理”的闭环通信流程，建立起了全球首个北斗三号端到端星地融合通信验证系统。
同时，为了进一步增强手机卫星通信功能在户外使用的准确性。华为项目团队还进行了长达18个月的测试验证，范围横跨了31个省份、直辖市、自治区，测试场景覆盖了戈壁沙漠、高山丛林、江海湖泊等各式地貌环境。无论是面对寒霜刺骨的西藏尼玛县，还是烈日当头的3000多米的涝峪八里坪秦岭，每一个参与手机卫星通讯项目的工作人员皆奋战在一线，只为实现将北斗系统顺利落地到大众消费级智能终端。

正是无数华为研发人员夜以继日，不辞辛劳地研发与技术验证，才使得华为成功地把卫星终端“装”进手机，不仅在业界率先实现手机的卫星通信功能，而且有底气与苹果形成正面交锋之势。
结论
目前，使用HUAWEI Mate 50系列、以及HUAWEI Mate Xs 2手机，用户都可以在不换卡、不换号、不增加外设的前提下，使用北斗卫星消息通信功能，从而实现在无地面网络信号覆盖的极端环境下，依然能确保与外界的畅通连接。
不难发现，自HUAWEI Mate 50系列成为全球首款支持北斗卫星消息的大众智能手机之后，华为打破了长期以来，国内没有一家手机厂商敢于在卫星通讯上做出尝试的局面，展现出了华为对于前沿技术的敏感洞察，和总 是走在行业前端，并愿意付诸巨大代价来完成科技领域上的探索。就以这项“捅破天”的技术来说，对于用户或许只能在少数极端情况下才能使用，但是若某天真的不幸被应验，这将是绝处逢生的机会，更是终身难忘的经历，真正的“一生用一次，一次续一生”。正是因为你的手机有了它，无论你身在何处，都有满满的安全感。
而对于面临创新瓶颈的手机市场，“卫星通信”不仅会给后来者再次找到新机会，更将掀起“卫星通信”在移动终端的新浪潮。
目前卫星通信技术在智能手机这块还仍处于一个实验和摸索阶段，不过随着华为率先将卫星通信应用在消费型终端。由此催化下，我国的卫星通讯有望加速向消费端渗透，更有望提前开启大众卫星通信新时代的到来。