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華為Mate60pro是怎麼做到內置衛星天線的?

天通的工作頻率上行 1980~2010MHz

下行 2170~2200MHz

Mate60拆解,傳統的中框天線,對應1/4波長的monopole結構,能提供理想的諧振的天線尺寸大概也就在25-27mm左右,在天通的工作頻率上,天線倒沒有塞不進Mate60這種尺寸手機的問題。需要覆蓋的頻寬有30MHz,但天通本身的頻寬很窄,可能還需要掛個tuner。為了足夠的上下行鏈路增益,高增益的LNA和PA是必須的。

手機整個金屬背殼+邊框都是天線吧,手機裡面還有專門的衛星通話芯片

如果只是為了散熱,沒必要用金屬背殼,而且均熱板是在螢幕這一側

應該整個背板+邊框就是天線

衛星通話正以迅雷不及掩耳之勢進入尋常百姓家。

而為用戶提供語音、數據等衛星通信服務的「幕後功臣」正是中國自主研製的天通一號衛星系統。

天通一號衛星系統由航天科技集團五院抓總研製,是中國首顆移動通信衛星,也被譽為「中國版的海事衛星」,其成功發射標誌著中國進入了衛星移動通信時代,填補國家民商用自主衛星移動通信服務空白,具有重要的里程碑意義。天通一號衛星系統的「神通廣大」還源於多項關鍵技術的突破。其中,低無源互調(PIM)技術是整個衛星系統最關鍵的技術之一,也是國際宇航界共同關注的技術難題。無源互調,指天線在大功率發射的同時,由於天線接收靈敏度高,發射時產生的雜波會落入接收通道,形成干擾,嚴重影響通信能力。為此,項目團隊歷經艱苦攻關,完成了國際首次整星級無線PIM試驗,滿足衛星任務要求,標誌著中國這一技術處於國際領先水準。五院通信與導航衛星總體部專家介紹:「天通一號衛星系統覆蓋地形沒有限制,海洋、山區、草原、森林、戈壁、沙漠都可實現無縫覆蓋。覆蓋對象涉及車輛、飛機、船舶和個人等各類移動用戶,而它的最主要優勢體現在終端的小型化、手機化,便于攜帶。」隨著華為、蘋果的入局,衛星通信有望成為智能手機標配。但由於衛星能提供的頻寬資源非常有限,這也意味著手機廠商需要爭奪衛星通信資源。後續,隨著6G技術研發的推進,天地一體化的目標有望實現。未來手機終端將是衛星互聯網和地面網路融合一體,不需要增加任何的天線和芯片,就可直連低軌衛星來實現通話。
多家上市公司涉足衛星通信經星礦數據和《科創板日報》不完全梳理,與A股衛星通信相關的十多家上市公司,涉及衛星製造、地面設備製造、衛星運營等產業鏈上下游。

華為Mate 60 Pro的拆機視頻顯示,其主機板上的RX6003射頻收發晶片與廣州潤芯資訊技術有限公司有關,其控股股東為海格通信,持股比例50.69%。海格通信相關負責人對《科創板日報》記者表示,公司業務涉及衛星通信,主要面向特殊機構和行業使用者,針對具體客戶涉及商業秘密,不方便透露。Mate 60 Pro主機板上還有一顆型號為HTD1010的晶片,疑似為衛星移動通信基帶晶片。對此,通信行業分析師對《科創板日報》記者表示,該款晶片中電科下屬研究所和華力創通均有參與。

在衛星通信芯片領域,功率和靈敏度一直是行業的痛點和難題。高軌通信衛星離地距離約3600公里,手機想要與數千公里之外的衛星建立聯繫,就需要提供更高的發射功率,而即便如此,信號傳輸中往往面臨長時延和大衰減的問題,這又對芯片的靈敏度提出了非常高的要求。
目前在售擁有衛星通信功能的手機,大多仍局限於文字和位置坐標資訊的傳輸。例如,在iPhone 14系列機型上,「通過衛星發送SOS緊急聯絡」服務僅能給緊急服務發送短信,而「查找」App則可通過衛星和他人共享位置坐標。華為Mate 50也僅支持在無手機信號的情況下發送一條19個字以內的短消息進行求救。

V8821在多媒體傳輸上有所突破。「搭載V8821芯片的手機除了支持文字和短信發送外,還能進行語音和圖片的傳輸。」紫光展銳技術人員解釋說,之所以能做到這一點,是因為此前紫光展銳聯閤中興通訊、vivo、移遠通信、鵬鵠物宇、佰才邦等在5G NTN技術取得的一系列重大試驗突破。降低傳輸時延和提高鏈路吞吐量等創新技術的應用,幫助V8821大大提昇了終端連接到衛星網路的能力,實現了功耗低、面積小、可靠性高等特點。
不僅如此,V8821芯片支持R17 IoT NTN標準,支持S、L雙頻段。有別於其他國內廠商華為、中興此前推出的分別支持北斗和天通的衛星通信芯片,V8821的適用範圍更廣。

對於中國而言,手機直連衛星是一個彎道超車的機會。目前,在低軌寬頻星座的發展階段,中國暫時落後美國,一方面是源於國內需求場景不足,另一方面海外星鏈已經大範圍落地。但是中國衛星及商業航天產業鏈已基本建立健全,能夠在這個領域和美國開展大規模競賽的也只有中國。而從技術趨勢來看,終端直連衛星從專用終端逐步到智能手機,從高軌衛星到連接低軌衛星,從短報文到語音通話、甚至上網,能力會逐步地提昇。不過,天上能連的衛星資源是有限的,未來廠商可能會爭奪衛星資源,畢竟北斗、天通這些高軌衛星的接入量、通話資費、連接難度都比較大。後續我覺得會是低軌衛星來服務于手機。」值得一提的是,高通也入局了衛星通信,把功能集成到了其驍龍芯片中,新款支持衛星雙向通信的驍龍芯片或將在年內推出。「高通合作的是銥星系統,當前只支持消息,不支持語音通話,但能夠實現全球覆蓋。而天通衛星主要覆蓋中國和周邊的亞太區域。」Omdia資深首席分析師楊光介紹,「當下手機廠商的研發難度主要在於衛星系統和芯片。「如何把一套新的從基帶到射頻天線的鏈路集成到手機里,並且控制住體積、功耗、避免相互干擾等,具有一定的挑戰。」未來的終極目標是,不脩改任何的智能手機,即不在智能手機上增加任何的天線和芯片,就可以直接連低軌衛星來實現通話、上網等各種服務。

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