今年的科技圈，可以說是“天上地下兩頭熱”——仰望太空，全球衛星互聯網產業蓬勃發展，各個國家都在積極推進低軌衛星星鏈部署，對太空的軌道爭奪進入白熱化階段，大眾對衛星通信的認知也逐漸普及和成熟；回望地下，隨著政策的(de)(de)完善、技術的(de)(de)迭代(dai)和(he)運營(ying)的(de)(de)成熟(shu)，“全無(wu)人(ren)自(zi)動駕(jia)駛（Robotaxi ）”在(zai)經(jing)歷低谷期后迅(xun)速回溫，以武漢“蘿卜快跑”為代(dai)表(biao)的(de)(de)試點運營(ying)項目(mu)引發廣泛熱議。
在衛星互聯網和智能網聯汽車的“結合部”，“汽車直連衛星”作為新興技術應用，正在走入大眾視野。有機構預測，未來衛星在汽車上應用的競爭會比在手機上更為激烈。因此，本(ben)文(wen)將來盤點“汽車直連衛星(xing)”方(fang)面的最新進展(zhan)。
車企爭相“向上捅破天”
在各大(da)手機廠商不遺余力的宣傳(chuan)之下(xia)，普(pu)羅大(da)眾(zhong)對(dui)于“手機直連衛星”已經(jing)不再陌生(sheng)。
所謂“手機直連衛星”，是指利用衛星作為通信基站，使用普通智能手機直接與衛星建立通信網絡連接，而無需通過地面基站和衛星地球站中轉。借助衛星系統提供的全球網絡，通過一部普通智能手機就能實現為任何人、任何時間、任何地點提供無縫覆蓋的通信服務，無論是在偏遠山區、海上、空中，還是處在自然災害中。“汽車直連衛星”與之類似，從而有別于傳統的車載衛星通信。
目前，領先企業已經開始在這方面進行實踐，以期實現汽車“向上捅破天”。
2024年4月25日，比亞迪仰望U8越野玩家版正式亮相北京車展。該車搭載的衛星通信終端由比亞迪通信信號攜手中國電信共同研發。據悉，這是全球首款實現直連衛星的汽車。
此(ci)款車(che)(che)(che)載衛(wei)星通(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)系統依(yi)托(tuo)于中國電信(xin)(xin)(xin)自主研發(fa)的(de)(de)“天(tian)通(tong)(tong)(tong)一號”衛(wei)星移動(dong)通(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)系統，為車(che)(che)(che)載通(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)提(ti)供了(le)更完(wan)備(bei)的(de)(de)通(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)手段(duan)，實現了(le)衛(wei)星賦能汽車(che)(che)(che)。在地面移動(dong)網絡(luo)和固定網絡(luo)覆蓋不(bu)到的(de)(de)地方，衛(wei)星通(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)提(ti)供可(ke)靠的(de)(de)雙(shuang)向語音通(tong)(tong)(tong)話、雙(shuang)向短信(xin)(xin)(xin)通(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)，保障(zhang)汽車(che)(che)(che)可(ke)按需接入(ru)衛(wei)星網絡(luo)，提(ti)升汽車(che)(che)(che)主動(dong)安(an)全能力，為車(che)(che)(che)主提(ti)供保底通(tong)(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)。
2024年5月，據星鏈軟件開發師Julien Villa-Massone透露，SpaceX正著手開啟特斯拉汽車直連衛星計劃。預計今年底，所有(you)配備4G功能(neng)的特斯拉汽車有(you)望獲得基礎性網(wang)絡接入，盡管網(wang)速(su)比較低，帶寬大概每150公里范(fan)圍內共享18Mbps，但可以(yi)用于應急通話(hua)。
更高級(ji)的網絡接入服務需(xu)要(yao)較(jiao)高的數據速率，星鏈(lian)可(ke)能嘗試在汽車的前(qian)后擋(dang)風(feng)玻璃內部集成天線，這樣每輛(liang)車將獲得(de)超過50Mbps的網速，足以進行視頻通話(hua)、開(kai)啟Wi-Fi熱點。目前(qian)已有AGC技術公司成功將天線嵌入玻璃中，考慮到(dao)特斯(si)拉(la)本身也(ye)生產玻璃，這種黑科技連網方式是頗(po)具可(ke)能性的。
而在實現“汽車直連衛星”之前，衛星通信技術早已成為車企布局的新焦點。
吉利依托旗下時空道宇星座，于2023年10月27日宣布在其純電超跑極氪(ke)001 FR 率先(xian)量產實(shi)現車載衛(wei)星通(tong)信(xin)功能，提供(gong)雙向衛(wei)星消(xiao)息(xi)與衛(wei)星通(tong)話服務；12月27日發布的(de)極氪(ke)007車機(ji)可實(shi)現直接給(gei)手機(ji)發送衛(wei)星消(xiao)息(xi)，接收方可獲(huo)取位置信(xin)息(xi)，并(bing)可通(tong)過鏈接查看詳細的(de)地理位置和回復(fu)消(xiao)息(xi)。
2024年3月，小米汽車公布了一(yi)項名(ming)為(wei)“對星(xing)方(fang)法、裝置、介質及車(che)輛”的(de)(de)(de)專利(li)，專利(li)中提(ti)到了一(yi)種通(tong)過(guo)調整(zheng)衛(wei)星(xing)天(tian)線的(de)(de)(de)朝向來提(ti)升對星(xing)速度(du)和優(you)化(hua)實際的(de)(de)(de)衛(wei)星(xing)通(tong)信質量的(de)(de)(de)方(fang)法。
該(gai)專利主(zhu)要目(mu)的在于提(ti)升對(dui)星(xing)(xing)速度，增強衛(wei)星(xing)(xing)通信(xin)通道(dao)的時效(xiao)性和便利性，并(bing)優化實際的衛(wei)星(xing)(xing)通信(xin)質量(liang)。詳細來說，專利中提(ti)到的方法包括以(yi)下(xia)幾(ji)個(ge)步驟(zou)：首先，當車(che)輛(liang)搜索(suo)到衛(wei)星(xing)(xing)信(xin)號(hao)時，系(xi)統會獲取當前(qian)的車(che)輛(liang)位(wei)置(zhi)以(yi)及搜索(suo)到的衛(wei)星(xing)(xing)信(xin)號(hao)所對(dui)應的衛(wei)星(xing)(xing)的當前(qian)位(wei)置(zhi)；接著，基于這些位(wei)置(zhi)信(xin)息，系(xi)統會計算(suan)出車(che)輛(liang)上衛(wei)星(xing)(xing)天(tian)線的最佳俯仰角(jiao)(jiao)和方向角(jiao)(jiao)；最后(hou)，根據計算(suan)出的最佳角(jiao)(jiao)度，對(dui)衛(wei)星(xing)(xing)天(tian)線的朝向進行相應調整。
衛星在汽車上的應用或許比手機前景更廣闊
《中(zhong)國電信 5G NTN 技(ji)術白皮書》里(li)明確提出(chu)：汽(qi)(qi)(qi)車(che)直(zhi)連衛(wei)(wei)星除了手機(ji)，汽(qi)(qi)(qi)車(che)也是大眾體驗衛(wei)(wei)星通信服務(wu)的重要手段(duan)。國內多(duo)個汽(qi)(qi)(qi)車(che)生廠商制定計劃(hua)，要在新(xin)車(che)型(xing)前裝(zhuang)衛(wei)(wei)星通信模(mo)塊(kuai)，拉動汽(qi)(qi)(qi)車(che)直(zhi)連衛(wei)(wei)星商用進程。在沙漠、草原、戈壁、森林等(deng)越野旅游場(chang)景下提供車(che)輛位置(zhi)監控及上報、車(che)輛救援、遇(yu)險呼(hu)救、社交娛樂等(deng)能力。
隨著汽車產品的發展和用戶使用場景的多元化，汽車不再僅僅是交通工具，而是一種多元化生活和智能服務的載體——衛星在汽車上的應用或許比手機前景更為廣闊：
首先是技術方面：在手(shou)機(ji)端，受限于手(shou)機(ji)尺寸、電池容量等(deng)因素，衛星(xing)通(tong)信更多被視(shi)為(wei)應(ying)急(ji)通(tong)信的一種補充手(shou)段。此前華(hua)為(wei)Mate 60 Pro曾宣稱可以讓手(shou)機(ji)通(tong)過(guo)衛星(xing)直連的方式實(shi)現接聽電話(hua)，當時業(ye)內(nei)就有(you)專家(jia)分析表(biao)示這(zhe)一定是(shi)因為(wei)華(hua)為(wei)在天線技術(shu)、功耗控(kong)制技術(shu)等(deng)方面取(qu)得了重(zhong)要突破，否(fou)則要從(cong)“短報文”升級到“通(tong)話(hua)”在手(shou)機(ji)這(zhe)樣一個方寸之(zhi)地是(shi)非常困難(nan)的。
相較之下，汽車在衛星通信技術落地條件方面更具天然優勢：比如，汽車(che)電(dian)池(chi)供電(dian)限制(zhi)較小，續航能(neng)力(li)更(geng)(geng)(geng)(geng)長，憑借(jie)全(quan)向接(jie)(jie)收天(tian)(tian)線，接(jie)(jie)受(shou)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)信(xin)(xin)(xin)號能(neng)力(li)也(ye)(ye)更(geng)(geng)(geng)(geng)強；而(er)且，得益于更(geng)(geng)(geng)(geng)大的(de)(de)天(tian)(tian)線尺(chi)寸，汽車(che)擁有比手(shou)機(ji)更(geng)(geng)(geng)(geng)廣的(de)(de)天(tian)(tian)線仰(yang)角(jiao)范圍，可以(yi)(yi)接(jie)(jie)收衛(wei)(wei)(wei)星(xing)信(xin)(xin)(xin)號的(de)(de)面(mian)積也(ye)(ye)更(geng)(geng)(geng)(geng)大，在(zai)無遮擋的(de)(de)環境下使用(yong)車(che)載衛(wei)(wei)(wei)星(xing)通(tong)信(xin)(xin)(xin)功(gong)能(neng)時，汽車(che)通(tong)過全(quan)向天(tian)(tian)線自動對星(xing)，用(yong)戶(hu)無需將車(che)頭(tou)或車(che)身朝向特定(ding)角(jiao)度，在(zai)無感狀態下就(jiu)可以(yi)(yi)自由連接(jie)(jie)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)；同時，車(che)載衛(wei)(wei)(wei)星(xing)通(tong)信(xin)(xin)(xin)還(huan)具備更(geng)(geng)(geng)(geng)高的(de)(de)通(tong)信(xin)(xin)(xin)增益，整機(ji)靈敏度高，即使在(zai)惡(e)劣通(tong)信(xin)(xin)(xin)環境下，也(ye)(ye)能(neng)更(geng)(geng)(geng)(geng)快更(geng)(geng)(geng)(geng)好地接(jie)(jie)收衛(wei)(wei)(wei)星(xing)信(xin)(xin)(xin)號。
然后是在應用方面：不少專家認為車(che)用衛星服務的需求其(qi)實比手機衛星更強。當前，車(che)載衛星通(tong)訊在汽車(che)行業應用場景廣泛，衛星通(tong)訊可以涵蓋(gai)商用車(che)（如貨車(che)，公交車(che)）、乘用車(che)、軍用車(che)和工(gong)業用車(che)。
以商用(yong)車(che)(che)為例——衛(wei)星通信可(ke)(ke)為長(chang)途卡車(che)(che)提供持(chi)續的通信連接，實時(shi)跟蹤車(che)(che)輛位(wei)置、狀態(tai)和(he)(he)運輸(shu)進度(du)，提高運營效率和(he)(he)安(an)(an)全性；在偏遠或災區等傳(chuan)統通信網絡無法(fa)覆蓋的地區，衛(wei)星通信可(ke)(ke)確保緊急(ji)救援(yuan)(yuan)車(che)(che)、警(jing)車(che)(che)和(he)(he)消防車(che)(che)之間通信暢通，提供實時(shi)的數(shu)(shu)據和(he)(he)語音連接，幫(bang)助救援(yuan)(yuan)人員及(ji)時(shi)獲取必要的信息和(he)(he)指(zhi)令；與之類似，衛(wei)星通信還(huan)能為礦車(che)(che)和(he)(he)資(zi)源勘探設備(bei)提供實時(shi)的數(shu)(shu)據傳(chuan)輸(shu)和(he)(he)通信服(fu)務，支持(chi)遠程(cheng)監控和(he)(he)管理(li)，提高生產效率和(he)(he)安(an)(an)全性。
又以(yi)乘(cheng)用(yong)車(che)(che)(che)為例——一(yi)旦(dan)越野(ye)車(che)(che)(che)輛(liang)行(xing)(xing)駛到信號(hao)不佳的(de)(de)地(di)(di)段或無(wu)人(ren)(ren)區，都沒法(fa)進(jin)行(xing)(xing)精準導航(hang)或獲得地(di)(di)圖數(shu)據，而此(ci)時(shi)若車(che)(che)(che)輛(liang)遇險，更無(wu)法(fa)求(qiu)救(jiu)。通(tong)過衛星(xing)通(tong)信技(ji)術，用(yong)戶(hu)可(ke)以(yi)通(tong)過車(che)(che)(che)機系統(tong)向任意手(shou)機的(de)(de)聯系人(ren)(ren)發送短信，分(fen)享(xiang)自(zi)己的(de)(de)位(wei)置或發送求(qiu)救(jiu)信息(xi)，并且能夠在分(fen)享(xiang)位(wei)置的(de)(de)同時(shi)，發送車(che)(che)(che)輛(liang)受(shou)困的(de)(de)周(zhou)遭環境信息(xi)。另外，在保(bao)障(zhang)重要來賓行(xing)(xing)程的(de)(de)過程中，如果使(shi)用(yong)傳統(tong)的(de)(de)導航(hang)信息(xi)，定位(wei)容易漂移，而場館等(deng)地(di)(di)由于參加(jia)活動人(ren)(ren)數(shu)眾多，蜂窩網絡(luo)(luo)往往也會陷入阻塞。此(ci)時(shi)，近地(di)(di)軌道衛星(xing)網絡(luo)(luo)能及時(shi)對每輛(liang)車(che)(che)(che)進(jin)行(xing)(xing)精準定位(wei)，并實(shi)時(shi)上(shang)傳車(che)(che)(che)輛(liang)行(xing)(xing)駛路線和影像等(deng)數(shu)據，用(yong)以(yi)解(jie)決交通(tong)擁(yong)堵等(deng)問題，確保(bao)活動準時(shi)舉行(xing)(xing)。
基(ji)于中國汽車(che)(che)工業協會統計數據(ju)測算，預計2024/2025/2026年全國汽車(che)(che)出貨量約(yue)為2500/2620/2755萬(wan)臺，其中高(gao)端(duan)(duan)車(che)(che)占比(bi)約(yue)2%-3%。按照NTN衛(wei)(wei)星(xing)直(zhi)連(lian)(lian)模組在高(gao)端(duan)(duan)車(che)(che)型前裝滲透率逐(zhu)(zhu)步提(ti)高(gao)的(de)趨勢，2024年預計采用(yong)NTN技術的(de)汽車(che)(che)直(zhi)連(lian)(lian)衛(wei)(wei)星(xing)的(de)高(gao)端(duan)(duan)車(che)(che)型滲透率預計達5萬(wan)臺，到2026年約(yue)為52.3萬(wan)臺。NTN汽車(che)(che)直(zhi)連(lian)(lian)衛(wei)(wei)星(xing)功能前期主要(yao)搭載在高(gao)端(duan)(duan)車(che)(che)型為主，預計2026年逐(zhu)(zhu)漸拓(tuo)展(zhan)中低端(duan)(duan)車(che)(che)型。
圖(tu)：NTN汽車(che)2024E-2026E年預測數據
衛星和汽車產業鏈協同發展
無論是智聯汽車還是衛星航天，都有著輻射廣泛的龐大產業鏈。隨著汽車產業進入智能化、網聯化發展的下半場，自動駕駛和智能網聯技術的發展對衛星通信和衛星定位等服務提出了更為迫切的需求——在此背景下，兩大產業如果能融合各自優勢協同發展，則能實現雙贏。
背靠吉利，時空道宇成功打造了航天產業和汽車產業融合發展的案例，或許可以為產業提供參考。通過自有星座和地面系統，充分利用北斗三號系統和天通一號衛星移動通信系統，時空道宇率先將衛星通信和星基高精定位服務應用到汽車領域，自主研發了車規級芯片、模組(zu)及多元(yuan)融(rong)合定位終端(duan)產品(pin)，全面服務智慧出行生態。
據悉，時空道宇已經和極氪、遠程新能源商用車等品牌建立戰略合作關系，推進航天技術在汽車制造、智能駕駛和智能(neng)網聯(lian)領域的(de)(de)全面應(ying)用。此(ci)外，作(zuo)為頭部車企，吉利已經有 300 萬車輛在(zai)線以及(ji) 120 億公里的(de)(de)車輛行駛技術數據(ju)，持續為時(shi)空道宇的(de)(de)衛星通信服務(wu)、星基高精(jing)定位服務(wu)、遙感 AI 服務(wu)優化提供數據(ju)驗證。
融合的可能性遠(yuan)不止于此。在時空道宇規劃(hua)的未來(lai)出(chu)行(xing)生態中(zhong)，未來(lai)出(chu)行(xing)星(xing)座不僅僅是汽車領域的專(zhuan)屬，還將進一步向手機(ji)、飛車、無人機(ji)、商用(yong)車等領域拓(tuo)展。
無論是政策還是市場，都預示著衛星互(hu)聯(lian)網正(zheng)在邁(mai)入實質(zhi)性(xing)加速階段。星空浩蕩(dang)，互(hu)聯(lian)無界(jie)。未來，從手機到(dao)汽車，從天上到(dao)地下(xia)，消費者正(zheng)在迎來一個(ge)空天地一體化的智能互(hu)聯(lian)世界(jie)。
參考資料：
《汽(qi)車(che)直連(lian)衛星(xing)——比手機更激(ji)烈的衛星(xing)應用(yong)競爭》，太空與(yu)網絡
《汽車直(zhi)連衛(wei)(wei)星業(ye)務閃亮(liang)登場 衛(wei)(wei)星產業(ye)亟需(xu)打(da)開(kai)大(da)眾市場》，通信信息報
《天地一(yi)體網絡與技術應用(yong)專欄：5G NTN應用(yong)場景分析(xi)及未來展(zhan)望》，中(zhong)國(guo)電信集團衛星(xing)通信有限公(gong)司
《汽車×衛星(xing)通信，探索未來出行新(xin)方式》，光(guang)明網
《估值超百億！商(shang)業(ye)(ye)航天獨角獸公司(si)，率先實(shi)現「技(ji)術+應用」商(shang)業(ye)(ye)閉環》，IT業(ye)(ye)界(jie)
《廣州市南沙區布局(ju)商業航天全(quan)產業鏈》，中國日(ri)報網
