手机直连北斗卫星，这只是第一步

今年国产手机界的最大亮点是什么？毫无疑问就是华为手机直连北斗卫星。

9月6日华为在深圳举办Mate 50发布会，宣布支持北斗短报文，这是公众手机直连北斗卫星的全球首秀，自然引发了多方关注，把航天股票都拉涨了。

余承东在发布会时介绍，Mate 50通过北斗卫星定位功能记载行走的路线，将路线轨迹和最终地点的经纬度，通过北斗卫星的短报文通道发送给手机联系人，当然包括警察和救援队，关键时候可以救命。

发布会过后，我陆续收到多个畅联北斗卫星消息测试，是率先入手华为Mate 50的朋友发来的，令我羡慕嫉妒。

北斗系统是世界上首个面向授权用户提供区域短报文通信服务的卫星导航系统，通过3颗地球静止轨道卫星，为中国及周边地区用户提供数据传输服务，最大单次报文长度14000比特（1000个汉字），具备文字、图片、语音等传输能力。

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”。时刻给你满满的安全感对于普通消费者或许就是最大的价值。

北斗卫星具有短报文功能，这源于“两弹一星功勋奖章”获得者陈芳允院士的北斗一代卫星设计。

北斗一代卫星只有两颗，如果也像GPS卫星那样处于中圆运动轨道，那多数时间会远离国土，无法为神州大地进行连续的定位和导航，因此就把这两颗卫星发射到了36000公里的赤道同步卫星轨道。

对地相对静止，就能提供连续的转信功能，因此北斗一代卫星就拥有了短报文功能，“既能定位又能通信”，这是北斗一代的最大亮点。

毕竟两颗卫星太少且轨道太高，定位精度令人不够满意，逐渐就更新换代了。

但“短报文”功能作为宝贵遗产，一直继承了下来，而且技术不断更新，系统容量提升了10倍，达到1000万次每小时，单次报文长度达到1000个汉字，可靠性也有了质的飞跃。

有网友反映，Mate 50的北斗短报文有个遗憾，那就是只能发不能收，

北斗卫星短报文是具有双向通信功能的，而且在东南沿海的渔船上已经使用了多年。

以前渔民出海必须配备两大神器，一是GPS，二是海事卫星电话，光有GPS不成，海上遇险后，您知道死在哪里毫无意义。

必须要把位置信息通过海事卫星电话报给岸上的救援队，而养一部海事卫星电话是很贵的，渔民又不得不养。

后来政府推广北斗一体机，逐渐替代了GPS加海事卫星电话的组合。

北斗一体机具有一键救援功能，按一下按钮，就自动形成了一个包含着精确位置信息的求救报文，通过卫星发送到陆地救援中心。

除了用于救险，渔民还根据鱼获情况，用北斗短报文跟岸上鱼贩子谈价，还没靠岸就把鱼获卖光了。

监管部门发现，越是深夜里，短报文流量就越高，这是为什么呢？

调查发现，漫漫长夜渔民无聊，就用北斗一体机发搞笑段子解闷。为了避免对宝贵卫星信道的无谓浪费，由以前的免费改为每条三毛。

渔船不过几万条，而手机动辄几百上千万部，如果开通了双向短报文，成为了公众聊天工具，有限的卫星信道就会严重拥塞。

北斗卫星导航系统工程总设计师，中国工程院院长杨长风说，要不断增强短报文通信服务能力，持续提升服务容量，不断满足大众对卫星通信服务的需求。

杨院士这段话的潜台词，就是北斗短报文的容量还很不够，后续还会持续扩容。扩容后会不会开通双向功能呢？这个可能性不能排除。

既然北斗卫星短报文技术早已有之，华为手机直连北斗还很了不起吗？当然很了不起，因为把大象装进笼子不难，装进冰箱里就难了。

船载北斗终端的块头很大，对芯片和器件的集成度要求不高，全尺寸的蘑菇头天线也都是架设在舱外的。

要把这些器件缩小100倍塞进手机里，还不能增厚、增重，耗电量还不能大，这是一项世界级的难题。

船载北斗终端的技术不能通用，华为重新设计了手机与北斗卫星之间的新协议，硬件也是全新的，通过高增益算法和创新的寻星引导功能，弥补了天线尺寸不够的先天缺陷。

功能实现了还不算完，还得进行不同场景的性能测试，高山丛林、戈壁沙漠、江海湖泊都得测试到，毕竟北斗短报文用来野外求援的，万一特定环境不灵就害人了。

遍历31个省、直辖市、自治区历经18个月的复杂环境测试表明，Mate 50的北斗短报文功能是可靠的。

不仅华为Mate 50系列已经接入北斗众测入口，华为Mate Xs2也将支持北斗卫星信息，众测报名于2022年11月5日开启。

这就结束了吗？并没有，还有一项更令人激动人心的工程正在测试之中。

华为Mate 50和Mate Xs2的北斗短报文功能，依托的是赤道同步轨道的5颗北斗卫星（3颗工作，2颗备份），目前仅支持中国大陆地区。

北斗卫星导航的主力是24颗中圆轨道卫星，中圆轨道卫星周期12个小时，与地球自转周期不同步，与卫星对应的地面位置，即星下点自西向东不断运动，可以覆盖全球。

我们正在24颗中的14颗里设置短报文功能，基于赤道轨道卫星的亚太区域短报文，将升级为基于中圆轨道卫星的全球短报文。

将来，无论您在世界上的任何一个角落，都可以通过14颗中圆轨道北斗卫星，将您的求援信息发回祖国。

中国北斗卫星再次突破，秒传几千兆，或成首个激光通信网络国家

中国技术真的已经完成能从太空传输几千兆数据了吗？未来中国有着极大可能会成为全球激光通信网络的国家，这又是什么情况呢？

这是因为，中国北斗卫星和地面站使用了激光信号，用来创新性的高速通信实验，这个实验意义非凡，研究人员表示，通过实验数据来看，这个方法可以让卫星每秒按照几千兆字节的速度，朝地面发送数据，这个是什么概念？ 1秒就是几千MB的传输速度，再看看我们生活常用的传输速度，1秒有2-3mb，那速度就已经很令人满意的，这么一说，你是不是意识到，这几千兆1秒的传输速度，有着多大的意义呢？ 那可是一秒就是几个G啊。

再看向现在正常来说，传输的速度是1秒千字节，那相差的速度可不是一星半点，一旦试验成功并投入使用，那所带来的数据传输效率，都不是我用文字来表达的，是真真切切的跨越鸿沟。

北斗卫星是我国自行研制的全球卫星导航系统，目前已经全球组网成功，并和137个国家签下了合作协议，目前中国北斗，已经在世界上具有一定的影响力，在未来国家应用的空间也会不断的进行扩展。

北斗卫星虽然是世界上第三个成熟的卫星导航系统，可是其的卫星数量是最多的，已经超过GPS，在军用民用上都能提供很大的帮助，毕竟现在是信息化时代，卫星的重要程度根本不用我多说。

北斗是具备短报文通信能力的，它通过摩斯信号代码进行的无线电报通信，以这样的方式来和地面用户进行连接，然而宽带的有限，所以就只是短报文了，大概是140个字的信息。

那么在这次实验中可以得知，在激光信号的帮助下，这将不会再是限制，在需求下，各项数据就能在瞬间传输到几乎任何地方，要知道本身，北斗卫星就能够在野外、沙漠、海洋等没有通信和网络基础的地方进行定位，也能够向外界发出信息，而使用激光信号以后，发布的内容，就可以不再局限于140个字，传输的速度不仅更快，重要的数据资料，都能够随时就能传送，发到任何地方。

激光这类的发展，我国本就是较为领先的，但是我们知道，激光有个问题，那就是容易受到大气的影响，毕竟这是一项光学系统，那么随之而来的问题就是，激光信号是否能够稳定，会不会由于大气的干扰，远程光通信无法维持呢？ 届时所带来的偏颇就会成为致命伤了。

这不，研究人员表示，在最新的研究中发现，北斗卫星的激光信号是可以在城市等具有挑战性的环境中稳定接收的，这将没有后顾之忧。

其实对于激光通信卫星的想法，早在上世纪60年代就被美日以及一些西方国家就开始进入了研究，可是仍然没有办法解决一些问题。

最主要的问题就是挑战，如何解决激光会受大气影响的这个问题，越是活动频繁的城市，光信号就越容易被影响，如果光信号被影响，这样地面站所接收到的光粒子就会变少，光信号要是变得模糊，那信息就没有办法读取，这一问题无法解决，激光通信就是拖后腿的存在了。

而现在，通过我国科学家的言论来看，很明显，中国已经率先将这一问题，进行了解决，这是一种可以通过电荷改变形状的望远镜镜面，这样就能减少空气湍流所带来的模糊效应，以让我们的信号能得到正常接收。

有意思的是，我国整整比美方等发达国家研发时间，晚了30年，却被我国给“反超了”，要说激光通信的超车，可不是简单说的，而是我们已经应用上的，虽然北斗卫星激光通信还在研究当中，可是我们在量子领域上，激光通信就得到了应用。

就比如我们的量子卫星“墨子”号 ，也是世界上的首颗空间量子科学实验室，激光通信就很好的运用上了，当时墨子号那5.1GB的每秒下载速度，着实让世界都震惊了，而就在2019年，“实践号” 那每秒10GB的速度，创下了记录。

可见激光通信已经不是第一次使用，而以使用的经验来看，激光通信地面站的设施建设，有着极其复杂的设备，就像一个大型望远镜、一个光束跟踪和锁定单元、信号处理设备等，有了这些设备才能够实现激光通信。

而此次我国科学家和工程师表示，竟然想要将这些设备放置到一辆车里，这样就能实现移动部署，一旦成功，中国就有可能成为世界首个拥有覆盖全球的通信网络国家，届时各国也会更加依赖我国的北斗卫星，慢慢就会将GPS给压上一头。

由经验来看，北斗卫星激光通信的实验，成功性是很高的，不过此次难就难在打造激光通信的移动部署，如果移动部署能够完成，那将会是彻底的改变，而中国激光通信也将成为国际标准。

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