我國在無人區(qū)成功實現(xiàn)手機直連衛(wèi)星通話技術(shù)。森林漫步、沙漠穿越、野外探險時，手機信號常常會消失。這時，一部具備衛(wèi)星通話功能的智能手機或許能成為救命稻草。如今，依托我國自主研制的天通一號衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)，普通智能手機無須換卡換號就能通過衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)與世界相連。

這一設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實的背后，是中國電信攜手華為等產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)歷時兩年多的集智攻關(guān)。他們聯(lián)合組建研發(fā)團隊，先后破解了衛(wèi)星天線內(nèi)置、弱信號穩(wěn)定連接、通信協(xié)議融合等難題，在全球范圍內(nèi)首創(chuàng)智能手機直連衛(wèi)星通話技術(shù)。

天線和芯片模組設(shè)計是研發(fā)團隊面臨的首要難關(guān)。衛(wèi)星電話能夠連接遠(yuǎn)在3.6萬公里高空的天通衛(wèi)星，外置天線與衛(wèi)星芯片模組功不可沒。相比之下，智能手機現(xiàn)有天線接收衛(wèi)星信號能力不足，且主板空間有限。衛(wèi)星電話上方的天線尤為顯眼，猶如一條粗壯的“小辮子”。圍繞這條“小辮子”的去留，研發(fā)團隊曾展開激烈爭論。有人建議將天線做成“掛件”，需要時再擰在手機上。但華為工程師堅決反對這種外形，認(rèn)為消費者不會接受。最終用戶需求調(diào)查顯示，大多數(shù)人不會因為一種不常用的功能而選擇購買這樣的產(chǎn)品。于是，團隊下定決心剪掉“小辮子”。

為解決內(nèi)置天線發(fā)射功率不足的問題，團隊調(diào)整了主板布局，把最好的位置留給天線，并增加天線數(shù)量提高信號收發(fā)能力。同時，縮小工藝制程，將基帶、射頻、存儲等一體集成，并采用不連續(xù)收發(fā)等新技術(shù)降低能耗。原本占主板一半面積的模組被壓縮至1平方厘米左右，相當(dāng)于指甲蓋大小。這樣，“小辮子”終于被塞進(jìn)了手機。

天線內(nèi)置只是第一步，讓其穩(wěn)定接收衛(wèi)星信號才是重點。同步軌道衛(wèi)星太高，即使提高天線增益也難以確保信號穩(wěn)定。擺在團隊面前的有兩條路：要么提高信號功率，要么降低信息速率。兩者相較，降低信息速率更易達(dá)成。團隊經(jīng)過半年的攻關(guān)，不斷調(diào)低信息速率滿足天線靈敏度需求，持續(xù)優(yōu)化信源編碼改善信道降速后語音體驗，引入自適應(yīng)機制，使語音速率根據(jù)衛(wèi)星狀態(tài)自動調(diào)整。最終，信息速率鎖定在800比特/秒，既能提升網(wǎng)絡(luò)容量，又能保證智能手機與衛(wèi)星的穩(wěn)定連接。

為了驗證實際效果，團隊進(jìn)行了長達(dá)15個月、覆蓋6條線路、3000多公里的測試。他們走遍羅布泊、羌塘、漠河邊境等地，反復(fù)測試并優(yōu)化解決方案，最終成功實現(xiàn)地面通信與衛(wèi)星通信自如切換，支持雙向語音通話和短信收發(fā)。

技術(shù)跑通后，如何推廣成為新的問題。如果不能解決兩張網(wǎng)絡(luò)共用一個號碼的問題，市場前景依然堪憂。此前，放眼全球，也從未實現(xiàn)。原因在于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)和地面網(wǎng)絡(luò)是相互獨立的。智能手機衛(wèi)星通話的原理是先讓手機連接天通衛(wèi)星上傳信息，然后由衛(wèi)星將信息回傳至地面站，地面站解析后傳送至天通核心網(wǎng)，最后由核心網(wǎng)撥打地面基站完成連接。長久以來，兩張網(wǎng)協(xié)議不統(tǒng)一，信息傳輸無法互通。為此，團隊新編、修訂、補充協(xié)議合計165萬余字，全靠手動敲出。協(xié)議統(tǒng)一后，無地面基站信號覆蓋的地方，天通系統(tǒng)可直接讀取手機識別卡信息，讓用戶用原卡號進(jìn)行語音呼叫和短信收發(fā)。

2023年8月，華為Mate60Pro手機上市，智能手機直連衛(wèi)星通話技術(shù)正式步入商用?；厥坠リP(guān)歷程，研發(fā)團隊感慨：“我們闖過了技術(shù)上的‘無人區(qū)’，讓地理上的無人區(qū)信號滿格?！蔽磥?，他們將繼續(xù)增強自主創(chuàng)新能力，用數(shù)字技術(shù)催生新業(yè)態(tài)、新模式，為美好生活賦能。