iPhone 13 支持卫星上网？没那么简单

Posted 2021-09-19 程序员的店小二

iPhone 13 作为苹果 2021 秋季发布会的主角，恐怕是最近最被万众期待的重磅产品。不过今年由于苹果打击泄密的原因，除了外观几乎没有什么猛料。

但最近，知名苹果分析师郭明錤放出了这么个重磅爆料，爆料称：苹果 iPhone 13 硬件规格可能将支持低轨道卫星通讯。

这也就意味着，即使没有 4G、5G 等运营商移动网络，还可以使用卫星通讯实现短信电话、连接互联网等操作。

好家伙，这次苹果手机是真要上天了？

消息一出，有夸赞苹果技术牛的，当然也有表示质疑的，同时更多的人表示认同，毕竟苹果信号究竟如何，这可是有目共睹。

这次 iPhone 13 真能用上卫星信号吗？

卫星通信

既然传闻 iPhone 13 会使用卫星通信。那不妨看看现在的卫星通信发展究竟如何？

最被众人所知悉的应该就是的卫星电话。它不需要任何运营商基站，可直接连接卫星实现通话的功能。

外观上接近当年的大哥大，拥有夸张的天线，和我们所熟悉的手机相去甚远。这里同时可以参考一下这款产品 —— AGM X3 极客版。

这是一款旗舰智能手机，同时也是一款真正搭载卫星通话的智能手机。而卫星通讯功能是通过可拆卸的背夹实现的，实机长这样：

一个字：大！

iPhone 想拥有卫星通讯能力？那也得做成这样！毕竟高性能的信号接收发送器是必备的。

卫星电话就是如此了，那么卫星网络通讯技术上又是如何？那么看看卫星吧：

这是来自于银河航天的低轨道通信卫星，也是我国首颗支持 5G 通信的低轨宽带通信卫星，于 2020 年 1 月 16 日发射成功。

据悉，该卫星采用 Q/V 和 Ka 等通信频段，具备 10Gbps 速率的透明转发通信能力。单星可覆盖 500 公里区域，可通过卫星终端为用户提供宽带通信服务。

并且，在官方所发布的视频中，两人使用普通手机，实现了卫星视频通话的测试。具体原理看下图：

可看到使用低轨通信卫星进行网络通讯，由于使用的普通手机，因此需要卫星接收终端等设备。

通过现场的视频也可看出，有卫星接收站、控制台等硬件设备，共同确保卫星视频通话的实现。

同时，国外的加拿大运营商电信卫星公司（Telesat）的 Lightspeed 项目、马斯克的 Starlink（星链）计划也是通过发射低轨道通信卫星实现的网络连接的。

而星链计划需要发射的卫星高达 42000 颗。并且，仅仅有卫星还不够，链接星链网络依旧需要信号接收器来完成，也拥有不小的体积。就如同早时期的电视卫星接收器一样，只能固定使用，并不能移动。

正因为实现卫星网络通讯，不仅仅需要接收设备的硬件支持，还需要对应卫星的部署。想仅仅靠在 iPhone 搭载某款芯片就能实现卫星通信，这不是纯属扯淡吗？

除了上面的因素外，还有一个至关重要的原因 —— 信号问题。

电磁波

电磁波，这绝对是人类最伟大的发现。它是现如今的无线通信、信息产业的最根本的支柱，大家口中常说的信号就是它。

信号好不好，iPhone 能不能上天，也都离不开它。

我们就以平时使用 WiFi 信号举例：

对于电磁波，一般情况下：频率越高，波长越短，穿透力越强，绕射能力越弱。

那有人可能会问了：不对啊 ，5GHz WiFi 频率更高，但为什么穿墙能力明显不如 2.4GHz ?

这里就需要来展开讲讲了：事实上，与其说是 WiFi 的穿墙能力，不如说是绕墙能力。

我们知道，电磁波在遇到障碍物，一般会发生穿透、反射、衍射等现象。经过这一系列的传播过程后，WiFi 信号最终才能被设备接收到。

电磁波确实可以穿透障碍，但在穿透中，高频率的电磁波还有一个重要的致命缺点：衰减更快。

至于 X 射线这类的高频电磁波具有极强的穿透能力，这里不做讨论。

在实际场景中，房屋、建筑等多数为钢筋混凝土的不均匀介质结构。因此在穿透过程中会进行多次反射、衍射，并非直接穿透。

同时，由于高频电磁波穿透能力的专一性，会导致在穿透过程中并消耗大量能量。最终导致 5GHz 信号衰减远高于 2.4GHz。

与此同时，在实际中，手机等设备所接受的电磁波信号，更多的是来自于反射、衍射的信号。

高频电磁波绕射能力弱、穿透信号衰减更严重，两者共同作用下，最终导致 5GHz WiFi “穿墙”能力弱、覆盖范围小的现象。

怎么样，是不是感觉仅仅这个看似简单的 WiFi 信号就如此复杂？

为什么信号差

其实，举这个例子的主要目的是告诉大家：在实际应用中，无线电磁波所遇到的信号、网络问题会更加的棘手。

我们平时使用的电信、联通、移动等运营商信号都是通过基站发送，手机在搜寻后建立连接。

而因为受基站和手机设备功率、信号衰减等因素的影响，于是就采取了区域型覆盖的方式，这也就构建了现如今的移动网络—— 蜂窝网络。

基站的数量、覆盖区域的大小是信号强度的最关键的保障，这也是什么现如今的 5G 时代体验不尽人意的主要原因。

而现在回到卫星通信，由于此次爆料所涉及的是低轨道卫星，因此，它具有以下特点：延迟相对较低、带宽高，但移动速度较快、覆盖范围较小。

所以，想要稳定的信号覆盖，就需要更多的卫星参与组网，参考 Starlink 计划。

而卫星通信所涉及的信号问题，这里也只是简单的做介绍，实际远远比上的复杂，更别提用户在移动中、在室内等场景的实际情况了。

同时，爆料所称的 iPhone 13 支持低轨道卫星主要依据居然是：所使的高通 X65 基带芯片，支持 Globalstar 的 n53 频段。

而 Globalstar 虽然拥有卫星业务，但以此就拟定结局明显站不住脚。

如此看，iPhone 13 支持卫星通信恐怕只是谣言一场，卫星通信技术并不是换一个芯片就能实现的，更不是一蹴而就的。