汽车也要向上捅破天？“汽车直连卫星”迎来广阔发展空间

2024-07-29 11:03

作者：Sophia物联网智库原创

今年的科技圈，可以说是“天上地下两头热”——仰望太空，全球卫星互联网产业蓬勃发展，各个国家都在积极推进低轨卫星星链部署，对太空的轨道争夺进入白热化阶段，大众对卫星通信的认知也逐渐普及和成熟；回望地下，随着政策的完善、技术的迭代和运营的成熟，“全无人自动驾驶（Robotaxi ）”在经历低谷期后迅速回温，以武汉“萝卜快跑”为代表的试点运营项目引发广泛热议。

在卫星互联网和智能网联汽车的“结合部”，“汽车直连卫星”作为新兴技术应用，正在走入大众视野。有机构预测，未来卫星在汽车上应用的竞争会比在手机上更为激烈。因此，本文将来盘点“汽车直连卫星”方面的最新进展。

车企争相“向上捅破天”

在各大手机厂商不遗余力的宣传之下，普罗大众对于“手机直连卫星”已经不再陌生。

所谓“手机直连卫星”，是指利用卫星作为通信基站，使用普通智能手机直接与卫星建立通信网络连接，而无需通过地面基站和卫星地球站中转。借助卫星系统提供的全球网络，通过一部普通智能手机就能实现为任何人、任何时间、任何地点提供无缝覆盖的通信服务，无论是在偏远山区、海上、空中，还是处在自然灾害中。“汽车直连卫星”与之类似，从而有别于传统的车载卫星通信。

目前，领先企业已经开始在这方面进行实践，以期实现汽车“向上捅破天”。

2024年4月25日，比亚迪仰望U8越野玩家版正式亮相北京车展。该车搭载的卫星通信终端由比亚迪通信信号携手中国电信共同研发。据悉，这是全球首款实现直连卫星的汽车。

此款车载卫星通信系统依托于中国电信自主研发的“天通一号”卫星移动通信系统，为车载通信提供了更完备的通信手段，实现了卫星赋能汽车。在地面移动网络和固定网络覆盖不到的地方，卫星通信提供可靠的双向语音通话、双向短信通信，保障汽车可按需接入卫星网络，提升汽车主动安全能力，为车主提供保底通信。

2024年5月，据星链软件开发师Julien Villa-Massone透露，SpaceX正着手开启特斯拉汽车直连卫星计划。预计今年底，所有配备4G功能的特斯拉汽车有望获得基础性网络接入，尽管网速比较低，带宽大概每150公里范围内共享18Mbps，但可以用于应急通话。

更高级的网络接入服务需要较高的数据速率，星链可能尝试在汽车的前后挡风玻璃内部集成天线，这样每辆车将获得超过50Mbps的网速，足以进行视频通话、开启Wi-Fi热点。目前已有AGC技术公司成功将天线嵌入玻璃中，考虑到特斯拉本身也生产玻璃，这种黑科技连网方式是颇具可能性的。

而在实现“汽车直连卫星”之前，卫星通信技术早已成为车企布局的新焦点。

吉利依托旗下时空道宇星座，于2023年10月27日宣布在其纯电超跑极氪001 FR 率先量产实现车载卫星通信功能，提供双向卫星消息与卫星通话服务；12月27日发布的极氪007车机可实现直接给手机发送卫星消息，接收方可获取位置信息，并可通过链接查看详细的地理位置和回复消息。

2024年3月，小米汽车公布了一项名为“对星方法、装置、介质及车辆”的专利，专利中提到了一种通过调整卫星天线的朝向来提升对星速度和优化实际的卫星通信质量的方法。

该专利主要目的在于提升对星速度，增强卫星通信通道的时效性和便利性，并优化实际的卫星通信质量。详细来说，专利中提到的方法包括以下几个步骤：首先，当车辆搜索到卫星信号时，系统会获取当前的车辆位置以及搜索到的卫星信号所对应的卫星的当前位置；接着，基于这些位置信息，系统会计算出车辆上卫星天线的最佳俯仰角和方向角；最后，根据计算出的最佳角度，对卫星天线的朝向进行相应调整。

卫星在汽车上的应用或许比手机前景更广阔

《中国电信 5G NTN 技术白皮书》里明确提出：汽车直连卫星除了手机，汽车也是大众体验卫星通信服务的重要手段。国内多个汽车生厂商制定计划，要在新车型前装卫星通信模块，拉动汽车直连卫星商用进程。在沙漠、草原、戈壁、森林等越野旅游场景下提供车辆位置监控及上报、车辆救援、遇险呼救、社交娱乐等能力。

随着汽车产品的发展和用户使用场景的多元化，汽车不再仅仅是交通工具，而是一种多元化生活和智能服务的载体——卫星在汽车上的应用或许比手机前景更为广阔：

首先是技术方面：在手机端，受限于手机尺寸、电池容量等因素，卫星通信更多被视为应急通信的一种补充手段。此前华为Mate 60 Pro曾宣称可以让手机通过卫星直连的方式实现接听电话，当时业内就有专家分析表示这一定是因为华为在天线技术、功耗控制技术等方面取得了重要突破，否则要从“短报文”升级到“通话”在手机这样一个方寸之地是非常困难的。

相较之下，汽车在卫星通信技术落地条件方面更具天然优势：比如，汽车电池供电限制较小，续航能力更长，凭借全向接收天线，接受卫星信号能力也更强；而且，得益于更大的天线尺寸，汽车拥有比手机更广的天线仰角范围，可以接收卫星信号的面积也更大，在无遮挡的环境下使用车载卫星通信功能时，汽车通过全向天线自动对星，用户无需将车头或车身朝向特定角度，在无感状态下就可以自由连接卫星；同时，车载卫星通信还具备更高的通信增益，整机灵敏度高，即使在恶劣通信环境下，也能更快更好地接收卫星信号。

然后是在应用方面：不少专家认为车用卫星服务的需求其实比手机卫星更强。当前，车载卫星通讯在汽车行业应用场景广泛，卫星通讯可以涵盖商用车（如货车，公交车）、乘用车、军用车和工业用车。

以商用车为例——卫星通信可为长途卡车提供持续的通信连接，实时跟踪车辆位置、状态和运输进度，提高运营效率和安全性；在偏远或灾区等传统通信网络无法覆盖的地区，卫星通信可确保紧急救援车、警车和消防车之间通信畅通，提供实时的数据和语音连接，帮助救援人员及时获取必要的信息和指令；与之类似，卫星通信还能为矿车和资源勘探设备提供实时的数据传输和通信服务，支持远程监控和管理，提高生产效率和安全性。

又以乘用车为例——一旦越野车辆行驶到信号不佳的地段或无人区，都没法进行精准导航或获得地图数据，而此时若车辆遇险，更无法求救。通过卫星通信技术，用户可以通过车机系统向任意手机的联系人发送短信，分享自己的位置或发送求救信息，并且能够在分享位置的同时，发送车辆受困的周遭环境信息。另外，在保障重要来宾行程的过程中，如果使用传统的导航信息，定位容易漂移，而场馆等地由于参加活动人数众多，蜂窝网络往往也会陷入阻塞。此时，近地轨道卫星网络能及时对每辆车进行精准定位，并实时上传车辆行驶路线和影像等数据，用以解决交通拥堵等问题，确保活动准时举行。

基于中国汽车工业协会统计数据测算，预计2024/2025/2026年全国汽车出货量约为2500/2620/2755万台，其中高端车占比约2%-3%。按照NTN卫星直连模组在高端车型前装渗透率逐步提高的趋势，2024年预计采用NTN技术的汽车直连卫星的高端车型渗透率预计达5万台，到2026年约为52.3万台。NTN汽车直连卫星功能前期主要搭载在高端车型为主，预计2026年逐渐拓展中低端车型。