免费卫星短信背后的高昂成本

去年六月，苹果宣布，作为iOS 18系统更新的一部分，iPhone用户将能免费通过卫星向任何人发送短信。此举为非地面网络（NTN）卫星通信领域引入了竞争浪潮，苹果通过扩展其基于Globalstar卫星服务的原有紧急SOS功能，宣称卫星短信应当成为所有高端智能手机的标配功能。
自该举措发布以来，整个移动产业开始谋划应对苹果先发优势的方案。在基带芯片供应商（如高通、联发科、三星）、电信运营商（如T-Mobile、AT&T、Verizon）以及卫星企业（如Starlink和Skylo）的协同下，行业主要采取双管齐下的策略：

1. 基于3GPP Release 17规范的开放标准卫星非地面网络（NTN）连接技术；

2. 利用运营商地面频谱资源，结合Starlink和AST Spacemobile等最新低地球轨道（LEO）卫星星座，实现直接手机直连卫星通信（D2D)。
   

标准化的解决方案与苹果选择专有卫星协议和连接方式不同，业界更倾向于采用已建立的开放标准。开放标准虽能促进创新、降低部署成本并加强行业协作，但其落地周期通常长于定制化方案。那么支持开放标准的卫星NTN智能手机需要哪些配置？从技术架构看，需为卫星星座通信配置专用射频模块。例如谷歌Pixel 9手机搭载了三星Shannon 5400基带处理器，该芯片能依据3GPP Release 17规范，与时速1.7万英里的卫星建立连接。截至目前，仅有谷歌Pixel 9和三星Galaxy S25完成了支持卫星NTN的硬件升级。

虽然 Apple 更喜欢专有的卫星协议和连接，但该行业的其他公司更愿意采用已经建立的开放标准。开放标准非常适合促进创新、降低部署成本和鼓励行业协作;但是，它们确实比定制解决方案需要更多的时间来实施。

那么，开放标准卫星 NTN 智能手机是什么样的呢？下图显示，必须为卫星连接提供 RF 规定，以便与卫星星座进行通信。这方面的一个例子是 Google Pixel 9，它利用三星香农 5400 基带处理器，能够使用 3GPP 第 17 版规范与以 17,000 英里/小时的速度移动的卫星协商连接。到目前为止，只有 Google Pixel 9 和 Samsung Galaxy S25 实施了硬件更改以支持卫星 NTN。

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来源：Google Pixel 9上的NTN天线（ANT 1 & ANT 5）的FCC插图

D2D 解决方案：

第二种卫星连接方法几乎完全依赖于在近地轨道 （LEO） 飞行的新一代卫星。当今最突出的 D2D 解决方案是 Starlink 和 T-Mobile 的合作伙伴关系。Starlink 可能是在地球上空运行的成熟 LEO 卫星星座。自从 v1.5 Starlink 卫星推出以来，SpaceX 一直在为他们的星座播种能够与普通智能手机直接通信的卫星，而无需进行太多修改（软件更新除外）。但是，卫星必须能够补偿无线信号中由于 20 马赫飞行而产生的多普勒频移。

D2D 卫星公司 Starlink 和 AST Spacemobile（与 AT&T、Vodafone 和 Verizon 合作）是卫星行业相对较新的参与者，但他们为移动运营商提供 D2D 连接的商业模式非常有前途。由于智能手机不需要任何硬件修改，因此移动运营商需要向卫星提供一小部分全国范围的地面频谱，用于与地球上的设备进行通信。这一要求使卫星公司不必竞标额外的频谱，也不必产生巨大的资本支出。

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结论

在这一点上，应该很清楚，“免费”卫星消息对 OEM 和服务提供商来说绝不是免费的。虽然消费者是这种新移动技术的主要受益者，但手机 OEM、网络运营商和卫星运营商承担了大部分成本。无论是来自最新旗舰智能手机的额外 BOM 成本，还是运营 LEO 卫星舰队，都有整个生态系统支持一项免费功能，以期留住客户。