北斗卫星全球系统的诞生，宣告了我国拥有了自主的卫星导航，是继GPS、GLONASS之后第三大成熟的卫星导航系统，告别了对国外定位系统的依赖。 北斗的芯片、模块、天线、板卡，还有软件、算法等，都是完全自主研制，它具有国际搜救、全球短报文通信、区域短报文通信、星基增强、地基增强、精密单点定位等六大特色服务。 根据官方的报道，截至今年6月，北斗终端数量在交通运输营运车辆超过800万台，农林牧渔业达到130余万台，再算上政企使用，北斗使用的规模可以说是全面开花。 经多年发展后，北斗已在航空、海事、应急、自然资源等多个重要领域实现成熟应用，如今终于走入了智能手机。 北斗这个名字也非常浪漫，自然源自“北斗星”，是我们老祖宗在航海、出远门时在夜间用来辨识方位的重要帮手，从远古时起就陪伴我们到现在。 司南也是中国古代发明的世界上最早的导航装置，与北斗星两者结合既彰显了中国古代科学技术成就，又象征着卫星导航系统星地一体，为人们提供定位、导航、授时服务的行业特点，同时还寓意着中国自主卫星导航系统的名字—北斗。 我们就使用华为Mate 50 Pro作为测试机，作为最值得关注的北斗卫星消息功能，就是余承东在发布会讲到的“一生用一次，一次续一生”。 这个功能但凡是用上了，可能就是非常紧急的情况，很可能会在一些意外情况因此获救。 下面为华为手机北斗卫星消息实现方案的解析： 1、通讯卫星基本信息 按照通信卫星运行的轨道不同，卫星通信系统可分为：低轨道（LEO）卫星通信、中轨道（MEO）卫星通信、高轨道（GEO）同步卫星通信。 北斗系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，其中空间段由3颗GEO卫星、3颗IGSO卫星和24颗MEO卫星组成。 GEO卫星轨道高度35786km，轨道倾角为0度，轨道周期与地球的自转周期相同，单星就可以覆盖较大的区域，3颗卫星就可以覆盖到亚太大部分地区，IGSO卫星轨道高度与GEO卫星相同，轨道倾角为55度。 2、华为机型支持北斗卫星实现方案 华为采用的就是高轨道卫星方案，卫星距离地球3.6万公里，但华为没有通过额外扩展天线就做到了，比苹果的低轨卫星的方案难度更高。 这其间的主要难点是，卫星越高，就意味着发射信号的传输损耗越大，地面发射的信号更加难以被卫星接收。 地面设备连接卫星设备就需要强大的发射功率，但手机轻薄的机身就决定了其无法实现。 首先需要面对硬件功率不足的问题。华为在支持北斗卫星消息的手机中开发了包括高功率PA、低损耗射频链路，以及收发方向图一致的天线设计，有效提升手机长距离通信功率，减少手机与卫星之间通信的信号损耗。 在算法层面，华为还设计了全新的编解码算法，引入高增益的Polar编码方案，从而降低卫星通信传输过程中的干扰和噪声，提升信号解码率。 在完成了技术准备后，为了验证卫星通信技术的可用性，华为还建立起了完整的测试、验证的闭环。从研发到面世，华为整整努力了15个月。 3、华为和iPhone卫星消息差异 再说作为同样搭载卫星通讯的竞争对手苹果，iPhone 14系列也可以用来发紧急短信和SOS求救信息，但iPhone 14系列实现方案和华为并不相同。 iPhone 14系列使用的是低轨道 (LEO)方案，通过卫星发出的紧急SOS仅限于向紧急救援人员发送紧急短信，不能用于向朋友和家人发送短信，而华为机型是完全可以自定义联系人的。 并且iPhone 14系列目前只限于美国和加拿大体验，国行用户自然是无法使用上的。 虽然苹果背靠的是24颗低轨卫星，飞行高度1414公里，但定位精准度非常不友好，需要用户走动来定位到卫星，在使用便利性上自然是远不如华为的高轨卫星方案，华为支持北斗卫星消息的机型只需在空旷阔处，挪动手腕即可完成定位。 |
