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国外手机直连卫星商业化发展态势分析

2025年7月23日,美国移动电信公司(T - Mobile)联合太空探索技术公司(SpaceX)正式推出“星链直连手机”(T - Satellite)服务,标志着手机直连(设备直连,D2C/D2D)卫星通信进入商用化关键节点。当前,全球智能手机用户超过60亿,但仍有约20亿人口处于连接盲区,面临传统网络覆盖受限等现实挑战,手机直连卫星作为低地球轨道(LEO)宽带星座的重要应用方向,正成为构建泛在连接与提升网络韧性的重要途径,其技术价值与产业潜力正在加速释放。从现状看,手机直连卫星产业正在由技术验证转向应用布局。在技术路径上,代表性企业如美国AST太空移动(AST SpaceMobile)、领克全球(Lynk Global)、苹果(Apple)与全球星(Globalstar)等公司加速推进技术测试与终端集成,推动D2C通信逐步落地;在市场布局上,美国企业保持主导地位,欧洲、亚太及其他地区企业也积极跟进,初步形成全球化发展格局;在产业生态上,运营商深度参与、政策监管逐步完善,应用场景从应急通信向公众通信、物联网延伸,其技术价值与产业潜力正在加速释放。本文梳理其发展现状与技术路径,分析典型企业布局与商业模式演进,研判未来发展趋势及潜在挑战。


1

总体态势




全球市场布局概览


当前,全球手机直连卫星通信正由试验验证阶段迈向初步商用,呈现出多区域并进、路径多元、合作深化的总体态势。北美地区领先布局,SpaceX、AST SpaceMobile、Lynk Global、Globalstar等企业在星座部署、终端兼容和商用测试方面持续推进,形成产业链集聚与市场先发优势;欧洲强调自主可控与标准化协同,欧洲航天局(ESA)、英国沃达丰(Vodafone UK)及欧盟主要电信企业推动多轨道融合和统一监管框架;亚太地区以日本、澳大利亚、印度为代表,聚焦移动运营商合作与场景验证;拉美、非洲及南太平洋岛屿国家则重点解决通信盲区与应急通信需求,普遍采取轻量化和低成本星座模式。


总体来看,全球直连通信发展呈现出“以美为先、欧亚并进、多点开花”的格局。一方面,美国企业凭借资本与技术优势引领全球产业方向,形成标准、频谱与生态层面的主导地位;另一方面,其他地区通过政策扶持与本地化试点逐步构建自主能力,推动市场应用多样化。手机直连卫星正从地面网络补充定位向星地一体融合趋势过渡,其商业竞争核心由单一通信能力转向生态协同与可持续运营模式,标志着全球天地一体通信体系的雏形已初步显现。


典型企业技术路径对比


(1)AST SpaceMobile:构建全球太空基站星座


AST SpaceMobile公司致力于构建全球首个支持普通智能手机直连的低轨“太空基站”星座,计划部署168颗“蓝鸟”(BlueBird)卫星,采用匹配传统蜂窝频段的高增益相控阵天线,并在星上集成完整的eNodeB基站功能,实现与地面蜂窝网络无缝连接。2023年,AST SpaceMobile通过试验星蓝行者-3(BlueWalker - 3)完成了包括10Mbit/s下行速率和5G语音通话在内的多项在轨测试,验证了直连通信的可行性与性能指标。2024年底起,公司启动首批“蓝鸟”卫星部署,计划2025年进入全球运营阶段。


AST SpaceMobile已与美国电话电报公司(AT&T)、英国Vodafone、澳大利亚电信公司(Telstra)等全球25家主流运营商签署合作协议,布局覆盖欧美、亚洲、非洲等关键市场,主要面向地面网络盲区提供话音与数据通信补充。目前,该公司正推进与Vodafone联合成立卫星子公司,计划于2026年在欧洲推出D2D服务,推动形成本地化运营体系。AST SpaceMobile的发展路径强调完整技术链与商业合作网络的构建,正从技术验证迈向初步部署。


(2)Lynk Global:覆盖“0G”区域的通信补盲方案


Lynk Global专注于为通信信号覆盖不足的偏远与未覆盖区域解决“0G”问题,即在完全不具备蜂窝网络覆盖的通信盲区,通过低轨卫星实现普通手机的短信与话音通信接入。公司构建了轻量化直连卫星网络,其“领克塔”(Lynk Tower)系列卫星轨道高度约525~545km,使用617~960MHz蜂窝频段,与现有存量手机直接兼容,具备低成本、低门槛接入优势。截至2025年1月,公司已发射多颗验证卫星,在近20个国家开展实地测试,并与全球近30家移动网络运营商签署商业合同,覆盖50多个国家和地区,在帕劳等地实现全球首个普通手机直连短信商用。


Lynk Global当前以提供短信和单向下行广播服务为主,但已在普通终端上进行双向话音通信能力测试,后续将逐步扩展至话音与基础数据功能,重点面向灾害应急通信、岛屿国家普遍覆盖及发展中地区物联网(IoT)场景等细分市场。Lynk Global采取逐步迭代、快速试点的部署策略,技术风险低、市场切入快,核心竞争力在于灵活的国际合作与快速场景落地。


(3)SpaceX+T - Mobile:以规模取胜的直连通信网络


SpaceX 公司通过升级“星链”(Starlink)卫星系统,率先实现具备D2C能力的大规模部署。新一代卫星搭载2.7m×2.3m相控阵天线及eNodeB解调器,采用T - Mobile的PCS频段提供直连服务。自2022年宣布合作以来,双方推进D2C服务计划,2025年7月联合推出“T - Satellite”短信业务,成为首个支持现有终端的D2C商用服务,并于10月上线精简版数据功能,后续将逐步扩大数据传输能力与服务范围。


截至2025年10月末,SpaceX公司已部署超过10000颗Starlink卫星,其中约650颗支持D2C功能,并正向美国联邦通信委员会(FCC)申请开放2GHz及C频段以提升服务能力。SpaceX核心战略为先构建全球基础设施、再推动终端服务,在北美市场以T - Mobile为核心合作方,同时拓展至加拿大罗杰斯(Rogers)、澳大利亚奥普图斯(Optus)、日本电信运营商(KDDI)、智利恩特尔(Entel)等国际运营商,覆盖美、加、日、澳等成熟市场。其凭借规模化部署和先发优势,市场份额迅速提升,已处于全面部署和功能拓展阶段,预计将在2026年抢占全球主导地位。


(4)Globalstar+Apple:消费级终端引领商业示范


与其他系统主打公网覆盖不同,Globalstar与Apple构建的是面向大众消费者、聚焦极端场景的“窄带SOS”通信体系。该系统依托31颗L/S频段LEO卫星,为iPhone 14/15系列用户提供卫星求救功能,需配合定制天线与协议支持,可在无地面网络环境下发送紧急信息。技术路径选择上,Apple利用Globalstar的L频段频谱优势,提供低频、低速率的直连链路,契合短信和SOS等轻量化业务需求;同时将卫星功能深度集成进iOS系统,用户无须额外设备即可使用,形成“无缝体验”优势,降低了普通用户使用卫星通信的门槛,推动其从专业应急工具向消费电子功能延伸。


当前,该服务在全球范围内由Apple承担全部连接费用,适用于野外救援、自然灾难场景等高价值场景。在能力演进上,Globalstar于2024年8月获FCC批准,计划自2025年起部署17颗改进型直连卫星,并与Apple签订扩展服务协议,扩展其移动卫星服务(MSS)网络。尽管通信功能受限、网络容量较小,该模式依托Apple的品牌效应,为卫星通信在终端市场的普及打开入口,并具备向话音、图文等更丰富业务拓展的潜力。


(5)新兴企业与项目:差异化布局形成多元生态


除上述主流企业外,亚马逊公司(Amazon)的“亚马逊低轨”[Amazon Leo,原名“柯伊伯”(Kuiper)]星座已进入密集发射阶段,并与美国威瑞森公司(Verizon)合作探索直连模式,目前已面向企业用户进行测试;铱星公司(Iridium)通过“星尘”(Stardust)计划与挪帝克公司(Nordic)等合作推进基于NB - IoT的5G NTN服务;西班牙萨特里奥公司(Sateliot)等初创企业主攻低成本NB – IoT D2D场景,提供全球低速率设备接入;欧洲航天局、加拿大电信卫星公司(Telesat)、日本卫星公司(JSAT)等也在推动多轨道融合架构与国际标准化落地,形成从高通量宽带到低成本窄带的生态格局。


总体来看,国际厂商竞争格局初步形成,SpaceX公司主打全球规模与用户普适性,AST SpaceMobile公司走运营商合作路线覆盖广域市场,Lynk Global公司聚焦轻量化与偏远地区,Apple公司以消费级体验引领大众市场,其他企业则围绕专业/行业场景深耕细作。不同路径在标准选择、性能侧重、终端适配、业务模式方面各有差异,反映出全球手机直连卫星产业正处于由验证向初步商用、由特定应用向普遍接入过渡的关键阶段。


手机直连卫星的三类技术路径对比


目前,手机直连卫星仍处于多路径并行探索阶段,整体呈现出“标准融合、终端升级、商用加速”的发展趋势。业界主要聚焦三种技术路径:基于双模终端的定制直连技术、面向存量终端的直连技术以及基于第三代合作伙伴计划(3GPP)NTN标准体系的直连技术。三者在终端形态、系统架构、协议适配和部署周期等方面存在显著差异,是理解D2C通信技术路线的关键切口。


(1)定制终端直连:快速落地,聚焦专用通信


基于双模终端的手机直连技术沿用传统卫星电话的架构逻辑,通过在智能手机中集成独立的卫星通信模块,实现与卫星的窄带直连。通信链路常采用卫星运营商专用L或S频段,链路预算和协议处理主要由终端完成,星上仅提供基本调制解调与转发功能。典型代表如Apple与Globalstar合作的iPhone SOS功能,配备了定制化L频段天线和低噪声放大器,保证在低仰角弱信号条件下完成应急短信链路建立;华为Mate 60系列对接天通一号高轨卫星,需在有限机身内嵌入全向多频段天线,并集成大功率功放与相应基带处理单元以实现稳定的双向话音通信。


该路径需对终端硬件进行深度定制,不仅是增加卫星收发芯片,而且涉及射频链路、天线结构、功率放大与电源管理、基带算法等多个模块的改造。其硬件改造周期长、成本高,且需配套专用协议和认证体系,因此主要面向应急通信、野外作业、极端环境救援等高价值、低频使用场景,难以支撑大规模普及。


(2)存量终端直连:无须改动,主攻大众市场


面向存量终端的直连技术是通过在低轨卫星上集成eNodeB基站模块及部分基站控制功能,配合大口径相控阵天线和高功率发射机,实现普通智能手机与卫星的直连通信。其核心思路是将卫星虚拟为一个高空“地面基站”,使手机按照常规蜂窝接入流程完成注册与通信,无须硬件改动。例如:SpaceX与T - Mobile合作的T - Satellite服务,AST SpaceMobile的“蓝鸟”星座、Lynk Global的“领克塔”系列卫星,均采用该路径。这类方案发射搭载大口径天线和高功率发射机的新卫星星座,覆盖个人通信服务(PCS)、850MHz等常用蜂窝频段,克服普通手机发射功率弱和天线增益低的问题。


该方案的优势是可快速撬动存量手机市场,适配当前大多数智能终端,具备广泛的商业落地前景。但其技术挑战较大,需星上集成复杂的通信协议栈,天线增益和链路预算需高冗余设计,同时还需应对高动态环境下的多普勒频移、链路时延抖动等问题。随着LEO星座规模化部署与基站芯片轻量化进展,该路径将在未来1~2年内迎来大规模验证与商用窗口。


(3)NTN标准直连:面向未来,推动星地一体化


该路径基于3GPP NTN标准体系,是实现卫星通信与5G/6G系统深度协同的长期发展方向。该路径通过将卫星纳入统一通信标准体系,实现星地网络的无缝融合。3GPP自R17版本起正式引入NTN支持,明确LEO、GEO等多轨道的5G NR接入机制,支持终端通过标准空口与卫星通信。其典型架构采用“透明转发”模式,即卫星侧仅执行射频转发,链路控制、协议处理、用户调度等核心功能集中在地面信关站完成,使终端可实现与地面网络一致的接入体验,具备跨运营商星地切换与全球漫游能力。目前,全能空间公司(Omnispace)联合洛马公司(LM)推进5G NTN星座;中国移动“星核”卫星完成R17终端链路接入测试;Iridium公司、欧洲通信卫星公司(Eutelsat)等也正在布局NTN终端芯片与模组生态。


该路径对星上系统相对简化,无须集成完整基站协议栈,但对星地链路同步、资源调度与网络协同提出更高挑战。由于NTN标准仍处于演进初期,终端芯片适配有限、星地协议与链路性能尚待优化,随着R18/R19标准逐步拓展频段支持和能力边界,该路径有望成为未来全球无缝通信网络的关键支撑架构。


三种手机直连卫星技术路径对比如表1所示。整体来看,三类技术路径分别代表了当前产业在硬件定制化、存量生态利用与标准化融合三方面的核心探索方向。前者以品牌驱动的专用通信形成消费示范,突出专用性与安全性;中者以商业竞争最为活跃,正成为短期内主导市场验证与规模部署的核心路径;后者则面向长期体系融合与全球互通,预计将在未来6G阶段主导星地一体化格局。三类路径既相互竞争又互为补充,共同推动全球手机直连卫星技术由分散试验走向体系化商用部署。


表1 三种手机直连卫星技术路径对比


2

现状与特点分析




多方竞合展开,

商用模式探索仍在演进


手机直连卫星作为新兴通信形态,其技术路径虽逐渐清晰,但在产业推进层面仍处于多模式并行探索阶段。不同企业根据目标市场定位、星座资源配置和终端能力差异,采取了多样化的商业发展策略。运营商合作深度、频谱资源获取方式以及用户定价体系成为影响其商用落地进程的关键变量。从全球视角看,当前尚未形成统一产业模式,市场正在经历从探索验证走向早期规模化扩展的转型期。以下将从三方面梳理当前商业模式的主要特点与发展趋势。


(1)运营商深度绑定,补强地面网络覆盖


手机直连卫星服务的推进依赖于与地面运营商的深度合作。从实践看,国际主流企业普遍选择星地协同模式,借助运营商的频谱资源、用户渠道和计费体系推进市场落地。SpaceX/Starlink与T - Mobile绑定,率先在美澳等发达市场展开布局,并与美、澳、加、日等多国运营商建立合作关系,形成跨区域连续覆盖;AST SpaceMobile依托Vodafone、AT&T等全球超25家运营商网络部署大天线LEO星座,面向大面积低密度人口区提供延伸覆盖;Lynk Global则重点布局发展中国家及偏远地区市场,以小型卫星星座提供基础短信与低速数据;此外,Apple与Globalstar合作则以iPhone紧急SOS服务为突破口,在发达市场率先实现终端产品化落地。整体来看,运营商的积极参与推动了手机直连服务从试验验证向区域性商用过渡,并为未来全球无缝通信奠定渠道与资源基础。


(2)频谱争夺激烈,政策协调影响发展节奏


频谱资源是手机直连卫星服务竞争的战略要素,不仅影响技术路径的实现,也直接制约了服务能力、终端兼容性和全球部署能力。当前主流路径大多依赖共享地面蜂窝频段以实现存量终端直连,SpaceX/T - Mobile使用PCS 1.9GHz中频段,并向回声星公司(EchoStar)购买AWS - 4 和H - block频谱以增强容量;AST SpaceMobile依赖与运营商共享其已有频谱;Lynk Global在多个国家通过政府临时授权使用850MHz等低频段开展业务试点;Globalstar则采用自有L/S频段以确保干扰可控与服务稳定。不同国家和地区在频谱划分、干扰保护机制与许可审批流程上的差异,导致企业在推进跨国部署协调方面成本高、周期长。在可预见的未来,频谱政策的开放程度和国际协调能力将直接影响D2C从区域覆盖走向全球服务的速度与规模。未来能否加快频谱共建共享、推动3GPP NTN频段划分全球统一,将成为D2C产业突破发展的重要支撑。


(3)商业定价多元,套餐嵌入仍为主流策略


商业模式正处于多元探索阶段,但以运营商渠道嵌入套餐仍是当前主流选择。T - Mobile将卫星直连服务纳入其高端套餐,非套餐用户额外付费;AST SpaceMobile采用企业对平台再对消费者(B2B2C)模式,向运营商和企业客户收取覆盖服务费;Lynk Global采取先试点、后商用的方式与运营商签约,试点后按覆盖范围和消息量灵活计费;Apple与Globalstar合作阶段由Apple承担目前的连接成本,为用户免费提供卫星SOS功能,后续是否向消费者收费仍待市场反馈。总体来看,套餐集成、差异化计费和品牌补贴等策略不仅有助于快速积累用户规模,还能通过增值服务提升付费意愿。随着标准化推进、终端适配范围扩大和LEO星座容量提升,商业模式将进一步向多层级服务包和场景化定价演进,推动D2C成为星地融合体系中面向公众市场的重要组成部分。


挑战与瓶颈并存,

规模化落地仍待突破


尽管手机直连卫星通信在技术验证、产业合作与初步商用方面取得一定突破,但其大规模推广仍面临多重挑战。从终端适配能力到标准体系建设,从星座部署成本到用户需求匹配,均对上下游企业协同能力、技术演进节奏及政策配套提出更高要求。从商用视角看,各模式竞争态势复杂,技术和市场均存在不确定因素。尤其在商业化初期,产业链尚不成熟、场景尚未固化,技术瓶颈与市场不确定性交织,成为制约手机直连卫星落地应用的核心问题。以下从四个关键环节分析当前主要制约因素与待解难题。


(1)终端能力有限,硬件升级与协议优化亟待协同


终端仍是当前制约手机直连卫星服务普及的最大短板。受限于手机天线尺寸与功放能力,普通智能手机难以长时间维持稳定的星地链路连接。虽然部分高端机型已尝试内置卫星通信模块,但大部分现有手机仍需固件升级、外挂模组改造才能实现稳定直连;即便采用存量手机直连模式,也依赖卫星侧提升功率、优化波束赋形,并通过复杂的调制、同步算法维持信号质量;此外,现有芯片对3GPP NTN协议支持不完整,品牌间、型号间的互通性不足,从芯片设计到操作系统适配等问题尚需终端产业链各环节展开攻关。


(2)标准体系不一,影响设备互通与跨国部署


目前,手机直连卫星领域仍处于标准不统一阶段。一方面,虽有3GPP R17和R18初步确立NTN框架,但各厂商仍在推动自有协议,缺乏互操作性;另一方面,不同国家在频谱划分、设备准入、监管政策上差异明显,导致跨国部署存在较高不确定性。长期看,直连手机必须进入3GPP等主流蜂窝通信标准,才能与地面体系无缝融合,否则将被边缘化。


(3)星座部署门槛高,系统稳定性有待检验


手机直连卫星依赖大规模低轨星座,但星座部署成本高昂、系统设计复杂,长期稳定性仍未完全验证。即便是领先者Starlink,也曾出现过全球突发中断2.5h的事故,原因在于核心网络软件服务故障,影响了美欧及部分亚非地区数百万用户。该案例凸显,即使是成熟星座也可能因软件或调度环节失效导致全球停摆。这说明未来在规模化部署中,技术风险不仅在于卫星制造与发射,还包括网络架构与运维体系的稳定性。与Starlink侧重大规模商业普及不同,AST SpaceMobile、Lynk Global等企业则选择逐步验证的方式,在系统稳定性和运营风险管控方面或具备一定优势,但存在进度较慢的问题。


(4)用户需求不明,商业模式能否支撑尚存疑问


当前手机直连卫星的业务模式主要以短信、SOS等基础通信为主,高带宽场景应用尚未成熟,用户付费意愿和长期需求尚不明朗。运营商普遍采用套餐嵌入的方式推广,但能否形成可持续规模仍是难题。更关键的是,若无法超越基础补盲价值,直连服务很难支撑高投入星座的商业回报。


3

未来发展趋势




随着网络架构演进与终端能力提升,手机直连卫星正处于由试点验证向早期规模化商用过渡的关键时期。从当前态势看,手机直连卫星在多数场景下仍以地面网络补充为主,但在无地面信国号覆盖区域可独立承载通信任务,因此其商业定位既包含竞争色彩,又以协同为主导。各地面移动运营商的积极布局意味着这一市场正在加速进入应用验证阶段,星座能力、标准接口与终端生态呈现同步升级态势。未来趋势将集中于星座能力建设、标准体系进入主流,以及基于高价值应用场景的商业落地。


(1)卫星组网加速,直连能力迈向规模化支撑


低轨通信星座正快速由试验型布局迈向全球组网,手机直连卫星的普及与否,取决于其是否能在容量、时延和链路稳定性上满足日常通信需求。当前SpaceX、AST SpaceMobile等企业已启动大规模卫星部署,逐步形成高密度覆盖体系。与此同时,大型星座与微纳星等多层级网络协同,结合星间激光链路,将直接提升直连手机的覆盖连续性与业务承载能力。未来,手机直连卫星的价值不再局限于盲区补充,而是依托星座组网加速走向具备与地面网络并行竞争的通信能力。


(2)星地深度融合,推动进入主流通信标准体系


手机直连卫星要真正释放价值,必须融入蜂窝通信主流体系,当前3GPP NTN已初步确立直连接口规范,将手机直连卫星纳入蜂窝通信体系。下一步关键是实现与运营商频谱、路由、认证体系的深度对接,实现卫星网络与地面网络的无缝切换和互补。这种星地融合模式不仅有助于降低用户接入的技术门槛,也使得运营商能够将卫星能力作为地面网络的延伸进行统一运营,避免资源割裂。未来,手机直连卫星与地面网络的关系将更多体现为协同补充与差异化承载,在主流通信标准和运营体系中形成稳固生态,而不是游离于地面体系之外。


(3)服务场景拓展,驱动差异化价值释放


从商业落地看,手机直连卫星的关键不在于能否取代地面,而在于能否找到独特价值场景。随着星座组网和标准演进,直连服务将在海洋运输、航空飞行、能源通道、边防安全等领域率先规模化落地,并通过与物联网、车联网、无人机等场景结合,形成面向行业的差异化通信供给。这些高价值应用既能补足地面网络的空白,也能支撑卫星直连在未来发展中国家和极端环境中的独立商业模式。长远来看,未来市场走向取决于两条路径:一是面向大众消费市场的全球补盲能力;二是面向特定行业的深度定制服务。从可行性来看,前者在资本和规模优势下有望率先实现商业闭环,而后者在垂直领域则可能更快形成稳定盈利模型。



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