Den spännande framtiden för iPhone 14 satellitanslutning

En av de mest banbrytande innovationerna i år iPhone 14 lineup är något du förhoppningsvis aldrig behöver använda: möjligheten att tillkalla hjälp i avlägsna områden genom att ansluta till satelliter istället för att lita på traditionella mobilnät.

Även om den nya Emergency SOS via satellit funktionen kommer inte att slås på förrän senare i år, detta är sannolikt bara det första steget i Apples planer för en ännu mer uppkopplad värld.

Trådlösa teknikföretag som Qualcomm och Ericsson har arbetat på sätt att leverera 5G anslutning via satellit ett tag, och T-Mobile har samarbetat med SpaceX för att så småningom få ett slut på cellulära döda zoner. Ändå verkar det som att Apple har slagit dem alla – och det kan ha ännu fler spännande idéer i åtanke. Apples djupa fickor och den snäva kontroll som den utövar över hårdvara och mjukvara gör att det kan bygga kompletta lösningar som denna snabbare än sina konkurrenter. Det hjälper också att iPhone-tillverkaren är villig att börja smått.

Det är typiskt för Apples spelbok att introducera nya funktioner på små och praktiska sätt och bygga därifrån. De original iPhone gjorde inte alls lika mycket som sina konkurrenter, men det gjorde några saker väldigt bra. Likaså årets Apple Watch Series 8 lägger till en temperatursensor med det relativt smala och specifika syftet att spåra kvinnors menstruationscykler, men det är inte svårt att föreställa sig att framtida WatchOS-uppdateringar och Apple Watch-modeller så småningom kommer att hitta andra sätt att använda denna sensor.

Apple följer sannolikt samma strategi med den nya Akut SOS via satellit funktion, doppa tårna i vattnet av satellitanslutning med en mycket användbar funktion som belastar inte företagets resurser för mycket eller sätter orealistiskt höga kunder förväntningar.

Apple har lanserat sin egen satellitkonstellation

Den kanske viktigaste indikationen på att Apple menar allvar med satellitanslutning är hur mycket det har investerats för att leverera vad som för närvarande motsvarar en SOS-nödfunktion.

När Apple presenterade iPhone 14 tidigare den här månaden sa det inte mycket om vilka satelliter som SOS-nödfunktionen skulle använda. Många antog att Apple hyrde utrymme på en befintlig konstellation med låg jordomloppsbana (LEO) som det välkända Iridium-nätverket.

Det visar sig dock att Apple faktiskt lanserar sin egen satellitkonstellation för att driva den här funktionen - och spenderar hela 450 miljoner dollar för att göra det.

Det säger en talesperson för Apple Reuters att man har valt Globalstar som sin partner för att distribuera satellitinfrastrukturen, där Apple täcker 95 % av kostnaderna för att bygga och lansera de nya satelliterna som krävs för att stödja satellitanslutningar på iPhone 14.

Detta är inte heller något Apple gör på ett infall. Det har varit år på väg. Under 2017 hyrde Apple bort två satellitingenjörer från Googles moderbolag Alphabet, och i slutet av 2019, Bloombergs Mark Gurman avslöjade att Apple hade ökat rekryteringen av flyg-, satellit- och antenndesigningenjörer, med målet att distribuera sina första satelliter inom fem år.

Ingen var helt säker på vad Apple höll på med vid den tiden. Vissa spekulerade i att Apple skulle lansera sin egen satellitkonstellation. Andra ansåg att företaget skulle ta det mer konservativa tillvägagångssättet att knyta an till befintliga satellitnätverk eller eventuellt samarbeta med en stor satellittillverkare som Northrop Grumman, Lockheed Martin eller Boeing för att piggybacka sina kommunikationssystem på befintliga satelliter.

Med tanke på hur mycket Apple gillar att kontrollera alla aspekter av alla lösningar som de utvecklar, är det inte förvånande att företaget har valt att distribuera sina egna satelliter. Det verkar dock osannolikt att Apple spenderar den här typen av pengar enbart för att driva en SOS-nödfunktion som, även om den är värdefull, förhoppningsvis sällan kommer att användas.

Ändå, Akut SOS via satellit är ett idealiskt sätt för Apple att rulla ut och testa sitt satellitnätverk utan att ställa för mycket krav på det. Apple har också lagt till satellitpositionsrapportering för Hitta mitt nätverk, vilket gör att iPhone 14-ägare kan prova funktionen även när de inte är i svåra svårigheter.

Framtiden för iPhone satellitanslutning

Det är mycket troligt att Apple har mycket större planer för sin satellitkonstellation och att detta helt enkelt är det första steget.

Även om Apple vanligtvis inte upprepar och testar nya saker i allmänhetens ögon, är det ganska svårt att få verklig erfarenhet av iPhone-satellitkommunikation i ett labb. Så, Apple tar små steg med mindre funktioner som gör att det kan studera och sakta övervinna vissa av de utmaningar som är inneboende i satellitkommunikation – och det finns ingen brist på utmaningar betagen.

Moderna sci-fi-filmer har fått folk att tro att satellitkommunikation ska vara snabb och enkel, men ingenting kan vara längre från sanningen. Som Apples Kaiann Drance förklarade under lanseringen av iPhone 14, "att ansluta till satellit innebär en helt ny uppsättning utmaningar" för iPhone.

Kommunikationssatelliter befinner sig hundratals miles över jorden och rör sig tusentals miles per timme. Även om vi inte har några specifikationer för Apple/Globalstar-satelliterna, omfattar Iridium-konstellationen 66 satelliter som kretsar 485 miles över jorden i 17 000 miles per timme.

För att sätta det i perspektiv kör mobiltjänst över avstånd på mindre än 10 miles från närmaste torn.

På grund av avstånden och hastigheterna är "bandbredden så begränsad att till och med att skicka ett textmeddelande är en teknisk utmaning", tillade Drance. "Vanligtvis är det enda sättet att utnyttja ett sådant nätverk med en dyr enhet som använder en skrymmande extern antenn."

Eftersom det inte fanns något sätt att Apple skulle sätta en massiv antenn på iPhone 14, satte det sina bästa ingenjörer att arbeta med att bygga anpassade komponenter och specifik programvara för att hjälpa användare att låsa sig till en satellit signal. Detta kräver siktlinje till en satellit som det blotta ögat inte kan se, så iPhone-programvarugränssnittet måste vägleda användaren genom att hålla upp sin enhet och rikta den i rätt riktning.

Som det ser ut idag är iPhone 14 inte redo att hantera en fullservice text-, data- och rösttjänst via satellit. Bandbreddsbegränsningar innebär att ett enda kort textmeddelande kan ta 15 sekunder att skicka även under idealiska förhållanden, och i vissa fall kan det vara så långt som två eller tre minuter. Det tar även hänsyn till de speciella komprimeringsalgoritmer som Apple designat för att krympa textmeddelanden till en tredjedel av deras normala storlek.

Att använda satelliter för korta nödmeddelanden lindrar också bandbreddsproblem. Apple kan distribuera färre satelliter och inte oroa sig för att överbelasta dem. Apple skulle kunna sälja så många som 100 miljoner iPhones i år, men relativt få av dessa kommer ens att försöka nå ut till en av Apples satelliter, och när de gör det kommer de bara att byta ut de minsta bitarna av data.

Apple måste också ta hänsyn till batteritiden. Om du tänker använda 5G cellulär data dränerar ditt batteri snabbt, föreställ dig vilken kraft det tar att nå en satellit som är hundratals mil i omloppsbana. Ändå är det inte svårt att föreställa sig att full satellitanslutning är vad Apple i slutändan siktar på.

En färsk analys av Öppna signal beskriver verkligheten av global cellulär täckning, och noterar att den är långt ifrån allestädes närvarande, även i regioner i USA som annars är kända för god mobiltillgänglighet.

Till exempel, i genomsnitt är amerikanska smartphoneanvändare bara utan signal 1,09 % av tiden. Dessa procentsatser ökar dock avsevärt i vissa områden som Alaska (4,25 %), Wyoming (3,98 %), Vermont (3,86 %), Montana (3,48 %), West Virginia (3,44 %), Idaho (2,47 %), Colorado (2,08 %) och Oregon (2.05%).

Detta kommer inte som någon överraskning eftersom dessa stater har stora delar av pittoresk men glest befolkad vildmark. Så mycket som trådlösa operatörer vill ge bästa möjliga täckning till kunderna, är vissa platser mycket dyra att nå. Det kommer alltid att finnas luckor i mobiltäckningen, och det är här satellitanslutningen kommer in.

Traditionella satelliter och 5G-nätverk

Det finns två olika tillvägagångssätt som används i strävan att utöka mobiltäckningen genom att använda satelliter. Elon Musks SpaceX och dess Starlink-konstellation försöker gå för den mer sömlösa vägen att förlänga mellanband 5G frekvenser ut i rymden. Det är vad sitt partnerskap med T-Mobile handlar om. Fördelen är att detta skulle tillåta vanliga 5G-smarttelefoner att hantera grundläggande meddelandefunktioner utan någon speciell hårdvara, inklusive iPhone 14 och ännu äldre modeller. Men det komplicerar också saker genom att knyta det till specifika bärare och eventuellt störa frekvenser som används av andra.

T-Mobile har till exempel en licens för 2,5 GHz-spektrumet som Starlink kommer att använda för att leverera tjänster i USA, men vad händer när en T-Mobile-kund roamar internationellt? SpaceX kommer att stöta på liknande problem när det försöker utöka denna tjänst till andra operatörer och regioner.

Det andra tillvägagångssättet är att använda mer traditionella satellitfrekvenser, och detta är vad Apple har gjort med iPhone 14 och satellitkonstellationen som den har distribuerats i samarbete med Globalstar. Rapporter förra året antydde att Apple planerade att använda 5G-satellitanslutningar med band 53, men det är en markbunden frekvens som används av Globalstar för privata 5G-nätverk; det har ingenting med satellitkommunikation att göra. Istället använder Apple samma L-bands- och S-bandsfrekvenser som de flesta andra satellitkommunikationstjänster.

Fördelen med detta är att Apple inte behöver bry sig om att snubbla över spektrumlicenser eller problem med operatörsstörningar. Eftersom de är reserverade för satelliter, rör dessa band inte de normala cellulära frekvenserna. Apple kan rulla ut sina satellittjänster globalt på sina egna villkor.

Nästa steg för iPhone 14:s satellitanslutning

Ett av de mest logiska nästa stegen för satellitanslutning på iPhone 14 är att använda den för att skicka vanliga textmeddelanden. Den goda nyheten är att iPhone 14 redan har den hårdvara som krävs för att skicka ut åtminstone grundläggande textmeddelanden via satellit; Apple behöver bara låsa upp detta på mjukvarunivå.

Men det är inte möjligt idag, och det finns inga garantier för att det någonsin kommer att hända. iPhone 14 kanske kan skicka vanliga textmeddelanden, men som tekniken ser ut idag är den inte praktisk för att delta i vardagliga konversationer.

För det första kan det gå långsamt att skicka och ta emot texter jämfört med traditionella mobilnät. Det kan ta två till tre minuter att utbyta ett par meddelanden. Dessutom måste du låsa på en satellit först.

Ändå skulle det vara ett trevligt sätt att skicka en snabb uppdatering till nära och kära när du är ute i vildmarken. Apple planerar redan att låta dig använda en satellitanslutning för att dela din plats på dess Hitta mitt nätverk, så att lägga till möjligheten att skicka ett kort meddelande skulle inte vara alltför svårt.

Även om Apple så småningom lägger till den här kapaciteten kan det kosta en kostnad. Företaget har redan antytt att det så småningom kan börja ta betalt för Emergency SOS via satellit; iPhone 14-användare får det gratis i två år, men ingen vet vad som kommer att hända efter det.

Kostnaden för att öka satellitfunktionerna

Som jämförelse, Garmins inom räckhåll, en av de mer populära satellitkommunikationstjänsterna, debiterar $15 per månad för ett basabonnemang som inkluderar 10 textmeddelanden med 160 tecken; efter det debiteras kunderna 0,50 USD för varje ytterligare textmeddelande. Garmins dyraste "Expedition" -plan erbjuder obegränsade texter, men det kommer att sätta tillbaka $65 per månad.

Med den svindlande kostnaden för att distribuera satelliter kommer Apples investerare att förvänta sig att företaget så småningom kommer att börja tjäna pengar på dessa avancerade kommunikationsfunktioner. Medan utökade satellitfunktioner verkar oundvikliga, gör Apple det också till en annan av sina prenumerationstjänster med en månatlig prislapp bifogad. Garmin tillhandahåller också väderinformation, vilket skulle vara lätt för Apple att paketera i en satellitprenumerationsplan, särskilt med tanke på dess 2020 förvärv av Dark Sky.

Att ladda ett abonnemang för förbättrad satellittjänst är inte en dålig idé när du tänker på det. Apple måste på något sätt få tillbaka sina kostnader för satellitdistribution, och det är mycket mer rättvist för företaget att göra det genom att debitera folk som faktiskt kommer att använda det istället för att bygga in det i priset iPhone.

Detta är bara början

De allra flesta iPhone-ägare kommer sannolikt aldrig att avvika tillräckligt långt från mobiltäckning för att behöva satellitkommunikation, men många som gör det skulle vara villiga att betala för tjänsten. Jag har pratat med ägare av Garmin-enheter som redan är entusiastiska över idén att ta med en enhet mindre på sina vildmarksäventyr och som gärna skulle betala samma prenumerationsavgift till Apple.

iPhone 14 och Apples satellitnätverk kanske inte är redo för det ännu, men det är säkert att Apple jobbar på det.

Redaktörens rekommendationer

• En iPhone såldes precis för en galen summa på auktion
• Jag försökte ersätta min GoPro med den här nya telefonen och dess smarta kamera
• Denna lilla gadget ger dig iPhone 14:s bästa funktion för $149
• iPhone 15: släppdatum och prisprognoser, läckor, rykten och mer
• Har du en iPhone, iPad eller Apple Watch? Du måste uppdatera den nu