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中國信息通信科技總工程師陳山枝談到:星地融合的趨勢與展望

時間:2022-12-31 19:59:29 來源: 評論:0 點擊:0
  12月31日消息:無線移動通信代際演進十年一代,從4G改變生活,到5G改變社會,網絡覆蓋逐漸向行業應用延伸。近日,在2022中國無線電大會上,中國信息通信科技集團副總裁、總工程師陳山枝講道,當前4G和5G等陸地移動通信系統在行業應用中仍存在局限,面對行業應用的強勁需求,衛星移動通信大有可為。

  陳山枝講道,面向6G,星地融合全域覆蓋和以用戶為中心的彈性可定制網絡將助力6G實現全域覆蓋、場景智聯。關于星地融合的發展趨勢,他提出了自己的三點看法。

  一是衛星與地面蜂窩系統由競爭轉變為互補。隨著移動通信走向萬物互聯,人類活動空間拓展、環境監測、軍事應用、行業應用等需求強盛,引入衛星通信能夠更好地滿足不同需求。借助衛星通信,都市地區與鄉鎮基站覆蓋,發揮容量優勢,可以實現海量接入;偏遠地區與海洋衛星覆蓋,發揮覆蓋優勢,可以節省建設成本。因此以較低成本構建衛星互聯網,可以作為5G/6G地面覆蓋的補充,形成星地融合組網,可支撐多樣化的服務和應用。

  二是衛星互聯網與地面蜂窩系統體制走向融合。由于傳統衛星通信技術體制多,不兼容,產業規模小,而且成本高,無規模經濟優勢,近年來,全球業界紛紛開展基于5G體制的衛星互聯網星座組網探索,其中包括ITU開展了下一代衛星通信相關研究;3GPP開展了NTN(非地面網絡)標準制定;ETSI Set 5G聯盟開展了融合網絡研究工作等。

  三是不同需求有不同組網模式。針對不同應用場景,不同的組網模式可以解決相應問題,適應不同場景需求。透明轉發的獨立組網與地面互聯互通,可應用于技術復雜度低、建網成本低的場景助力解決很多中繼通訊的問題;高頻段星上處理獨立組網與地面網絡互聯互通,適合大容量高速數據傳輸,適用于車載、機載、船載或者固定接入通信;中低頻段星地聯合組網(手機直連衛星),使用5G NTN兼容手機,根據環境和信號變化,可動態選擇接入衛星網絡或者地面網絡,實現兩者無縫切換和漫游。

  “鑒于低軌衛星通信與地面蜂窩通信的差異,星地融合也面臨諸多挑戰。”陳山枝認為星地融合還需要在信道建模、鏈路預算等基礎問題,透明轉發、星上處理等網絡架構,波形、傳播參數等物理層關鍵技術等方面進行攻關。對于星地融合未來的發展趨勢,他也進行了展望。

  星地融合演進從5G體制融合走向6G系統融合。5G體制的衛星通信系統是星地獨立網絡,衛星通信體制借鑒5G,隨著6G的研發演進,面向6G的星地融合系統將實現星地一體,提供無感知一致服務。

  6G星地融合組網關鍵技術的四大方向。星地融合的網絡架構將研究衛星與地面蜂窩通信架構的統一設計,研究基于彈性可重構的靈活網絡架構設計,以及星地網絡節點間網絡功能柔性分割;星地融合的無線傳輸將研究衛星與地面蜂窩通信的統一空口設計方案,支持多種業務傳輸,終端可以極致簡單地接入到最合適星地網絡節點;星地融合的組網技術將研究小區間頻率規劃、多層網絡間自適應路由等;星地融合的頻率管理將研究基于統一管理的網絡頻譜資源,星地間頻諾的協調管理機制等。

  衛星互聯網技術路徑實現5G兼容、6G融合。5G兼容(體制融合)應該搶占先機、奠定基礎,以5G技術為基礎,根據衛星鏈路等差異化,針對性修改和優化的低軌衛星通信系統;最大程度復用5G技術,并利用5G規模經濟,降低成本,實現差異化競爭優勢。6G融合(系統融合)達到全球引領,實現陸地移動通信和高中低軌衛星通信的有機融合;衛星與地面蜂窩通信的統一空口、統一接入、統一認證方案;支持終端在星地間無縫切換,跨運營商漫游。

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