融合5G+卫星互联网 海能达打造天地一体通信能力

星途探索，浩瀚无垠，随着5G商用正式启动，卫星互联网也取得了重要突破。

卫星互联网最新进展

无论从国外“硅谷钢铁侠”马斯克雄心勃勃的“StarLink星链计划”，还是国内的天通卫星商用、鸿雁计划、虹云计划亮相。这些事件都标志着卫星互联网建设已上升为国家战略。

卫星互联网至今已有近30年的发展历史，主要经历了以下三个发展阶段。

全球卫星互联网加速部署

受目前世界各国对轨频资源的白热化争夺影响，作为与5G平行互补的重要移动通信网络，卫星互联网相关产业的发展在国家战略的推动下按下了加速键。在国外，10月底，美国商业航天公司SpaceX正式宣布邀请部分早期用户参加其星链（Starlink）互联网服务的公开测试版测试。按照SpaceX的测试计划，到2021年将迅速扩大到几乎覆盖全球人口的水平。

除了马斯克的SpaceX公司，2019年3月，美国商业航天领域最受瞩目的公司之一OneWeb也成功发射了6颗互联网卫星。此外，亚马逊也开启叫作“柯伊伯项目”的太空互联网计划。

我国卫星互联网建设也正在提速，11月17日，银河航天完成最新一轮融资，投后估值近80亿元人民币，成为我国商业航天及卫星互联网领域第一只独角兽企业。

今年1月16日，银河航天首发星成功发射，这也是我国首颗对标国际水平的5G低轨宽带通信卫星，将通过地面站逐步为各地提供5G通信服务，目前，银河航天自主研发的第二颗宽带通信卫星已进入总装阶段。

与此同时，11月12日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将天通一号02星发射升空，在天通一号01星覆盖我国国土的基础上，将覆盖范围进一步扩大至“一带一路”区域的国家。

卫星互联网与5G的融合

前面提到卫星互联网第三个阶段的市场定位是作为地面通信系统的无缝补充，而不是取代地面通信网络。2020年是全球5G商业元年，5G以大带宽，高速率，低时延优势逐渐占据未来地面通信网络主导地位。 全球大部分人口密集地区已经具备为完善的地面网络覆盖。但是在人口低密度区、沙漠、森林、海洋等偏远地区，或是飞机、高铁等高速移动的交通工具上，移动网络覆盖由于成本或地理条件限制，很难采用传统的地面基站方式覆盖。卫星通信在地理条件限制的场景下具备一定的优势。所以如何将卫星通信和5G网络相融合，构建成天地一体化通信网络，为全球实现无缝覆盖是当前学术界和产业界的研究热点。3GPP作为国际地面通信技术的组织，在R14版本也开始了星地融合的研究工作，立项“non-terrestrial network，NTN（非地面网络）”致力于将卫星通信与5G网络融合，解决新空口（New Radio, NR）支持NTN的关键问题。

当前卫星与5G网络融合的主要模式有三种：卫星作传输链路、卫星作为无线射频转发器的透明转发模式（弯管模式）、卫星作为基站的再生模式。 后两种模式则是3GPP组织提出的模式。目前3GPPRel17主要关注透明转发模式。

卫星通信与5G相融合从当前技术与可行性难易度来说，第一种模式是最容易实现，落地的。卫星仅充当了5G接入网与核心网之间的传输链路，各自系统都无需改造。而且此场景也是有不少的实际需求。至于3GPP提出的两种模式，由于终端与卫星之间的距离比原来地面网络距离大增，无线信号传播模型不同，终端功率，卫星移动性导致的高多普勒频移等原因，这两种模式的空中接口都需要做一定的修改才能够满足终端与卫星之间的无线通信要求。这些空中接口的修改都具有相当高的难度。 所以3GPP在R17仅关注比较简单的转发（弯管）模式。对于基站再生模式，可采用多星形成星座，卫星之间直接通过星间链路相互通信，从而更好的实现全球广域覆盖。所以说第三种基站再生模式是未来技术研究发展趋势。

海能达融合5G与卫星通信技术优势，打造出天地一体的通信系统

位于5G与卫星互联网两大热门产业链，国内专网通信龙头企业海能达紧跟时代步伐，追逐通信前沿技术，早已布局5G产品开发。2020 年海能达先后通过中国移动和中国联通的5G UPF接口测试，并与深圳联通分公司达成5G战略合作关系，将在5G领域围绕移动警务+5G、公网对讲+5G、物联网+5G等进行深入合作，共建共享市场机会，推进建立新商业模式，全面提升5G在各行各业的应用等创新领域实施战略合作。同时，海能达全资子公司Norsat是全球领先的卫星通信设备及方案供应商，产品服务包括地面卫星组件、便携式卫星终端、海上解决方案等。海能达的iMesh与卫星组网方案本质是LTE基站+iMESH+卫星的海陆空一体化通信解决方案。如今受益于新基建推动下的产业建设提速，以及市场进一步的发展成熟，海能达融合5G与卫星通信技术优势，可以实现5G基站通过卫星链路回传对接核心网，打造出天地一体的通信系统。

据了解，科技部在6G技术研发工作启动会上，曾将6G网络定义为一个地面无线与卫星通信集成的全连接世界。我们有理由相信，5G与卫星互联网的融合是大趋势，沿着这条路线，海能达在下一代通信技术发展中将迎来长远的高质量的发展。