À l'heure actuelle, avec l'avancement progressif des plans de déploiement des constellations de satellites de StarLink, Télésat, OneWeb et AST, les communications par satellite en orbite basse sont à nouveau en hausse.L’appel à la « fusion » entre les communications par satellite et les communications cellulaires terrestres se fait également de plus en plus fort.Chen Shanzhi estime que les principales raisons en sont les progrès technologiques et l'évolution de la demande.
En termes de technologie, l’un d’entre eux concerne les progrès de la technologie de lancement de satellites, y compris les innovations technologiques subversives telles que « une flèche avec plusieurs satellites » et le recyclage des fusées ;le deuxième est le progrès de la technologie de fabrication de satellites, y compris le progrès des matériaux, de l'alimentation électrique et de la technologie de traitement ;le troisième est la technologie des circuits intégrés. L'avancement des satellites, la miniaturisation, la modularisation et la composition des satellites, ainsi que l'amélioration des capacités de traitement embarquées ;le quatrième est le progrès des technologies de communication.Avec l'évolution des 3G, 4G et 5G, des antennes à grande échelle, des ondes millimétriques Avec les progrès de la forme, etc., la technologie de communication mobile cellulaire terrestre peut également être appliquée aux satellites.
Du côté de la demande, avec l’expansion des applications industrielles et des activités humaines, les avantages de la couverture mondiale et spatiale des communications par satellite commencent à apparaître.À l'heure actuelle, le système de communication mobile terrestre couvre plus de 70 % de la population, mais en raison de facteurs techniques et économiques, il ne couvre que 20 % de la superficie terrestre, soit seulement environ 6 % de la superficie terrestre.Avec le développement de l'industrie, l'aviation, les océans, la pêche, le pétrole, la surveillance de l'environnement, les activités extérieures hors route, ainsi que la stratégie nationale et les communications militaires, etc., ont une forte demande de couverture étendue et spatiale.
Chen Shanzhi estime que la connexion directe des téléphones mobiles aux satellites signifie que les communications par satellite entreront sur le marché grand public à partir du marché des applications industrielles."Cependant, il est ridicule de dire que Starlink peut remplacer ou même renverser la 5G."Chen Shanzhi a souligné que les communications par satellite présentent de nombreuses limites.Le premier est la couverture invalide de la zone.Trois satellites synchrones en orbite haute peuvent couvrir le monde entier.Des centaines de satellites en orbite basse se déplacent à grande vitesse par rapport au sol et ne peuvent couvrir que uniformément.De nombreuses zones ne sont pas valides car il n’y a en réalité aucun utilisateur.;Deuxièmement, les signaux satellite ne peuvent pas couvrir les intérieurs et les extérieurs couverts par les viaducs et les forêts de montagne ;troisièmement, la miniaturisation des terminaux satellite et la contradiction entre les antennes, en particulier les gens se sont habitués aux antennes intégrées des téléphones mobiles ordinaires (les utilisateurs n'ont aucun sens), le téléphone mobile par satellite commercial actuel a toujours une antenne externe ;quatrièmement, l’efficacité spectrale des communications par satellite est bien inférieure à celle des communications mobiles cellulaires.L'efficacité spectrale est supérieure à 10 bit/s/Hz.Enfin, et surtout, parce qu'il implique de nombreux maillons tels que la fabrication et le lancement des satellites, les équipements au sol, l'exploitation et la maintenance des satellites, le coût de construction, d'exploitation et de maintenance de chaque satellite de communication est dix fois, voire des centaines de fois supérieur à celui d'un satellite au sol. station de base, donc les frais de communication augmenteront certainement.Communications cellulaires terrestres supérieures à la 5G.
Par rapport au système de communication mobile cellulaire terrestre, les principales différences et défis techniques du système de communication par satellite sont les suivants : 1) Les caractéristiques de propagation du canal satellite et du canal terrestre sont différentes, la communication par satellite a une longue distance de propagation, la la perte sur le trajet de propagation du signal est importante et le délai de transmission est important.Apporter des défis pour relier le budget, la relation temporelle et le schéma de transmission ;2) Mouvement des satellites à grande vitesse, entraînant des performances de suivi de synchronisation temporelle, de suivi de synchronisation de fréquence (effet Doppler), de gestion de la mobilité (commutation fréquente de faisceaux et commutation inter-satellite), de modulation, de démodulation et d'autres défis.Par exemple, un téléphone mobile n’est qu’à quelques centaines de mètres ou kilomètres d’une station de base au sol, et la 5G peut prendre en charge une vitesse de déplacement du terminal de 500 km/h ;tandis qu'un satellite en orbite basse se trouve à environ 300 à 1 500 km d'un téléphone mobile au sol, et le satellite se déplace à une vitesse d'environ 7,7 à 7,1 km/s par rapport au sol, dépassant 25 000 km/h.
Heure de publication : 20 décembre 2022
