Супутниково-наземна інтеграція стала загальною тенденцією

Зараз, з поступовим просуванням StarLink, Telesat, OneWeb і планів розгортання супутникового угруповання AST, низькоорбітальний супутниковий зв’язок знову на підйомі.Заклик до «злиття» між супутниковим зв’язком і наземним стільниковим зв’язком також стає все гучнішим.Основними причинами цього Чень Шаньжи вважає технічний прогрес і зміни попиту.

1

З точки зору технології, один – це прогрес технології запуску супутників, включаючи підривні технологічні інновації, такі як «одна стріла з кількома супутниками» та переробка ракет;другий — прогрес технології виробництва супутників, включаючи прогрес матеріалів, електропостачання та технології обробки;по-третє, це технологія інтегральних схем. Удосконалення супутників, мініатюризація, модульність і компонентізація супутників, а також розширення можливостей бортової обробки;четвертий — розвиток комунікаційних технологій.З розвитком 3G, 4G і 5G, великомасштабних антен, міліметрових хвиль. З прогресом у формі тощо технологію наземного стільникового мобільного зв’язку також можна застосовувати до супутників.

З боку попиту, з розширенням галузевих застосувань і людської діяльності починають з’являтися переваги супутникового зв’язку в глобальному охопленні та космічному охопленні.На сьогоднішній день наземною системою мобільного зв’язку охоплено понад 70% населення, але через техніко-економічні чинники вона охоплює лише 20% території суші, що становить лише близько 6% від площі земної поверхні.З розвитком промисловості, авіації, океану, рибальства, нафти, моніторингу навколишнього середовища, позашляховиків на відкритому повітрі, а також національної стратегії та військових комунікацій тощо, є великий попит на широку територію та космічний охоплення.

Чень Шаньжи вважає, що пряме підключення мобільних телефонів до супутників означає, що супутниковий зв'язок вийде на споживчий ринок з ринку галузевих додатків.«Однак смішно говорити, що Starlink може замінити або навіть підірвати 5G».Чень Шаньжи зазначив, що супутниковий зв'язок має багато обмежень.Перший – недійсне покриття території.Три високоорбітальні синхронні супутники можуть охопити весь світ.Сотні низькоорбітальних супутників рухаються з високою швидкістю відносно землі і можуть покривати лише рівномірно.Багато областей недійсні, оскільки фактично немає користувачів.;По-друге, супутникові сигнали не можуть охоплювати приміщення, закриті естакадами та гірськими лісами;по-третє, мініатюризація супутникових терміналів і протиріччя між антенами, особливо люди звикли до вбудованих антен звичайних мобільних телефонів (користувачі не мають сенсу). Поточний комерційний супутниковий мобільний телефон все ще має зовнішню антену;по-четверте, спектральна ефективність супутникового зв'язку значно нижча, ніж у стільникового мобільного зв'язку.Спектральна ефективність вище 10 біт/с/Гц.Нарешті, і це найважливіше, оскільки це включає в себе багато зв’язків, таких як виробництво супутників, запуск супутників, наземне обладнання, експлуатація та обслуговування супутників, вартість будівництва, експлуатації та обслуговування кожного супутника зв’язку в десять або навіть сотні разів перевищує наземну вартість. базової станції, тому плата за зв'язок однозначно зросте.Наземний стільниковий зв’язок вище, ніж 5G.

Порівняно з наземною системою стільникового мобільного зв’язку основні технічні відмінності та проблеми системи супутникового зв’язку такі: 1) Характеристики розповсюдження супутникового каналу та наземного каналу різні, супутниковий зв’язок має велику відстань розповсюдження, втрати на шляху поширення сигналу великі, а затримка передачі велика.Проблеми зв'язку між бюджетом, часовими зв'язками та схемою передачі;2) Високошвидкісний рух супутника, що спричиняє продуктивність відстеження синхронізації часу, відстеження синхронізації частоти (ефект Доплера), управління мобільністю (часте перемикання променів і міжсупутникове перемикання), продуктивність модуляції, демодуляції та інші проблеми.Наприклад, мобільний телефон знаходиться лише на відстані від кількох сотень метрів до кілометра від наземної базової станції, а 5G може підтримувати швидкість руху терміналу 500 км/год;в той час як супутник на низькій орбіті знаходиться приблизно на відстані 300-1500 км від наземного мобільного телефону, і супутник рухається зі швидкістю приблизно 7,7-7,1 км/с відносно землі, що перевищує 25 000 км/год.


Час публікації: 20 грудня 2022 р