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科技發(fā)展前沿（五）手機(jī)直連衛(wèi)星通信技術(shù)的研究與發(fā)展

點(diǎn)擊：  作者：李志民    來(lái)源：子民好好說(shuō)微信號(hào)  發(fā)布時(shí)間:2024-10-05 11:53:46

 

手機(jī)直連衛(wèi)星通信技術(shù)的研究與發(fā)展

 

“天地一體”手機(jī)直連衛(wèi)星通信技術(shù)，作為衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的重要突破，正引領(lǐng)全球通信技術(shù)的革新。通過(guò)低軌衛(wèi)星星座構(gòu)建全球通信網(wǎng)絡(luò)，智能手機(jī)得以直接連接衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)全球無(wú)縫覆蓋，為用戶提供更便捷、高效、可靠的通信和數(shù)據(jù)服務(wù)。

 

一、技術(shù)背景與發(fā)展歷程

 

近年來(lái)，衛(wèi)星制造技術(shù)、發(fā)射技術(shù)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，推動(dòng)了衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)成為通信領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。SpaceX的“星鏈”計(jì)劃等低軌衛(wèi)星星座項(xiàng)目的涌現(xiàn)，加速了這一進(jìn)程。同時(shí)，智能手機(jī)普及率的提高和通信需求的增長(zhǎng)，使手機(jī)直連衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成為業(yè)界焦點(diǎn)。

 

回溯歷史，手機(jī)直連衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展始于上世紀(jì)90年代末，摩托羅拉推出的首款商業(yè)衛(wèi)星電話標(biāo)志著這一技術(shù)的初步實(shí)現(xiàn)。然而，技術(shù)限制和成本問(wèn)題一度阻礙了其發(fā)展。近年來(lái)，技術(shù)突破和成本降低使得該技術(shù)再次煥發(fā)活力，成為全球通信領(lǐng)域的重要趨勢(shì)。

 

二、目前技術(shù)研究進(jìn)展

 

目前，“天地一體”手機(jī)直連衛(wèi)星通信技術(shù)在部分場(chǎng)景下已實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)功能，但仍處于不斷完善階段。中國(guó)移動(dòng)研究院聯(lián)合產(chǎn)業(yè)合作伙伴成功研制星載核心網(wǎng)“星元系統(tǒng)”，并完成多項(xiàng)測(cè)試，驗(yàn)證了技術(shù)可行性和星地核心網(wǎng)組網(wǎng)架構(gòu)的正確性。此外，多家芯片廠商也在推出支持相關(guān)技術(shù)的芯片，如聯(lián)發(fā)科展示的NR-NTN衛(wèi)星測(cè)試芯片，將為手機(jī)等終端設(shè)備提供寬帶服務(wù)。

 

然而，當(dāng)前手機(jī)直連衛(wèi)星功能主要以應(yīng)急通信為主，如發(fā)送短報(bào)文、衛(wèi)星通話等，距離用戶期望的自由上網(wǎng)還有差距。SpaceX計(jì)劃在2024年實(shí)現(xiàn)短信服務(wù)，2025年實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和IoT服務(wù)。要實(shí)現(xiàn)廣泛的、穩(wěn)定的、高速的衛(wèi)星上網(wǎng)服務(wù)，還需進(jìn)一步的技術(shù)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)制定和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

 

三、技術(shù)實(shí)現(xiàn)與關(guān)鍵突破

 

手機(jī)直連衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)涉及多個(gè)關(guān)鍵突破。首先，需解決衛(wèi)星與智能手機(jī)之間的通信協(xié)議問(wèn)題，確保數(shù)據(jù)順暢交換。其次，需克服衛(wèi)星信號(hào)衰減和干擾問(wèn)題，確保通信穩(wěn)定性和可靠性。此外，還需解決衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和容量問(wèn)題，滿足全球用戶需求。

 

3GPP NTN標(biāo)準(zhǔn)的制定和完善為手機(jī)直連衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供了重要支持。同時(shí)，衛(wèi)星制造和發(fā)射技術(shù)的進(jìn)步不斷提升衛(wèi)星星座的覆蓋范圍和容量，為技術(shù)普及提供了保障。

 

四、應(yīng)用場(chǎng)景與商業(yè)價(jià)值

 

手機(jī)直連衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景和商業(yè)價(jià)值。在應(yīng)急通信領(lǐng)域，該技術(shù)可為災(zāi)區(qū)提供穩(wěn)定通信服務(wù)，確保救援工作順利進(jìn)行。在偏遠(yuǎn)地區(qū)通信領(lǐng)域，該技術(shù)可為無(wú)法接入地面通信網(wǎng)絡(luò)的用戶提供便捷通信服務(wù)。此外，該技術(shù)還可應(yīng)用于海洋、航空、鐵路等交通領(lǐng)域的通信保障。

 

從商業(yè)價(jià)值角度看，該技術(shù)將催生新的商業(yè)模式和服務(wù)形態(tài)。衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商可與手機(jī)廠商合作，推出支持衛(wèi)星通信的智能手機(jī)產(chǎn)品。隨著用戶規(guī)模擴(kuò)大和應(yīng)用場(chǎng)景拓展，運(yùn)營(yíng)商還可探索更多增值服務(wù)模式，如衛(wèi)星定位、衛(wèi)星遙感等。

 

五、主要困難與發(fā)展展望

 

盡管手機(jī)直連衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有廣闊前景，但仍面臨一些困難。技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度大、研發(fā)投入高且周期長(zhǎng)；成本高昂限制了技術(shù)普及速度；頻譜資源有限且受?chē)?guó)際監(jiān)管；面臨法律法規(guī)差異和跨國(guó)應(yīng)用政策障礙；用戶體驗(yàn)可能因衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度、傳輸時(shí)延等因素受限。

 

然而，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展，該技術(shù)將迎來(lái)更廣闊的發(fā)展前景。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年內(nèi)，將有更多衛(wèi)星星座項(xiàng)目投入運(yùn)營(yíng)，支持衛(wèi)星通信的智能手機(jī)產(chǎn)品也將不斷涌現(xiàn)，進(jìn)一步推動(dòng)技術(shù)普及和應(yīng)用。此外，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的快速發(fā)展，手機(jī)直連衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還將與這些技術(shù)深度融合，為用戶提供更智能化、個(gè)性化的通信數(shù)據(jù)服務(wù)。

 

“天地一體”手機(jī)直連衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為新興的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，正引領(lǐng)全球通信技術(shù)的革新。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展，該技術(shù)將為全球用戶提供更便捷、高效、可靠的通信數(shù)據(jù)服務(wù)，推動(dòng)全球互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和創(chuàng)新。

 

 

（李志民，圖片源自網(wǎng)絡(luò)；來(lái)源：子民好好說(shuō)微信號(hào)）