近日，在工業(yè)和信息化部無(wú)線電管理局（國(guó)家無(wú)線電辦公室）舉辦的“構(gòu)建電磁頻譜新發(fā)展格局高層次人才能力建設(shè)”高級(jí)研修班上，中國(guó)信息通信科技集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理、總工程師，科技委主任，無(wú)線移動(dòng)通信全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任陳山枝博士圍繞“手機(jī)直連衛(wèi)星的發(fā)展與展望”作了交流與分享。

陳山枝表示，手機(jī)直連衛(wèi)星從5G起步、向6G發(fā)展，可提供全球無(wú)縫覆蓋的通信網(wǎng)絡(luò)，將成為6G的重要組成部分，并成為區(qū)別于前幾代移動(dòng)通信的重要標(biāo)志。

手機(jī)直連衛(wèi)星的發(fā)展現(xiàn)狀

陳山枝指出，近年來(lái)，衛(wèi)星制造水平的提高、發(fā)射成本的大幅降低，以及集成電路技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，人類活動(dòng)范圍的拓展及行業(yè)應(yīng)用需求的擴(kuò)展，向衛(wèi)星通信行業(yè)注入了新的活力，手機(jī)直連衛(wèi)星成為全球發(fā)展熱點(diǎn)。

近年來(lái)，美國(guó)AST SpaceMobile、LynkGlobal、SpaceX等公司均在測(cè)試或推出手機(jī)直連衛(wèi)星業(yè)務(wù)，其中AST SpaceMobile測(cè)試的峰值速率高達(dá)14Mbps，Space X已經(jīng)發(fā)射77顆手機(jī)直連衛(wèi)星，預(yù)計(jì)逐步支持短信、語(yǔ)音和數(shù)據(jù)服務(wù)。2023年，我國(guó)首個(gè)自主研制的高軌衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)“天通一號(hào)”支持華為Mate60手機(jī)直連衛(wèi)星。

手機(jī)直連衛(wèi)星的技術(shù)路線

陳山枝針對(duì)無(wú)線信道傳播特性的差異，衛(wèi)星通信傳播距離和時(shí)延對(duì)信號(hào)波形和傳輸方案的影響，星上處理能力受限和網(wǎng)絡(luò)功能分布對(duì)通信性能的影響等進(jìn)行了講解，指出目前手機(jī)直連衛(wèi)星主要有三條技術(shù)路線來(lái)實(shí)現(xiàn)。

一是基于在軌衛(wèi)星的定制手機(jī)直連衛(wèi)星，衛(wèi)星側(cè)基本不改動(dòng)，通過(guò)新定制終端實(shí)現(xiàn)手機(jī)直連。二是存量手機(jī)直連衛(wèi)星，用戶不需要更換4G和5G手機(jī)也不需要對(duì)其進(jìn)行改動(dòng)，通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)側(cè)進(jìn)行改動(dòng)增強(qiáng)的方式實(shí)現(xiàn)手機(jī)直連衛(wèi)星。三是基于第三代合作伙伴計(jì)劃（3GPP）?非地面網(wǎng)絡(luò)（NTN）的手機(jī)直連衛(wèi)星，用戶手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)5G NTN協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)增強(qiáng)。

目前看來(lái)，三條技術(shù)路線各有優(yōu)勢(shì)，需要根據(jù)不同的國(guó)情、用戶群體以及衛(wèi)星通信的不同發(fā)展階段進(jìn)行選擇。

手機(jī)直連衛(wèi)星的技術(shù)政策挑戰(zhàn)及發(fā)展趨勢(shì)

陳山枝分析了手機(jī)直連衛(wèi)星的主要技術(shù)挑戰(zhàn)，包括高增益天線、手機(jī)終端芯片一體化、星地融合組網(wǎng)、星地頻率共享等；指出了當(dāng)前手機(jī)直連衛(wèi)星的工程和商業(yè)化挑戰(zhàn)，包括衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與運(yùn)維成本依然很高、手機(jī)直連衛(wèi)星的通信性能仍然很弱、全球化的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管體系亟需改進(jìn)等。

在討論手機(jī)直連衛(wèi)星的國(guó)內(nèi)外監(jiān)管政策時(shí)，陳山枝介紹了國(guó)際手機(jī)直連衛(wèi)星的頻率資源申報(bào)流程和協(xié)調(diào)機(jī)制，美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）為手機(jī)直連衛(wèi)星建立的空間補(bǔ)充覆蓋（SCS）監(jiān)管框架、SCS頻段的范圍以及干擾協(xié)調(diào)方法，以及我國(guó)在手機(jī)直連衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)資料申報(bào)和頻率監(jiān)管政策方面的情況。陳山枝強(qiáng)調(diào)，根據(jù)不同的技術(shù)方案，手機(jī)直連衛(wèi)星系統(tǒng)可采用衛(wèi)星移動(dòng)業(yè)務(wù)（MSS）工作頻段的方案或采用與國(guó)際移動(dòng)通信（IMT）地面運(yùn)營(yíng)商共享頻率的方案，針對(duì)不同的空地頻譜共享策略需分別制定相應(yīng)頻率監(jiān)管政策。

陳山枝指出，國(guó)際社會(huì)對(duì)手機(jī)直連衛(wèi)星頻譜問(wèn)題的關(guān)注度正在迅速上升，國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）已經(jīng)就此展開(kāi)了深入討論。2023年的世界無(wú)線電通信大會(huì)專門設(shè)立了WRC-27議題1.13和議題1.14，分別針對(duì)基于地面IMT頻率和新增MSS頻率用于手機(jī)直連衛(wèi)星的頻譜相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行研究。

面對(duì)手機(jī)直連衛(wèi)星發(fā)展帶來(lái)的新挑戰(zhàn)，陳山枝認(rèn)為，需要從推動(dòng)手機(jī)直連衛(wèi)星國(guó)際頻譜規(guī)則制定、加快開(kāi)展手機(jī)直連衛(wèi)星技術(shù)試驗(yàn)驗(yàn)證方面入手，加快推動(dòng)我國(guó)手機(jī)直連衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展和落地。