本文发表于 2023年06月29日 编译自interactive.satellitetoday.com

卫星通信运营商和电信公司有机会共同努力,扩大覆盖范围,提高世界各地的服务质量。

2023年6月26日

近年来,通信界对重新整合不久前非常独特和独立的运营领域的技术,即卫星通信(satcom)和地面电信(telcos)的兴趣日益浓厚。

这主要是由2022年年中第三代合作伙伴计划(3GPP)的版本17推动的。版本17侧重于利用移动卫星服务(MSS)频带来实现3GPP用户设备(UE)与卫星的直接连接。解锁这些新的5G非地面网络(NTN)服务的关键是通过重用现有的参考信号、现有的5G核心网络(CN)功能和蜂窝手机外形因素,重新组合地面和非地面服务。

当前卫星通过透明有效载荷(其中波形信号被重复)与地面网络无线电基站收发器(gNodeB)连接,并在未来将最终通过再生有效载荷(部分或全部基站功能在卫星上)与NTN NodeB连接,用于回程、物联网(IoT)-NTN和新无线电(NR)-NTN应用时,就会发生网络融合。因此,卫星通信运营商和电信公司合作扩大覆盖范围并提高世界各地服务质量的机会大大增加。

电信行业迅速建立了对卫星通信的支持,因为行业利益相关者旨在释放5G NTN服务的潜力。这两个行业的新兴服务机会都是通过卫星直接提供给移动和物联网设备的窄带(NB)-NTN服务。虽然NTN是一种可以在最终用户手机、基站gNodeB和卫星本身中实现的软件,但设备供应商已经迅速推出了能够支持新一代NTN本地移动设备的芯片组。

这种积极主动的方法导致建立了行业合作伙伴关系,旨在促进广泛的NTN解决方案,以满足移动设备、物联网甚至汽车应用不断变化的需求。ABI Research认为,行业利益相关者有大量机会应对关键市场,例如估计有3.3亿全球未连接的场所、5亿关键业务部门的工人、每年受自然灾害影响的2.18亿人,以及全球每年累计5250亿小时的断开连接。

物联网NTN

卫星连接在解决物联网生态系统中的连接差距方面发挥了至关重要的作用,特别是对于利基物联网服务提供商和专用物联网移动虚拟网络运营商(MVNO)而言。随着3GPP和LoRa联盟最近将基于地面的通信标准(NB-IoT和LoRa)扩展到卫星域,物联网服务运营商提供更普遍、冗余和无分组服务的能力非常诱人。

通过这种方式,毫不奇怪,主流蜂窝运营商现在正积极寻求与卫星运营商更紧密的合作,并与行业领导者建立重要的合作伙伴关系,如Sateliot、Intelsat和Skylo。这些合作伙伴关系意味着蜂窝运营商和卫星运营商之间的协同作用日益增强,以在物联网领域利用卫星连接的优势。此外,卫星能够扩展运营商的NB-IoT和LoRaâs足迹,并保证全球服务可用性的100%连续性,这是一个令人信服的连续漫游和功能支持解决方案。

卫星到蜂窝

目前NTN服务正在解决的另一个关键领域是为紧急和关键任务应用提供卫星到蜂窝服务(NTN移动)的支持。虽然苹果、高通和华为等公司已经采取了硬件和软件的方法来实现NTN连接,这需要用户购买新的旗舰设备,但其他公司正在采取软件的方法,瞄准未经修改的设备。

在这方面,T-Mobile、SpaceX的Starlink、AST SpaceMobile和Lynk是未经修改的移动设备卫星连接领域的关键参与者。他们与全球移动网络运营商(MNO)建立合作伙伴关系,部署卫星,并使用MNO的地面频谱提供服务。AST SpaceMobile已与超过25家MNO建立了战略合作伙伴关系,其中包括沃达丰、乐天移动、美国电话电报公司和加拿大贝尔公司,为超过18亿蜂窝用户的综合客户群提供服务。

6G统一网络

5G NTN的不断发展带来了巨大的协同机遇。它实现了网络冗余和弹性,扩展了覆盖范围和容量,并增强了灵活性和可扩展性。此外,NTN与5G系统的集成代表着向新一代高度灵活、分层和动态网络(通常称为三维(3D)网络)的发展。

这种集成允许卫星通信和电信技术之间的可互操作和统一的网络组件和功能。这些进步有助于通过动态小区包容、自组织和自我修复能力提供高质量的服务连接。虽然5G NTN扩展了地面5G系统的能力,但再生网络架构的发展指向了一个未来,即融合网络由地面、机载和星载基站组成的覆盖小区组成,所有这些基站都可以相互操作。

因此,地面和NTN服务的扩展只是最初阶段,因为航空航天和通信生态系统的融合有可能彻底改变行业。卫星通信和电信领域之间的这种变革性协同作用为世界各地各个领域的突破性进展和机遇奠定了基础。

ABI Research在其最近的报告《卫星在5G中的作用:NTN移动(AN-5515)》中预计,到2031年,NTN移动市场的市值将达到186亿美元,连接量将达到2亿,2024年至2031年的复合年增长率(CAGR)为35%。英国保险协会研究所的行业分析师VSAndrew Cavalier负责专注于无线网络和基础设施以及其他新兴技术行业的项目。最近的项目集中在无线电接入网络架构、开放式RAN标准、移动运营商5G部署和元宇宙应用。