文 | 席超 尹貴增 盧博軒 楊博 殷杰 金世超
1.航天恒星科技有限公司 2.西北工業(yè)大學(xué)

在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷進(jìn)步和通信業(yè)務(wù)規(guī)模不斷擴大的背景下,媒體化、泛在化、寬帶化是信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的基本趨勢。由于存在吞吐量較低、鏈路寬帶單位成本高等問題,傳統(tǒng)的通信衛(wèi)星已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在的衛(wèi)星寬帶通信要求。為了適應(yīng)發(fā)展需要,高通量衛(wèi)星(HTS)應(yīng)運而生。本文研究了國外高通量衛(wèi)星的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了對我國高通量衛(wèi)星發(fā)展的啟示,提出了我國高通量衛(wèi)星一體化應(yīng)用架構(gòu)的設(shè)想和相關(guān)的十個關(guān)鍵技術(shù),給出了我國高通量衛(wèi)星應(yīng)用創(chuàng)新的發(fā)展方向,以及我國高通量衛(wèi)星應(yīng)用的發(fā)展思考。
根據(jù)2008年美國北方天空研究所(NSR)提出的概念,高通量通信衛(wèi)星,又叫超高吞吐量通信衛(wèi)星,是對下一代寬帶通信衛(wèi)星的俗稱。典型高通量衛(wèi)星通信系統(tǒng)由高通量衛(wèi)星、各類用戶終端以及關(guān)口站三部分組成,與傳統(tǒng)通信衛(wèi)星相比,高通量衛(wèi)星采用頻率復(fù)用和多點波束技術(shù),在同樣頻率資源的條件下,整顆衛(wèi)星的通信容量是傳統(tǒng)支持固定通信衛(wèi)星的數(shù)倍[1],如圖1所示。通常,一顆高通量衛(wèi)星的通信容量可達(dá)幾十到幾百吉比特每秒,使通信單位帶寬的成本得到了控制,有效解決了衛(wèi)星通信容量不足的瓶頸問題,滿足了高速率的寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)需求。
自2005年世界上第一顆高通量通信衛(wèi)星“互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議星”(iPSTAR)發(fā)射成功,各國都開始投入研制高通量衛(wèi)星。目前,全球范圍高、中、低軌道高通量衛(wèi)星同步發(fā)展。
(1)典型高軌高通量衛(wèi)星
衛(wèi)訊-3(Viasat-3)衛(wèi)星是迄今為止容量最大的商業(yè)高通量衛(wèi)星,單顆衛(wèi)星通信容量約為1Tbit/s,擁有1000個Ka頻段點波束,載荷應(yīng)用了數(shù)字波束成型復(fù)用技術(shù);衛(wèi)訊-3具有容量資源動態(tài)分配,可針對不同區(qū)域的用戶需求靈活調(diào)整容量額度,提高服務(wù)質(zhì)量和效率,具備航空和海事通信服務(wù)能力,首顆衛(wèi)星將覆蓋美洲地區(qū),第二顆衛(wèi)星覆蓋歐洲、中東和非洲,最后一顆衛(wèi)星覆蓋亞太地區(qū)[2]。
休斯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)公司(Hughes Network Systems)的木星-3(Jupiter-3)是迄今為止最重的商業(yè)高通量衛(wèi)星,單顆衛(wèi)星通信容量可達(dá)500Gbit/s,采用軟件定義載荷,具有300個點波束,主要工作頻段為Ka、Q和V頻段,它可以在多個頻段實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和通信,為用戶提供更加穩(wěn)定、高效的服務(wù)體驗。這顆強大的通信衛(wèi)星將支持飛機上的Wi-Fi、海上通信、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)、移動網(wǎng)絡(luò)運營商的遠(yuǎn)程傳輸,以及北美和南美地區(qū)的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)連接,為這些地區(qū)帶來高速、可靠的互聯(lián)網(wǎng)連接,推動信息化進(jìn)程[3]。
歐洲衛(wèi)星通信公司(Eutelsat)的KONNECT VHTS超高通量衛(wèi)星,通信容量約為500Gbit/s,擁有230個Ka頻段點波束,配備第5代數(shù)字處理器,可實現(xiàn)靈活的容量分配和最優(yōu)的頻譜使用,主要為歐洲、北非和中東提供高速寬帶和移動連接,在覆蓋區(qū)域內(nèi)(無論是地面、空中還是海上),用戶可隨時隨地獲得高通量衛(wèi)星服務(wù),其性能和服務(wù)可與光纖網(wǎng)絡(luò)相媲美[4]。
當(dāng)前高軌高通量衛(wèi)星主要特點為大容量、高靈活,采用大容量載荷、高靈活捷變點波束設(shè)計,通過建設(shè)云化處理系統(tǒng),提供基于需求的網(wǎng)絡(luò)彈性和動態(tài)擴展所需的敏捷性。其地面信關(guān)站可適配載荷進(jìn)行資源靈活調(diào)度,終端側(cè)基于靈活捷變模式設(shè)計,實現(xiàn)高效接入。
(2)典型中軌高通量衛(wèi)星
歐洲衛(wèi)星公司(SES)的“另外三十億人”(O3b)星座系統(tǒng)是目前全球唯一一個成功投入商業(yè)運營的中地球軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)。O3b第一代星座系統(tǒng)將地面分為7個區(qū)域,每個區(qū)域有10個用戶點波束,由12顆星構(gòu)成的衛(wèi)星星座,總用戶波束數(shù)為70個(可移動波束)。O3b二代星座系統(tǒng)mPower總?cè)萘窟_(dá)到10Tbit/s,通過3萬個點波束提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù),具有根據(jù)用戶需求調(diào)整的能力,可避免波束覆蓋無需求的地區(qū)。同時兼用傾斜和赤道軌道,把O3b星座覆蓋范圍從目前的南北緯50°之間擴展到地球兩極,成為一個全球性系統(tǒng)[5]。
中軌高通量衛(wèi)星兼顧低時延(相比高軌衛(wèi)星)和廣覆蓋(相比低軌衛(wèi)星)特點,可提供熱點服務(wù)。此類衛(wèi)星在技術(shù)上采用可移動點波束設(shè)計,實現(xiàn)透明轉(zhuǎn)發(fā),面向地面網(wǎng)接入受限的各類運營商或集團(tuán)客戶提供高速、寬帶、低成本、低時延的互聯(lián)網(wǎng)和移動通信服務(wù)。
(3)典型低軌高通量衛(wèi)星
星鏈(Starlink)是由美國太空探索技術(shù)公司(SpaceX)于2014年提出的低軌互聯(lián)網(wǎng)星座計劃,是一種多軌道多層星座部署。到2023年12月為止,Starlink已發(fā)射超過5500顆低軌衛(wèi)星,總共計劃部署近1.2萬顆衛(wèi)星,可能會進(jìn)一步擴展至4.2萬顆,Starlink的用戶數(shù)量超過了150萬。星鏈衛(wèi)星采用可變波束、跳波束、多波束、小波束融合設(shè)計,分期、分批次、分版本發(fā)射,工作頻段為Ku、Ka、V頻段,波束非全球覆蓋,可根據(jù)用戶進(jìn)行熱點服務(wù),衛(wèi)星的能力會不斷進(jìn)行升級更新。星鏈具備星地資源一體化管控與調(diào)度,可面向用戶熱點區(qū)域進(jìn)行動態(tài)資源和容量規(guī)劃。星鏈具有軍民兩用的特性,在商業(yè)方面可應(yīng)用于車聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、VR游戲/視頻、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、聯(lián)網(wǎng)無人機等低延遲網(wǎng)絡(luò),同時也可為偏遠(yuǎn)地區(qū)等提供應(yīng)急保障及通信;在軍用方面,具有較強的抗干擾、抗毀及安全防護(hù)能力,在俄烏沖突中對戰(zhàn)場作戰(zhàn)和局勢發(fā)展起到重要影響[6]。
一網(wǎng)(OneWeb)衛(wèi)星計劃建立于2012年,計劃通過發(fā)射超過600顆小衛(wèi)星到低軌道創(chuàng)建覆蓋全球的高速電信網(wǎng)絡(luò),主要應(yīng)用在應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)連接、全球通信保障、高空高速低延遲寬帶網(wǎng)絡(luò)、偏遠(yuǎn)地區(qū)家庭、學(xué)校固定網(wǎng)絡(luò),同時也解決了鄉(xiāng)間無線網(wǎng)絡(luò)運營,所設(shè)想的網(wǎng)絡(luò)將允許用戶即使在基于地面的基礎(chǔ)設(shè)施被損壞時也可進(jìn)行通信。截至2023年5月20日,一網(wǎng)完成第一代星座計劃618顆衛(wèi)星部署,正式運營。隨著全球低軌互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展,OneWeb開始分期建設(shè)規(guī)模更大的星座系統(tǒng),早期的衛(wèi)星采用透明轉(zhuǎn)發(fā)、固定波束設(shè)計,衛(wèi)星波束全球覆蓋,現(xiàn)在正在向跳波束或可移動波束方向發(fā)展[7]。
低軌高通量衛(wèi)星的優(yōu)勢在于低時延、高帶寬、全球覆蓋,可提供低時延寬帶互聯(lián)接入服務(wù)。低軌高通量采用大規(guī)模星座部署,相控陣極窄波束設(shè)計,快速捷變精準(zhǔn)指向;全球服務(wù)一張網(wǎng)獨立運營,星地資源一體化管控與調(diào)度,面向用戶熱點區(qū)域進(jìn)行動態(tài)資源和容量規(guī)劃;具備軍民兩用特性,具有較強的抗干擾、抗毀及安全防護(hù)能力。
基于對國外典型高通量衛(wèi)星發(fā)展現(xiàn)狀研究,國外高通量衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)在載荷和地面處理能力上不斷優(yōu)化增強,在高中低多軌道層部署建設(shè),目的是構(gòu)建承載能力更強、資源調(diào)度更靈活、服務(wù)保障全時空、應(yīng)用群體泛在和可隨遇接入的衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)。其發(fā)展帶給我們的啟示如下。
多軌道一體化應(yīng)用。建設(shè)高、中、低軌高通量衛(wèi)星系統(tǒng),實現(xiàn)跨衛(wèi)星跨軌道無縫切換能力,增強立體多層服務(wù)保障能力。
云化處理系統(tǒng)。建設(shè)云化處理系統(tǒng),提供基于需求的網(wǎng)絡(luò)彈性和動態(tài)擴展所需的敏捷性,以及出色的計算密度。
資源靈活協(xié)調(diào)。增強星地處理和星地?zé)o線資源靈活協(xié)調(diào)能力。
泛在隨遇接入。應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)適配更多場景(陸、海、空、天),提供面向機器的物聯(lián)網(wǎng)和面向人的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù),承載更多用戶,終端捷變靈活。
面向高通量衛(wèi)星應(yīng)用發(fā)展趨勢和需求,我國高通量衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)可從虛擬化、一體化、靈活化三個方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,具備多星多站一體化管控能力,具備資源虛擬化和靈活調(diào)度協(xié)調(diào)能力,面向用戶一張網(wǎng)服務(wù),支持隨遇接入,如圖2所示。

圖2 高通量衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)
要實現(xiàn)上述一體化優(yōu)化的高通量衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu),需要突破以下十個方面的關(guān)鍵技術(shù)。
(1)云化軟件定義信關(guān)站架構(gòu)
利用軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)和網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)技術(shù),基于靈活可擴展的硬件平臺進(jìn)行云化軟件定義信關(guān)站架構(gòu)設(shè)計。通過設(shè)計實現(xiàn)多頻段、多波束、多信關(guān)站、不同軌道衛(wèi)星間的資源靈活調(diào)配,支持海量用戶接入控制以及跨信關(guān)站和數(shù)據(jù)中心的動態(tài)流量負(fù)載平衡。在控制層面實現(xiàn)資源融合,統(tǒng)一的管理和控制層可以對各類接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全局資源配置、統(tǒng)籌數(shù)據(jù)分發(fā)和傳輸;基于更豐富的軟件控制功能,為系統(tǒng)提供更多的靈活性,實現(xiàn)多軌道衛(wèi)星資源可重構(gòu)能力。
(2)虛擬運營及網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)
采用網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù),基于業(yè)務(wù)類型與應(yīng)用場景,通過對無線資源(例如波束、頻率、功率等)、無線接入網(wǎng)平臺資源和傳輸資源的靈活共享與切片,構(gòu)建適應(yīng)不同應(yīng)用場景需求的虛擬無線接入網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)資源調(diào)配與業(yè)務(wù)隔離,滿足差異化運營需求及不同等級服務(wù)質(zhì)量(QoS)保障,提升業(yè)務(wù)部署的靈活性,提高無線網(wǎng)絡(luò)資源利用率,降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運維成本;采用虛擬運營技術(shù),掃清各類運營商和服務(wù)提供商無法便捷獲取衛(wèi)星資源障礙,實現(xiàn)將生態(tài)化、創(chuàng)新化應(yīng)用在高通量衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)上。
(3)基于智能預(yù)測的靈活資源規(guī)劃技術(shù)
星地資源調(diào)度協(xié)調(diào)內(nèi)容包括多軌道衛(wèi)星資源、衛(wèi)星波束資源、虛擬化硬件處理資源等。采用基于智能預(yù)測的靈活資源規(guī)劃技術(shù)進(jìn)行星地資源調(diào)度協(xié)調(diào),能夠根據(jù)用戶分布、需求和行為模型進(jìn)行智能預(yù)測,實現(xiàn)以用戶為中心的星地資源預(yù)分配、智能管理以及靈活動態(tài)調(diào)整,支持跨點波束的數(shù)據(jù)自適應(yīng)分流和動態(tài)負(fù)載均衡。
(4)面向多業(yè)務(wù)的資源彈性智能管控架構(gòu)
考慮6G的密集連接、超低延時、大帶寬業(yè)務(wù)、泛在連接等多類型業(yè)務(wù)需求,通過對多用戶、多業(yè)務(wù)行為模式分析與刻畫,在網(wǎng)絡(luò)資源虛擬化基礎(chǔ)上,進(jìn)行多策略虛網(wǎng)映射,克服多系統(tǒng)資源固化、多粒度資源調(diào)度慢,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)升級智能化不足等難題,提升高通量通信系統(tǒng)資源利用效率和重要客戶服務(wù)質(zhì)量優(yōu)化,推動6G網(wǎng)絡(luò)從泛在連接向提供高效智能服務(wù)轉(zhuǎn)化。
(5)多網(wǎng)系融合的智能切片優(yōu)化
面向高服務(wù)質(zhì)量要求的特定行業(yè)用戶,通過應(yīng)用需求分析、業(yè)務(wù)認(rèn)知與預(yù)測、多網(wǎng)系融合管控,克服切片模式單一、調(diào)整困難、選擇靈活性差等難題,實現(xiàn)未來衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)中各類資源的靈活組合、高效共享,為不同類型用戶提供差異化服務(wù),推動未來高通量衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)從跨域互聯(lián)向多系統(tǒng)融合互聯(lián)轉(zhuǎn)化。
(6)多維智能靈活網(wǎng)絡(luò)態(tài)勢感知
針對大量用戶復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場景,通過底層資源感知,獲取系統(tǒng)內(nèi)資源及系統(tǒng)外干擾信息,通過帶內(nèi)遙測技術(shù)高效獲取高通量衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)節(jié)點狀態(tài),匯聚網(wǎng)絡(luò)整體資源態(tài)勢,解決復(fù)雜業(yè)務(wù)場景下多維資源調(diào)度不均衡、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點擁塞難題,為業(yè)務(wù)和流量識別、預(yù)測提供基礎(chǔ)信息,為網(wǎng)絡(luò)靈活資源調(diào)度提供決策依據(jù),推動未來高通量衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)從單一信息感知向多維分布式感知轉(zhuǎn)化。
(7)面向高可靠業(yè)務(wù)的多星多系統(tǒng)切換技術(shù)
面向高可靠業(yè)務(wù)長時間連續(xù)服務(wù)要求,通過對帶內(nèi)同頻干擾進(jìn)行智能感知、分析和評估,結(jié)合多星多頻點資源圖譜態(tài)勢匯聚,克服同頻干信聚類分離、雙向業(yè)務(wù)無縫切換、頻點動態(tài)選擇等難題,實現(xiàn)零丟包快速業(yè)務(wù)無感切換,推動未來高通量衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)向多星多系統(tǒng)智能自主靈活切換方向發(fā)展。
(8)天地融合組網(wǎng)確定性路由技術(shù)
面向未來高低軌協(xié)同,天地融合的多制式復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),通過對多約束條件下的多QoS目標(biāo)分析、靜態(tài)動態(tài)流量聚類分解與調(diào)度,克服傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性差、服務(wù)質(zhì)量保障困難等難題,實現(xiàn)未來天地融合網(wǎng)絡(luò)中可靠路徑的快速靈活計算與選擇,推動未來高通量衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)從各網(wǎng)系獨立分割向多系統(tǒng)協(xié)同融合轉(zhuǎn)化。
(9)泛在彈性高通量衛(wèi)星通信系統(tǒng)效能評估
面向多網(wǎng)系融合應(yīng)用場景,通過基于容器的多節(jié)點多網(wǎng)系仿真架構(gòu),采用真實網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和流量仿真測試,克服傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)仿真模型固化,逼真度受限,業(yè)務(wù)展示困難等難題,實現(xiàn)多類網(wǎng)系融合、多種管控架構(gòu)、多維感知機制、多重路由策略的協(xié)同效能評估,推動未來高通量衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)、低軌網(wǎng)絡(luò)和地面網(wǎng)絡(luò)的深度融合建設(shè)規(guī)劃。
(10)多波束平板天線技術(shù)
在用戶終端采用多波束平板天線技術(shù),通過天線射頻一體化、扁平化、平板式設(shè)計,結(jié)合高密度多層垂直互聯(lián)等工藝,以及超材料技術(shù),在滿足高中低多軌道、多目標(biāo)、高動態(tài)、高精度跟蹤和穩(wěn)定通信的同時,發(fā)揮用戶終端體積小、重量輕、功耗低、成本低等優(yōu)勢。
鑒于高通量衛(wèi)星大容量、高速率的顯著優(yōu)勢,在寬帶接入、空載船載移動通信、應(yīng)急救援、能源交通、偏遠(yuǎn)地區(qū)以及復(fù)雜地貌地帶通信等行業(yè)有巨大應(yīng)用前景,是未來衛(wèi)星通信事業(yè)發(fā)展的重要領(lǐng)域。通過調(diào)研研究,對我國高通量衛(wèi)星應(yīng)用提出了以下幾個新的方向。
近年來,國家陸續(xù)出臺了多項政策,鼓勵物聯(lián)網(wǎng)(LoT)行業(yè)發(fā)展與創(chuàng)新,中國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展得到了政府的大力扶持。根據(jù)《2022—2027年中國物聯(lián)網(wǎng)市場需求預(yù)測及發(fā)展趨勢前瞻報告》顯示,2021年全國物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模約為2.63萬億元,同比增長22.9%,2022年市場規(guī)模約為3.05萬億元。未來,物聯(lián)網(wǎng)市場上漲空間可觀,預(yù)計2023年市場規(guī)模將達(dá)3.5萬億元。
低軌高通量衛(wèi)星的優(yōu)勢在于低時延、全球覆蓋,可提供低時延寬帶互聯(lián)接入服務(wù),更適合低功耗通信。因此,低軌高通量衛(wèi)星已經(jīng)成為與低功耗物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通信的理想選擇,為既需要高帶寬又需要低成本帶寬連接應(yīng)用的客戶提供了一個可靠方案。我國應(yīng)充分把握發(fā)展趨勢,積極建設(shè)高通量衛(wèi)星與物聯(lián)網(wǎng)融合系統(tǒng),掌握國際話語權(quán)和主導(dǎo)優(yōu)勢。
機上連接(IFC)應(yīng)用分為前艙數(shù)據(jù)傳輸和后艙互聯(lián)網(wǎng)接入兩個場景[8]。前艙數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用場景,包括日常管理功能用于飛機安全監(jiān)督管理、回傳飛行參數(shù)保障飛行、建立數(shù)據(jù)庫開展大規(guī)模數(shù)據(jù)挖掘潛在危險因素等功能。后艙互聯(lián)網(wǎng)接入主要為用戶提供娛樂服務(wù)、實時通信、電子商務(wù)、醫(yī)學(xué)營救等項目。
傳統(tǒng)衛(wèi)星由于帶寬窄、通信速率低、流量資費高的問題,無法實現(xiàn)規(guī)模化機上寬帶接入。高通量衛(wèi)星的出現(xiàn)可為機上寬帶業(yè)務(wù)提供充足的數(shù)據(jù)帶寬接入和電信級安全防護(hù),為機上乘客用戶提供穩(wěn)定可靠高速的數(shù)據(jù)服務(wù)。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國有4000多架民航飛機,平均每天有約1.5萬個航班,高通量衛(wèi)星通信實現(xiàn)IFC有巨大應(yīng)用前景。未來機上實現(xiàn)寬帶接入,將為民航業(yè)帶來革命性發(fā)展。
軟件定義廣域網(wǎng)絡(luò)(SD-WAN)可為企業(yè)構(gòu)建高速安全、穩(wěn)定可靠的廣域網(wǎng),同時大幅降低部署和運維成本,并可基于業(yè)務(wù)視角來快速構(gòu)建企業(yè)網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)國際數(shù)據(jù)公司(IDC)發(fā)布的《中國SDWAN市場(2022上半年)跟蹤》報告顯示,2022上半年中國SD-WAN市場規(guī)模為1.2億美元,同比增長45.8%。其中,基礎(chǔ)設(shè)施類達(dá)到8000萬美元,同比增長34.0%;服務(wù)類達(dá)到4000萬美元,同比增長77.7%。可見,中國SD-WAN市場也呈現(xiàn)出巨大的潛力和機遇。低軌高通量衛(wèi)星的出現(xiàn)和發(fā)展,可為SD-WAN應(yīng)用提供新的發(fā)展契機,以高通量衛(wèi)星為載體(衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)),可使其具備全球覆蓋、低時延、大帶寬、不受地理災(zāi)害影響等優(yōu)勢。
面向未來我國高通量衛(wèi)星應(yīng)用發(fā)展需求,對開放接口、小型化低成本和6G下的泛在接入方面思考如下。
一是合理開放衛(wèi)星系統(tǒng)接口。開放衛(wèi)星通信系統(tǒng)服務(wù)接口,推廣虛擬電信運營商(VNO),向潛在的各領(lǐng)域服務(wù)提供商釋放衛(wèi)星平臺資源,促進(jìn)對基于衛(wèi)星平臺網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的探索、創(chuàng)新與深加工,激發(fā)創(chuàng)新應(yīng)用模式和服務(wù)模式。
二是實現(xiàn)小型化低成本。采用新材料、新工藝、新技術(shù)實現(xiàn)用戶終端的小型化、低成本,促進(jìn)衛(wèi)星應(yīng)用從行業(yè)向各領(lǐng)域、泛在群體以及個人應(yīng)用方向擴展。
三是支撐實現(xiàn)6G泛在接入。探索“手機直連衛(wèi)星”的可行性、技術(shù)支撐需求以及天地融合下的衛(wèi)星能力配置需求,克服空間距離制約和高頻高動態(tài)跨星切換等難題,實現(xiàn)終端進(jìn)一步小型化。推動6G網(wǎng)絡(luò)從泛在覆蓋到6G用戶終端泛在接入能力落地轉(zhuǎn)化。
在寬帶通信技術(shù)的推動下,衛(wèi)星通信發(fā)展進(jìn)入了高通量衛(wèi)星的新階段。面向未來應(yīng)用需求和發(fā)展趨勢,提出了關(guān)于我國高通量衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)的優(yōu)化架構(gòu)設(shè)想、關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新應(yīng)用方向,并對我國高通量衛(wèi)星應(yīng)用發(fā)展進(jìn)行了相關(guān)思考。相信在技術(shù)的不斷完善下,關(guān)于高通量衛(wèi)星的創(chuàng)新應(yīng)用終將為國家發(fā)展注入新的活力。