- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
5G与物联网卫星的融合通信及应用
摘要:5G和卫星网络的融合,能够在任何区域实现移动网络接入,为地面
5G网络无法覆盖的场景,如海事、应急、物流、农业、生态环保等提供移动通信
服务。物联网卫星系统作为卫星系统的一种,具备卫星制造及发射成本低、工作
频率低、终端及模组功率低等优点,与5G系统融合后可为各行各业提供各类物
联网数据互通及短消息泛在通信的服务。鉴于此,本文围绕5G与物联网卫星的
融合通信及应用展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。
关键词:5G/6G;物联网卫星;融合通信
1.5G与物联网卫星的融合现状
目前我国在轨成熟运营的多为高轨卫星(GEO,GeostationaryEarthOrbit)
系统,如北斗、天通,因此星地融合技术也多发生在与高轨卫星融合领域,如北
斗短报文融合通信系统目前已正式运营。高轨卫星相比低轨卫星而言确实有其覆
盖优势,然而也存在传播时延大、终端发射功率大、易受干扰及“南山效应”等
劣势。物联网卫星轨道高度多在700~1500km,运行周期为2~4小时,相比于高
轨卫星,物联网卫星具有轨道高度低、传输损耗小、时延低、发射功率小等优点,
但它需要组网以实现全球覆盖,因而卫星数量多,且组网和控制切换等比较复杂。
物联网卫星通信系统发展的3个阶段:一是单点数据传输阶段,此阶段的特征是
卫星数量较少,只能以较长的时间间隔进行少量数据传输;二是多点数据传输阶
段,此阶段卫星数量较多,能够比较及时地传输数据;三是实时数据传输阶段,
卫星数量已满足全球无缝覆盖,可以实时进行数据传输[1]。物联网卫星通信系统,
作为地面通信系统的补充和延伸,能够有效扩展地面通信系统的覆盖范围,并具
有下列优点:(1)组网后覆盖地域广,可实现全球覆盖,可广泛应用于峡谷、
山区、丛林等区域,解决对地静止轨道卫星通信效果不佳问题;(2)卫星的轨
道高度低,使得传输延时短、路径损耗小,多个卫星组成的星座可以使得频率复
用更有效;(3)几乎不受天气、地理条件影响,可全天时全天候工作。系统抗
毁性强,在自然灾害、突发事件等紧急情况下依旧能够正常工作;(4)易于向
大范围运动目标(飞机、舰船等)提供无间断、高质量的网络连接。
2.5G+卫星融合通信方案
2.15G+卫星通信融合终端
2020年是5G移动通信商用的元年,当前推向市场的5G终端具备地面基站
5G接入功能,尚未具备5G直接与卫星通信网接入功能。当前5G终端可以通过
“地面基站-信关站-卫星”接入卫星通信网,可以通过具备接入卫星通信网的
WIFI热点实现卫星互联网接入,再通过微信以及APP终端实现语音以及视频通信、
收发数据信息。5G+卫星通信融合终端,具备地面基站网络、5G卫星网络接入能
力,具备智能天地5G网络无缝切换,在海洋、沙漠、深山、极地具备可以接入
5G卫星通信网的能力。融合终端的体积、重量、使用方式与现有5G终端没有大
的差异,提供个人购买融合终端即可使用无须专业卫星通信知识,无须天线指向
卫星等复杂的操作[2]。
2.25G卫5G与物联网卫星的地面基站
5G卫星便携地面基站在人口稀少的聚集区、抢险救灾、边境哨所等场景具备
快速搭建、快速便捷寻星、快速天线指向、快速接入的能力,无须专业的卫星通
信知识,普通人群即可操作搭建便携基站。5G便携基站与地面网络基站的不同之
处是直接可以接入5G卫星网络,而不是通多地面光纤接入5G网络。5G卫星移动
基站可以布局在游轮等海洋交通工具、高铁等地面交通工具、飞机等空中交通工
具,然后再把卫星移动基站通过有线网络接入到船舱、车厢、客舱等卫星网络覆
盖不到的地方,人们即便在深海游轮、高速旅行、万米高空亦可以接入5G通信
网络,实现泛在通信、5W通信[3]。在大型赛事、节假日人口密集的车站码头可以
立即投入5G移动通信车船,提高5G通信接入能力,避免通信拥堵。
2.35G卫星通信网建设
国外开展了5G+卫星通信融合验证与评估,2019年6月欧洲SaT5G项目团队
演示了5G卫星链路实现的机载视频通信、混合5G回传。SANSA提出了卫星5G网
络融合的动态频谱共享、地面自组网研究。2017年3月欧洲卫星与地面一体化的
SATis5项目研究,2018年8月投入使用了卫5G与物联网卫星的面网络验证测试
平台,用于演示、评估、验证5G+卫星融合通信网络。2019年5月,Teles
文档评论(0)