太空5G已经登上发射台gydF4y2Ba

下一代手机网络将不仅仅是5G或6g，它们将是零gydF4y2BaggydF4y2Ba．今年4月,gydF4y2Ba领克全球发射了第一颗直接面向移动的商业卫星gydF4y2Ba8月15日，其竞争对手AST SpaceMobilegydF4y2Ba已确认的推出计划gydF4y2Ba将于9月中旬发射一颗实验性的直接移动卫星。国际海事卫星和gydF4y2Ba其他公司gydF4y2Ba是gydF4y2Ba研究他们自己的近地轨道蜂窝解决方案gydF4y2Ba随着发射价格的下降，卫星制造方法的改进，电信工程师推动新的网络功能。gydF4y2Ba

比如SpaceX公司的LEO卫星系统gydF4y2Ba我们gydF4y2Ba和亚马逊的gydF4y2Ba柯伊伯gydF4y2Ba想象巨大的卫星星座。然而，美国联邦通信委员会刚刚拒绝了SpaceX申请90亿美元联邦农村宽带基金中的一部分，部分原因是“星链”系统需要一个600美元的地面站。基于太空的蜂窝服务不需要特殊设备，因此gydF4y2Ba农村宽带基金的潜在候选人gydF4y2Ba如果公司能够开发出解决方案，以应对基于卫星的智能手机服务面临的许多挑战。gydF4y2Ba

“主要的挑战是链路预算，”电气工程师说gydF4y2BaSymeon ChatzinotasgydF4y2Ba这是指在卫星和连接设备之间传输和接收数据所需的功率。“通过低地球轨道卫星在天空中安装相当大的天线，向户外的智能手机发送信号是可行的。然而，接收信息将更具挑战性，因为智能手机天线通常会将能量分散到各个方向。”gydF4y2Ba

“网络架构正在分化。一方面，小型蜂窝网络正在取代Wi-Fi。另一方面，(电信运营商)正转向覆盖范围非常广的基于卫星的系统。”
-Derek Long，剑桥咨询公司gydF4y2Ba

从手机到近地轨道卫星的典型距离可能是500公里，至少比城市环境中典型的信号传输距离高出两个数量级，因此手机功率的分散至少要大8倍，并且会因手机的方向而进一步复杂化。例如，当手机在建筑物内时，卫星与智能手机的连接不太可能正常工作。gydF4y2Ba

领克全球预计将于2022年底推出的最初产品是窄带的，这意味着有限的语音通话、短信和物联网流量。这可能不允许富豪们从他们的远洋游艇上拨打4K视频电话，但这足以让船舶保险公司或救援机构使用现成的蜂窝设备与以前无法联系到的船只保持联系。AST SpaceMobile的目标是为手机提供4G和5G宽带服务。gydF4y2Ba

AST卫星将使用相控阵天线，该天线由围绕卫星的许多天线组成。天线的每一部分都将在一个明确的圆锥内发射，终点在地球表面;这将是空间到地球的相当于一个单一地面基站发出的蜂窝。该公司计划首批20颗卫星覆盖赤道，并帮助资助后续卫星的发射，以提供更多的全球覆盖。gydF4y2Ba

在地面上的覆盖区域的大小应超过那些创建的限制大小gydF4y2BaAlphabet以气球为基础的失败的Project LoongydF4y2Ba．更大的覆盖范围将允许AST用相同数量的天线为更多的潜在客户提供服务。近地轨道AST正在进行试验，其产生的往返信号传播时间约为25毫秒或更短，比迄今为止提供卫星电话服务的高轨道地球同步卫星快一个数量级。gydF4y2Ba

还有大量的幕后技术工作要做。相对高速的近地轨道卫星也将如此gydF4y2Ba造成信号的多普勒频移，网络必须对此进行补偿gydF4y2Ba的最近一篇综述显示gydF4y2BaIEEE访问gydF4y2Ba．卫星和地面信号塔之间的切换也需要新的协议，这样活跃的呼叫才能从一个基站传送到下一个基站。gydF4y2Ba

国际电信标准组织gydF4y2Ba3GPP开始为所谓的非地面网络提供指导方针gydF4y2Ba在3月的第17次蜂窝标准迭代中。“非地面网络”不仅指近地轨道卫星，还包括无人机或气球等高空平台。非地面网络将需要进一步更新3GPP的标准，以适应新的网络架构，例如蜂窝基站和设备之间的更长的距离。gydF4y2Ba

例如,gydF4y2Ba平流层平台gydF4y2Ba今年早些时候测试了一个基于无人机的网络原型，该原型将在18000米以上的高度飞行。作为5G网络的一部分，它的行为将不同于领克全球卫星或AST卫星。gydF4y2Ba

“网络架构正在分化。一方面，小型蜂窝网络正在取代Wi-Fi。另一方面，(电信运营商)正转向覆盖范围非常广的基于卫星的系统。在中间，传统的宏观细胞，在经济上有点困难，正在受到挤压。gydF4y2Ba剑桥咨询公司(Cambridge Consultants)电信业务主管德里克·朗(Derek Long)说gydF4y2Ba．该公司曾为平流层平台和其他非地面网络公司提供咨询。gydF4y2Ba

如果电信运营商成功了，用户甚至不会注意到他们太空时代的智能手机网络。gydF4y2Ba

“当你买手机时，你希望它能工作。不只是在有人说它会起作用的地方，而是在任何地方。这是朝着实现这种可能性迈出的一步，”朗说。gydF4y2Ba