跨國地面與太空連接5G NTN，為未來6G打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)

在南極洲等偏遠(yuǎn)地區(qū)，衛(wèi)星電話和相關(guān)設(shè)備依然是與外界溝通的主要方式。但這一現(xiàn)狀即將迎來變革。

通過一項(xiàng)跨越產(chǎn)學(xué)界的國際合作，未來，即便身處偏遠(yuǎn)地區(qū)，普通智能手機(jī)也有望接入網(wǎng)絡(luò)通信。新加坡科技設(shè)計(jì)大學(xué)（SUTD）、SKY Perfect JSAT（JSAT）、稜研科技（TMYTEK）、Rohde & Schwarz 以及 VIAVI Solutions（VIAVI）五方攜手，共同開發(fā)出先進(jìn)的5G非地面網(wǎng)絡(luò)（NTN）衛(wèi)星通信技術(shù)，旨在推動(dòng)偏遠(yuǎn)地區(qū)的移動(dòng)通信普及。

圖注：新加坡科技設(shè)計(jì)大學(xué)（SUTD）、SKY Perfect JSAT（JSAT）、稜研科技（TMYTEK）、Rohde & Schwarz，以及 VIAVI Solutions（VIAVI）五方攜手，并聯(lián)合聯(lián)發(fā)科（MediaTek）共同開發(fā)出全新的5G非地面網(wǎng)絡(luò)（NTN）衛(wèi)星技術(shù)，旨在推動(dòng)偏遠(yuǎn)地區(qū)的移動(dòng)通信普及，新加坡駐日本大使王永全先生也親臨現(xiàn)場見證。

想象這樣一個(gè)情境：一艘船航行在偏遠(yuǎn)海域時(shí)，船員突發(fā)緊急健康狀況。以往在傳統(tǒng)衛(wèi)星通信條件下，船上人員最多只能通過文字信息向岸上求助。而現(xiàn)在，借助這項(xiàng)全新的技術(shù)，即時(shí)視頻通話成為可能，使遠(yuǎn)程支援真正實(shí)現(xiàn)。今日（23日），該國際團(tuán)隊(duì)在日本大阪世界博覽會(huì)“新加坡館”舉行了全球首次跨國5G NTN端到端實(shí)地演示。新加坡駐日本大使王永全先生親臨現(xiàn)場見證。此次演示中，來自新加坡用戶設(shè)備（如移動(dòng)通信終端）發(fā)出的5G信號(hào)，通過衛(wèi)星天線上行至由JSAT運(yùn)營的同步軌道（GEO）衛(wèi)星，再轉(zhuǎn)發(fā)至位于日本的地面站，并連接至5G基站與核心網(wǎng)模擬器，成功驗(yàn)證了非地面網(wǎng)絡(luò)（NTN）與地面網(wǎng)絡(luò)（TN）之間的通信可行性，也創(chuàng)下新加坡與日本之間首例此類跨境傳輸?shù)挠涗洝?/p>

結(jié)果表明，現(xiàn)有GEO衛(wèi)星能夠穩(wěn)定支持由3GPP（第三代合作伙伴計(jì)劃）制定的5G NR標(biāo)準(zhǔn)。盡管當(dāng)前的5G部署仍以地面網(wǎng)絡(luò)為主，未來的6G預(yù)計(jì)將融合TN與NTN，以實(shí)現(xiàn)真正的全球覆蓋與高可靠連接。此次展示也為未來擴(kuò)展至中軌道（MEO）、低軌道（LEO）衛(wèi)星以及TN與NTN融合的6G架構(gòu)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

新加坡未來通信研發(fā)計(jì)劃（FCP）主任、新加坡科技設(shè)計(jì)大學(xué)信息系統(tǒng)科技與設(shè)計(jì)學(xué)院主任郭貴生教授表示：「作為FCP及未來通信與連接實(shí)驗(yàn)室（FCCLab）的牽頭機(jī)構(gòu)，SUTD非常榮幸能與JSAT、稜研科技、Rohde & Schwarz、VIAVI等合作伙伴通力協(xié)作，共同推動(dòng)5G技術(shù)的邊界。每位合作方都貢獻(xiàn)了關(guān)鍵專業(yè)，使我們成功實(shí)現(xiàn)了這項(xiàng)重大技術(shù)突破。此次合作也為SUTD的學(xué)生與研究人員提供了寶貴的實(shí)踐機(jī)會(huì)，他們得以與全球?qū)＜乙黄鸾鉀Q真實(shí)世界的問題，提升技術(shù)能力的同時(shí)，也發(fā)展了溝通協(xié)作、跨界整合等軟技能，這對(duì)他們未來的發(fā)展將大有裨益。」

SKY Perfect JSAT代表董事、總裁米倉英一表示：「我們非常自豪能在SUTD的引領(lǐng)下，于世博會(huì)現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)全球首次結(jié)合同步軌道衛(wèi)星與5G NTN實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)場演示。展望未來，我們將持續(xù)通過‘Universal NTN’多層級(jí)通信平臺(tái)以及與新加坡和全球合作伙伴的協(xié)作，推動(dòng)通信技術(shù)創(chuàng)新，構(gòu)建高度可靠的移動(dòng)與衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)無縫連接環(huán)境?！?/p>

此次合作也是全球首批成功將電子掃描陣列天線（ESA）集成至5G NTN GEO通信的應(yīng)用實(shí)例之一，使NTN技術(shù)更適用于海上通信、自動(dòng)駕駛車輛以及高速移動(dòng)的LEO/MEO衛(wèi)星等復(fù)雜應(yīng)用場景。

稜研科技創(chuàng)始人兼總經(jīng)理張書維表示：「我們非常榮幸能以ESA技術(shù)參與此次具有前瞻性的國際合作，展示了稜研在衛(wèi)星通信與波束控制方面的實(shí)力，也再次證明我們是5G NTN解決方案的理想合作伙伴?！闺S著NTN技術(shù)不斷發(fā)展，衛(wèi)星運(yùn)營商、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商、設(shè)備廠商與應(yīng)用服務(wù)提供商亟需對(duì)其性能和網(wǎng)絡(luò)行為進(jìn)行全面評(píng)估。Rohde & Schwarz與VIAVI聯(lián)合打造的 NTN數(shù)字孿生（Digital Twin）測試平臺(tái)，覆蓋LEO、MEO與GEO三類軌道，在此次現(xiàn)場演示中成功實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)端到端性能的驗(yàn)證。

VIAVI首席技術(shù)官Sameh Yamany博士表示：「VIAVI始終致力于通過創(chuàng)新與協(xié)作推動(dòng)全球通信的未來。此次在5G NTN領(lǐng)域的重大突破，不僅驗(yàn)證了通過衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)無縫移動(dòng)通信的可能性，也為未來構(gòu)建高可靠、無邊界的6G網(wǎng)絡(luò)奠定了重要基礎(chǔ)。我們很榮幸能與全球伙伴一起將這一愿景落地?！?/p>

Rohde & Schwarz總經(jīng)理Samuel Lur表示：「能在大阪世博會(huì)展示最前沿的5G NTN技術(shù)成果，我們感到非常榮幸。Rohde & Schwarz在測試與測量方面的深厚積累，確保了此次技術(shù)驗(yàn)證的可靠性。這項(xiàng)成果來自SUTD與各方合作伙伴的共同努力，我們由衷感謝每一位團(tuán)隊(duì)成員的付出與協(xié)作精神?！?/p>

附件A – 各合作夥伴貢獻(xiàn)

附件B：演示示意圖

圖注： 通過GEO衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)新加坡與日本之間的5G NTN視頻通話示意圖