世域天基鹊桥卫星星座
即将到来的5G通讯是一次前所未有的技术进步，它几乎荟萃了人类通讯史上所有的能用上的先进通信手段，在3GPP组织的公布蓝图中向我们展示了从增强型移动宽带（eMBB）到大规模物联网（mMTC）再高可靠低时延型物联网（URLLC）方方面面的设计规划。频谱使用范围，即涵盖了百赫兹的低频，也包含Sub6G赫兹附近的中频，更为先进的是对于24G赫兹以上的高频毫米波的使用，让你下载一部电影成为几秒钟的事情。
中低频段
最早投入市场开始服务的是低频段，特别是一些企业使用Lora技术进行自组网服务，市场建立的最早，这方面终端成本不是太高，对速率也没有太多要求。另一部分就是目前电信运营商正在推进的NB-IoT技术，三大运营商已经在国内很多城市开始部署基站组网实验。受制于应用段的需求，目前还处于投入期。预计未来一段时间还会有更多的低频物联网基站投入使用，满足一些对速率要求不高的使用场景。这方面投入有限，毕竟窄带覆盖的范围更广，一个基站覆盖的几十公里范围内都可以实现通信。我们最近也听说华为在国内开始做5G网的商用网实验，这其中也包括其他国内企业的一些试点。通过对中频段的基站的铺设，逐渐将为高达1Gbit/s的用户体验速率提供支撑。
3GPP5G通讯需求@世域天基
现实与挑战
话说到这里你会觉得似乎高频建设就快要到来了，是不是下面运营商即将开始大规模的微基站的建设了，特别是类似井盖这样终端。但是实际上从运营商那边反馈来的诉求却是5G对通信设施改造和建设的费用实在太高，完全颠覆了传统的基站样式。据国外媒体报道，中国大陆三家电信网络运营商七年内在5G基础设施方面的总支出预计将达到1800亿美元，显著高于2013-2020年期间1170亿美元(估算)的4G投资。就拿4G来说，用户的基本需求已经可以得到满足，在广大城市周边是运营商们的主要利润来源点。建设5G似乎并没有给运营商带来太多实实在在的收益。低频和中频基站的建设将是一个巨大的投入。更高的速率的毫米波，除了几个测试点之外，似乎很难推进下去。可它毕竟是好东西，尤其是对于一些是车联网和虚拟现实等等场景，对大速率低时延的需求很大。不去建设吧又觉得太可惜，建设吧，这个规模有点恐怖！由于毫米波的物理属性，很难穿透建筑物，在这种场景下，室内室外的连接将成为巨大的问题，无疑将要铺设数不清的微基站，建设规模相对普通蜂窝网中的基站将是几何级别的增长。
电信运营商们开始纠结起来这个问题，到底5G确立的指标是否可能实现？这种实现不仅仅停留在实验室阶段，而是大规模的在人类社会进行商业应用。如果可以，进行大规模的商用将耗费多大的成本，只有当收益和付出成正比的情况下，才具备商业价值，否则这个指标就是5G时代的空中楼阁。其实早在2016年中国移动研究院很早就关注过卫星网络对下一代通讯的重要影响，为此也特地像世域天基这样的民营卫星运营商做过相关的咨询调研。
5G毫米波使用场景
毫米波与空间网络
英国电信
就在近期国际上关于下一代网络通讯技术的讨论越来越激烈，英国电信甚至在相关展望中把卫星通讯与地面通讯的融合作为6G通讯技术的定义。尤其是毫米波段的高通量卫星是否可以作为下一代通讯的主要演进方式？且不说卫星通讯，下一代移动通讯技术主要的需求是解决传统意义上我们认为覆盖不到的地方，当速率和大连接都满足需求之后，更普惠的广泛覆盖就是需求。试想一下阿里巴巴马云提出的E-WTO，腾讯马化腾提出的连接器的理念，甚至还有京东，顺丰的全球物流体系。伴随着中国企业逐渐全球化以及国家一带一路的宏观规划，我们下一步是否会朝着广泛覆盖的技术路径努力呢？
马云ewto@世域天基
马化腾腾讯连接器
我们认对于下一代网络的演讲方向的观点是不管是卫星也好，无人机也好，临近空间飞行器也好，非常适合作为毫米波频段的载体平台。毫米波传输的特性决定了它只能按照直线传输，中间的遮挡将是致命性的。空间毫米波传输恰好解决了这一问题。你很容易能接受到从头顶传送下来的毫米波波束。未来的融合了空间宽带的通讯方式将是一个立体的网络结构，不仅仅是是停留在地面的蜂窝基站和光纤网络，每个城市上空盘旋着的无人机，高层大气层中的浮空器，地球轨道上的卫星都是这个拓扑结构的一环。而传统通讯中的蜂窝网络也必然将被取代，一个由通用软硬件组成的实时处理的通信节点以及高性能的软件定义网络中心的核心承载网，共同组成了服务全球的未来网络。而架构起整个互联网络甚至物联网络的云计算也将在天地合一的新型网络架构中得到升级，甚至我们可以把未来物联网的部分IPV6根服务器发射到太空中，不在成为某个国家的产物。
这个时间周期不会太长，5G预商用即将再2018年到来，终端也会随之推出，而卫星网络的这部分建设也会是下一步往前推进的事情，两者在时间周期上也完全重合，这也是国际上之所以把5G+时代的卫星通讯技术提上日程的根本原因。下一阶段的卫星网络也必然将考虑这一因素，由于新的通讯网络将优先使用软件定义技术，使用新体制的卫星兼容了新的空口标准，并且在未来频谱共享的大背景下得以完美融合。
卫星通讯进入大众服务场景
那么新阶段我们必须加快需推进的事情，那就是要在ITU WRC19的会议上提出对国际电联相关规定的修改意见，并将联合全球力量力推实现频谱共享。其实对于SES,ONEWEB这种拥有频谱资源的卫星运营商来说，很多人把它比作帝国主义，我们却更认为它们更像是一个披着狼皮的羊，一方面低轨主要的盈利还是在其他国家域内，允不允许落地服务，掌握主动权让不让你破产的权力在更多需求国的手里。特别是中俄这种对卫星网络有核心诉求和建设能力的国家，你不支持频谱共享，我就不让你服务。低轨运营商其实也不是傻子，他的诉求无非就是最大限度的提供服务，最大限度的盈利，怎么把有限的卫星带宽用起来才是王道，而不是在乎垄断什么频谱资源。如果大家都能在各自国家的头顶提供服务，那自然皆大欢喜。我们的意见要让oneweb进中国，那就必须让他接受频谱共享，尤其是高频段。传统的C波段主要的市场还是在高轨卫星上面，拥有固定的受众市场，对高通量需求也不算特别大，各个国家根据自己的需求发射的GEO卫星也都在本土范围提供服务，另外一个因素是地面运营商对C波段附近的频谱使用都在本国的下一代网络规划中有所设计，征用的就是本不在域内的他国卫星的频段，自然不需要共享。所以高频段的频谱共享不仅仅是未来的低轨卫星运营商们的最终解决方案，也是地面运营商解决地面网络毫米波使用问题横在心中的这道梗的最现实解决路径。跨过这个横在心中的梗，通过更多的空间载体作为毫米波通讯的传输工具，将会帮助运营商们对投入进行高效率的利用，并成为利润来源的重要保证。
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