揭秘6G關(guān)鍵技術(shù)-衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)！

5G的已經(jīng)全面展開商用，人類的通信技術(shù)再一次走上了快速發(fā)展期。未來，隨著火箭回收、低軌衛(wèi)星和6G技術(shù)的發(fā)展，科幻式的通信方式似乎離我們也不遠了。

2019 年工信部成立了 6G 研究組，推動 6G 相關(guān)工作。同年 4 月，奧盧大學(xué)舉辦了世界首個 6G 峰會。6G 有望達成更進一步的技術(shù)指標：空口延遲低于 0.1ms，網(wǎng)絡(luò)深度覆蓋率達到 100%，毫米級感知定位，單位功耗大幅度降低，傳輸帶寬將達到 TB 級,連接設(shè)備密度達到每立方米數(shù)百個。

2020 年 4 月 20 日，國家發(fā)改委首次明確“新基建”范圍，并將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施范疇。目前，國內(nèi)多家企業(yè)已經(jīng)開始積極布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。

本期的智能內(nèi)參，我們推薦開源證券的報告《5G+ 時代，星鏈計劃和6G齊閃耀 》，揭秘6G和衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的布局與發(fā)展。如果想收藏本文的報告，可以在物聯(lián)傳媒公眾號回復(fù)關(guān)鍵詞“6G”獲取。

一、通信技術(shù)——每十年一次的巨變

移動通信技術(shù)推動著信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，改善了人們的生活水平，促進了社會的發(fā)展和繁榮。從上世紀80年代開始，移動通信技術(shù)每近十年就會出現(xiàn)一次新的變革。

▲ 移動通信技術(shù)從 從 1G 向 5G 演進

1G即第一代移動通信技術(shù)，是以模擬技術(shù)為基礎(chǔ)的蜂窩無線電話系統(tǒng)。起源于20 世紀 80 年代，完成于 20 世紀 90 年代，主要采用的是模擬調(diào)制技術(shù)與頻分多址接入（FDMA）技術(shù)，這種技術(shù)的主要缺點是頻譜利用率低，信令干擾話音業(yè)務(wù)。

1G時代，頻分多址（FDMA ）是一種最基本的多址接入方式。FDMA 以載波頻率來劃分信道，每個信道占用一個載頻，相鄰載頻之間應(yīng)滿足傳輸帶寬的要求。在模擬移動通信中頻分多址是最常用的多址方式，每個載頻之間的間隔為 30kHz 或 25kHz。在FDMA 技術(shù)下，不同的用戶占據(jù)不同的頻段，從而避免了相互干擾，實現(xiàn)了區(qū)分。

2G即第二代移動通信技術(shù)，主要采用數(shù)字的時分多址（TDMA ）和碼分多址（CDMA ）技術(shù)。在 2G 技術(shù)下，無法直接傳送如電子郵件、軟件等資訊；只具有通話、和一些如時間日期等傳送的手機通信技術(shù)規(guī)格。不過手機短信 SMS（Shortmessage service）在 2G 的某些規(guī)格中能夠被執(zhí)行。

第二代移動通信數(shù)字無線標準主要有：歐洲的 GSM 和美國高通公司推出的 IS-95CDMA 等，我國主要采用 GSM，美國、韓國主要采用 CDMA。

3G即第三代移動通信技術(shù)，其最基本的特征是智能信號處理技術(shù)。智能信號處理單元將成為基本功能模塊，支持話音和多媒體數(shù)據(jù)通信，它可以提供前兩代產(chǎn)品不能提供的各種寬帶信息業(yè)務(wù)，例如高速數(shù)據(jù)、慢速圖像與電視圖像等。

3G 系統(tǒng)的通信標準共有 WCDMA ，CDMA2000 和 和 TD-SCDMA 三大分支。在中國，中國移動采用 TD-SCDMA，中國電信采用 CDMA2000，中國聯(lián)通采用 WCDMA。

▲3G通信標準

4G即第四代移動通信技術(shù)，主要是以正交頻分復(fù)用（OFDM ）為技術(shù)核心。4G技術(shù)是集 3G 與 WLAN 于一體并能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像以及圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下的技術(shù)產(chǎn)品。

正交頻分復(fù)用（OFDM ）是一種無線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)。OFDM 技術(shù)的特點是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)高度可擴展，具有良好的抗噪聲性能和抗多信道干擾能力，可以提供無線數(shù)據(jù)技術(shù)質(zhì)量更高（速率高、時延小）的服務(wù)和更好的性能價格比，能為 4G 無線網(wǎng)提供更好的方案。

5G是最新一代蜂窩移動通信技術(shù)。5G 并不是獨立的、全新的無線接入技術(shù)，而是對現(xiàn)有無線接入技術(shù)的技術(shù)演進以及一些新增的補充性無線接入技術(shù)集成后解決方案的總稱。

▲5G 移動通信存在三大關(guān)鍵技術(shù)

二、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，5G中后期新技術(shù)

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)是一種 基于衛(wèi)星通信的互聯(lián)網(wǎng) ，可實現(xiàn)多地球站間通信。衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)是指基于衛(wèi)星通信技術(shù)，通過發(fā)射特定數(shù)量衛(wèi)星形成規(guī)模組網(wǎng)，向地面和空中終端提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入等通信服務(wù)的新型網(wǎng)絡(luò)。

▲衛(wèi)星通信原理

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展存在三個階段：

1、與地面通信網(wǎng)絡(luò)競爭階段，提供語音、低速數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等服務(wù)。隨著地面通信系統(tǒng)的快速發(fā)展，衛(wèi)星通信系統(tǒng)在通信質(zhì)量和資費價格等方面漸漸處于劣勢，在競爭中落敗。

2、對地面通信網(wǎng)絡(luò)補充階段，以新銥星、全球星和軌道通信公司為代表，對地面通信系統(tǒng)進行補充和延伸。

3、與地面通信網(wǎng)絡(luò)融合階段，以 OneWeb、SpaceX 等為代表的公司正在主導(dǎo)新型衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座建設(shè)，衛(wèi)星工作頻段逐漸提高，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)逐漸步入寬帶互聯(lián)網(wǎng)時期。

▲衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段

衛(wèi)星按照軌道高度主要分為低、中、高軌三大類。其中，低軌衛(wèi)星擁有傳輸時延小、鏈路損耗低、發(fā)射靈活等優(yōu)勢，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的主流實現(xiàn)方式。

▲衛(wèi)星分類

具體來說，低軌衛(wèi)星系統(tǒng)有以下兩大優(yōu)勢：

1、可實現(xiàn)全球互聯(lián)網(wǎng)無縫鏈接服務(wù)。傳統(tǒng)高軌同步軌道衛(wèi)星建設(shè)成本高，存在通信盲區(qū)，時延長且?guī)捰邢?，已無法滿足全球海量互聯(lián)的容量需求。相比之下，低軌衛(wèi)星系統(tǒng)傳輸時延更低，可靠性更高，損耗較高軌低 29.5dB，能夠?qū)崿F(xiàn)全球互聯(lián)網(wǎng)無縫鏈接服務(wù)。

▲低軌衛(wèi)星優(yōu)勢

2、低軌衛(wèi)星通信核心應(yīng)用場景包括 偏遠地區(qū)通信、海洋作業(yè)及科考寬帶、航空寬帶和災(zāi)難應(yīng)急通信等。其中，偏遠地區(qū)應(yīng)用市場主要包括衛(wèi)星電話、互聯(lián)網(wǎng)電視和衛(wèi)星寬帶；海洋作業(yè)及科考應(yīng)用市場包括衛(wèi)星定位和海事衛(wèi)星電話；航空應(yīng)用市場主要為機載 Wifi；災(zāi)備應(yīng)用市場包括應(yīng)急呼叫、數(shù)據(jù)保護與恢復(fù)和異地災(zāi)備系統(tǒng)等。

▲低軌衛(wèi)星通信核心應(yīng)用場景

近年來，OneWeb、SpaceX 等公司的主導(dǎo)下，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)走上了快速發(fā)展期。從2014年起，我國針對該行業(yè)出臺了一系列措施，積極推進衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)業(yè)和商業(yè)衛(wèi)星發(fā)展。特別是，國家發(fā)改委于 2020 年 4 月 20 日首次明確了“新基建”范圍，包括信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施三個方面。

其中，信息基礎(chǔ)設(shè)施主要是指基于新一代信息技術(shù)演化生成的基礎(chǔ)設(shè)施，包括 5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等。衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)在國家層面首次被納入通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施范疇。

▲我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)政策

國內(nèi)多家企業(yè)已開始積極布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)?！笆濉逼陂g，以中國航天科技和中國航天科工為主的兩大央企分別提出了“鴻雁星座”和“虹云工程”低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)計劃，并發(fā)射了試驗衛(wèi)星。其中，“鴻雁”星座是國內(nèi)首套全球低軌衛(wèi)星移動通信與空間互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，可在全球范圍內(nèi)實現(xiàn)寬帶和窄帶結(jié)合，為用戶提供實時雙向通信。

“虹云工程”星座則致力于滿足全球移動互聯(lián)網(wǎng)的高速接入需求，由 156 顆低軌衛(wèi)星組成，每顆衛(wèi)星最大支持速率為 4Gbps。目前，國內(nèi)多家企業(yè)已經(jīng)開始積極布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，隨著計劃逐漸啟動，我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)有望迎來快速發(fā)展。

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈分為衛(wèi)星制造、衛(wèi)星發(fā)射、地面設(shè)備、衛(wèi)星運營及服務(wù)四個部分。其中，衛(wèi)星制造分為衛(wèi)星平臺和衛(wèi)星載荷；衛(wèi)星發(fā)射包括火箭制造和發(fā)射服務(wù)；地面設(shè)備包括固定地面站、移動站和用戶終端；衛(wèi)星運營及服務(wù)包含衛(wèi)星移動通信服務(wù)、寬帶廣播服務(wù)和衛(wèi)星固定服務(wù)。根據(jù)賽迪智庫測算，預(yù)計到 2030 年，中國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)?？蛇_千億。

▲衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈

預(yù)計 2023 年我國低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星制造環(huán)節(jié)將迎來投資高峰。2020 年是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)元年，根據(jù)未來智庫數(shù)據(jù)，預(yù)計 2023 年左右我國低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星制造環(huán)節(jié)投資規(guī)模將迎來高峰。

▲我國低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星制造投資規(guī)模預(yù)計將在 2023 年迎來高峰

根據(jù)《2018 年中國商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)投資報告》數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計到 2025 年前我國將發(fā)射約 3100 顆商業(yè)衛(wèi)星，單顆衛(wèi)星制造成本為 429 萬美元，而 StarLink 和亞馬遜單顆衛(wèi)星的制造成本僅為 50萬和 100 萬美元。對比來看，我國衛(wèi)星制造成本仍有進一步優(yōu)化空間，未來衛(wèi)星制造企業(yè)有望提升其毛利率和競爭力，或?qū)⒊掷m(xù)受益。

成本的降低可以從以下四個部分入手：

火箭回收技術(shù)。火箭回收技術(shù)，是指火箭發(fā)射后回收并重復(fù)使用的技術(shù)，可實現(xiàn)資源的回收利用，提高火箭的重復(fù)利用率，降低成本。據(jù) SpaceX 官網(wǎng)顯示，其“獵鷹 9 號”火箭第一次發(fā)射時的報價為 6198 萬美元，第 13 次發(fā)射時報價僅為 288 萬美元，為首次報價的 4.65%，大幅降低了發(fā)射成本。

“一箭多星” 。衛(wèi)星發(fā)射環(huán)節(jié)主要包括火箭制造以及發(fā)射服務(wù)?；鸺圃彀ㄍ七M系統(tǒng)、箭體制造、遙測系統(tǒng)、發(fā)動機制造、制導(dǎo)和控制系統(tǒng)、安全自毀系統(tǒng)和其他組件；發(fā)射服務(wù)包括火箭控制系統(tǒng)、逃逸系統(tǒng)、發(fā)射及遙測系統(tǒng)和發(fā)射場建設(shè)。近年來，我國火箭發(fā)射技術(shù)實現(xiàn)明顯突破，“一箭多星”、火箭回收利用等技術(shù)直接推動了發(fā)射成本的降低。

“天地一體化+ 商業(yè)運營”新模式。“十三五”期間，我國運載火箭技術(shù)研究院研制的火箭先后為老撾和白俄羅斯等國提供國際商業(yè)發(fā)射服務(wù)。2015 年，火箭院在老撾一號廣播通信衛(wèi)星項目中首創(chuàng)“天地一體化+商業(yè)運營”新模式，拓展了國際商業(yè)發(fā)射市場新思路，增強了長征系列運載火箭的國際競爭力。

運營服務(wù)是衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)價值鏈中占比最高的環(huán)節(jié)，通信衛(wèi)星運營是重要組成。隨著技術(shù)進步、市場需求增長和商業(yè)化程度的提升，衛(wèi)星在通信、氣象、遙感、廣播、導(dǎo)航等領(lǐng)域均發(fā)揮重要作用，應(yīng)用領(lǐng)域不斷豐富。

根據(jù)美國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2018 年全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)總收入為 2774 億美元，同比增長 3.3%；衛(wèi)星服務(wù)實現(xiàn)收入 1265 億美元，占衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)收入的 45.6%。其中，通信衛(wèi)星運營是衛(wèi)星服務(wù)業(yè)的重要組成，包括衛(wèi)星廣播、衛(wèi)星固定、和衛(wèi)星移動服務(wù)等。

▲衛(wèi)星運營與服務(wù)占比最高

北斗三號系統(tǒng)全面建成，推動產(chǎn)業(yè)再上新臺階。2020 年 7 月，北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)正式開通，我國成為世界上第三個獨立擁有全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家。隨著該系統(tǒng)全面建成，我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)將步入長期穩(wěn)定增長階段，根據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會此前發(fā)布的《2020 中國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》數(shù)據(jù)顯示，2019 年我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)總體產(chǎn)值達 3450 億元，未來有望形成數(shù)萬億規(guī)模的時空信息服務(wù)新市場。

目前，國家正積極推進“新基建”發(fā)展戰(zhàn)略，而基于北斗精準時空技術(shù)的應(yīng)用，正是新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)邁向數(shù)字化、智能化，實現(xiàn)升級改造不可或缺的重要抓手，將成為推進衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要力量。

▲北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全面建成，性能進一步提升

三、星鏈計劃

星鏈（Starlink ）計劃是 SpaceX 于 2015 年推出的為全球用戶提供高速快捷衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信的計劃，目前已發(fā)射 1205 顆“星鏈”衛(wèi)星。

2015 年，SpaceX 公司提出StarLink 計劃，利用大量低軌高通量衛(wèi)星組成星座，為全球用戶提供高速快捷的網(wǎng)絡(luò)通信。根據(jù) SpaceX 官網(wǎng)信息，美國東部時間 2021 年 3 月 4 日上午，SpaceX 將新一批 60 顆 Starlink 互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星送入軌道，這次發(fā)射使已發(fā)射 Starlink 衛(wèi)星總數(shù)達到 1205顆。

▲星鏈計劃目前已發(fā)射 1205 顆“星鏈”衛(wèi)星

▲Starlink 具有低延時、易于設(shè)置和兼顧偏遠地區(qū)三大優(yōu)勢

Starlink 分三步實現(xiàn)全球組網(wǎng)，共發(fā)射約 1.2 。萬顆衛(wèi)星。StarLink 計劃分為三步：

1、發(fā)射 1600 顆低軌近地衛(wèi)星實現(xiàn)初步覆蓋，分布 32 條軌道，每條軌道 50 顆衛(wèi)星；

2、分四組共發(fā)射 2825 顆衛(wèi)星實現(xiàn)全球組網(wǎng)，每組軌道數(shù)和軌道傾角有所不同；

3、發(fā)射 7518 顆衛(wèi)星組成低軌星座。其中，前兩步衛(wèi)星工作頻率在傳統(tǒng)的 Ka、Ku 波段，第三步在頻率 40GHz 到 75GHz 的 V 波段。

作為馬斯克旗下的一部分，星鏈計劃和 Tesla 自動駕駛汽車可形成協(xié)同作用。車輛的車載設(shè)備通過無線通信技術(shù)，在車輛運行時不僅能夠為車與車之間的距離提供保障，還可以幫助車主實時導(dǎo)航，提高交通運行效率。Tesla 使用 Starlink 服務(wù)，一方面可將衛(wèi)星接收器添加到Tesla 車輛中，使每種 Tesla 車型都可直接連接到 Starlink 網(wǎng)絡(luò)，另一方面 Tesla 可通過 Starlink，將無線軟件更新推送到其所有車輛。

星鏈計劃應(yīng)用于遠程醫(yī)療，幫助土著部落成員進行醫(yī)療保健服務(wù)。遠程醫(yī)療是指依托計算機技術(shù)和遙感、遙測、遙控技術(shù)，發(fā)揮大醫(yī)院或?qū)？漆t(yī)療中心的醫(yī)療技術(shù)和醫(yī)療設(shè)備優(yōu)勢，對醫(yī)療條件較差的偏遠地區(qū)、海島或艦船上的傷病員進行遠距離診斷、治療和咨詢，不僅可以降低運送病人的時間和成本，還可以使醫(yī)生突破地理范圍的限制，共享病人病歷，診斷照片。2020 年 12 月，SpaceX 與加拿大 FSET 信息技術(shù)公司合作，將 Starlink 互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)帶入土著部落。目前，其 3000 名成員已經(jīng)能夠享受醫(yī)療保健服務(wù)等各項內(nèi)容。

星鏈計劃助力 VR 、高清直播。VR 是一種能夠創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)，它利用計算機生成模擬環(huán)境，使用戶沉浸其中，具有沉浸性、交互性、和自主性等特性。2018 年 9 月，SpaceX 宣布日本億萬富翁企業(yè)家前澤友作成為 SpaceX 繞月飛行任務(wù)的第一位付費乘客。該計劃預(yù)計于 2023 年實施，旅程將進行高清 VR 直播，SpaceX 會使用星鏈計劃的中繼衛(wèi)星來處理月球遠端的通信死角。

星鏈計劃可將云計算推向太空。云計算是基于互聯(lián)網(wǎng)，將共享的軟硬件資源和信息按需提供給計算機和其他設(shè)備的計算方式。其中，提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”。2020 年 10 月，微軟宣布推出 Azure Space 云計算平臺，該平臺與 Starlink 合作，將為 Azure 模塊化數(shù)據(jù)中心提供高速、低延時的衛(wèi)星寬帶。靈活的衛(wèi)星通信加上 Azure提供的高性能計算、機器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析能力，有助于進一步滿足客戶需求。

四、6G時代空天一體化

隨著大數(shù)據(jù)社會的持續(xù)演進和廣泛化 ，頻譜資源在不斷的減少，然而數(shù)據(jù)容量要求被不斷的提高 ， 更加先進的通信技術(shù)正在逐步的被提上日程。

2019 年工信部成立了 6G 研究組，名叫 IMT-2030 推進組，推動 6G 相關(guān)工作。同年 4 月，奧盧大學(xué)舉辦了世界首個 6G 峰會，主題為“為 6G 的到來鋪平道路”。峰會中各方集體展望未來，更有媒體聲稱美國將跳過 5G 與中國在 6G 上展開競爭。

6G 的綜合性能也預(yù)期將是 5G 的 10-100 倍，各類技術(shù)指標也將進一步提高：空口延遲低于 0.1ms、 網(wǎng)絡(luò)深度到覆蓋率達到 100%、 毫米級感知定位 、 功耗大幅度降低 、傳輸帶寬將達到千G級 、 連接設(shè)備密度達到每立方米數(shù)百個。

6G 的應(yīng)用場景基于 5G 但是更加廣闊：空中高速上網(wǎng)（超越 5G 的廣覆蓋，實現(xiàn) 100%深度覆蓋，空天地皆可上網(wǎng)）、 全息通訊（以更加逼真的視覺、觸覺和嗅覺等多維感官數(shù)據(jù)還原和賦能虛擬世界的真三維顯示能力）、 進階智能工業(yè)（實現(xiàn)毫米級定位，深度參與工業(yè)制造中，實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)更先進的解決方案）、 人體智能孿生（通過無數(shù)的人體傳感器對人體重要器官和各系統(tǒng)實現(xiàn)實時監(jiān)控，實現(xiàn)人體數(shù)據(jù)在虛擬世界的孿生）、 智能移動載人平臺（智能車聯(lián)網(wǎng)的進階，將汽車，各類飛行器，巡艦等各類載人工具組網(wǎng)）等方面，目前 6G 技術(shù)的趨勢在于超維度天線技術(shù)、天地大融合技術(shù)和太赫茲波段等方面。

天地大融合技術(shù)通過建立彈性可重構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、高效的天基計算、空天地統(tǒng)一的資源管控機制、高效靈活的移動性管理與路由機制，進行天地的智能頻譜共享、極簡極智接入、多波束協(xié)同傳輸和統(tǒng)一的波形、多址、編碼等設(shè)計。未來用戶只需攜帶一部終端，便能實現(xiàn)全球無縫漫游和無感知切換。

空天地一體化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)對我國具有重大意義。空天地一體化網(wǎng)絡(luò)通過提供全時空信息連續(xù)支撐能力，實現(xiàn)“一帶一路”周邊區(qū)域覆蓋以及“四海兩邊兩洋”覆蓋，滿足陸上重要經(jīng)濟帶、海外熱點區(qū)域等信息服務(wù)的需求。快速發(fā)展空天地一體化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，形成完善網(wǎng)絡(luò)體系，有利于占領(lǐng)空天技術(shù)制高點，搶占資源和技術(shù)的先機。目前，發(fā)展空天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)已成為 6G 共識，并認為技術(shù)融合需要在 5G 時代起步實踐，在 6G 時代全面實現(xiàn)。

空天地一體化網(wǎng)絡(luò)可在多種業(yè)務(wù)場景發(fā)揮重要作用。對于環(huán)境監(jiān)測、森林防火、無人機巡檢、遠洋集裝箱信息收集等具有海量連接的通信業(yè)務(wù)場景，空天地一體化網(wǎng)絡(luò)可有效擴大覆蓋范圍，滿足更大連接和更低功耗的需求。針對探險活動中人員發(fā)生身體異常，通過廣覆蓋的空天地一體化網(wǎng)絡(luò)可以通知就近醫(yī)療護理人員，將大量人體數(shù)字孿生數(shù)據(jù)同步給遠程會診的高級醫(yī)療人員。另外，車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)要求在較大范圍內(nèi)實現(xiàn)高可靠、低時延通信，利用空天地網(wǎng)絡(luò)的廣域覆蓋性可滿足百千米范圍內(nèi)車輛和路測系統(tǒng)的信息傳輸需求和實時通信。

▲空天地一體化融合業(yè)務(wù)涉及領(lǐng)域眾多

從1G到5G，移動通信技術(shù)歷經(jīng)約40年的發(fā)展，終于從服務(wù)于人走向服務(wù)于行業(yè)，賦能經(jīng)濟社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型。與此同時，衛(wèi)星通信再次成為關(guān)注的重點，特別是馬斯克提出的“星鏈計劃。作為一個航天強國，我國對于衛(wèi)星通信有著很強的技術(shù)儲備。下一代6G通信技術(shù)將是一種空、天、地、海泛在的移動通信網(wǎng)絡(luò)，而衛(wèi)星通信在其中扮演著重要角色。在5G剛剛商用、方興未艾之際，開啟6G研究適逢其時。