12月26日消息,天眼查显示,12月22日,华为技术有限公司申请公布“部署在卫星上的5G基站”和“一种星间链路构建方法和通信装置”发明专利,公开号为CN117278091A,申请时间为2024年6月14日。
根据专利说明书的“背景技术”,目前,各研究机构、通信机构、企业参与者都参与到非地面网络(NTN)通信技术和标准的研究中,力争将空、空、地通信建设成一个统一的通信网络。 在NTN通信中,大型通信卫星星座通常使用Walker星座进行设计。一个星座由根据需要分布在一个或多个轨道平面上的几颗卫星组成。 同一星座的所有卫星均采用相同高度和倾角的圆形轨道,轨道平面沿赤道均匀分布,卫星在轨道上均匀分布,不同轨道平面之间卫星的相位之间存在一定的关系。 一般情况下,可以在轨道平面上与两颗卫星建立星间链路,也可以与相邻轨道平面上的卫星建立星间链路。 但当一个卫星星座中不同卫星的轨道是离散的,不在同一轨道上时,利用上述Walker星座建立星间链路的方法不再适用
而在本专利的“发明内容”中,该申请提供了一种在离散轨道的卫星星座中建立星间链路的星间链路构建方法和通信装置。
其中,建立星间链路的方法它可以通过卫星进行,卫星可以是静止卫星、非静止卫星、人造卫星、低轨卫星、中轨卫星和高轨道卫星等,当卫星搭建星间链路时,根据卫星的地址或卫星的卫星编号来确定, 这与卫星所处的轨道无关,通过这种方式建立的星间链路可以适应离散轨道的卫星星座的需要。
通信设备其特征在于,功能模块包括实现上述星间链路构造方法的功能模块,包括至少一个处理器(该处理器与存储器耦合),可以是设置在卫星内部的芯片,并且在可能的设计中,所述通信设备包括处理单元、发射单元和接收单元, 并用于实现上述设计方法。
具体实施例基于下图1所示的陆地网络通信系统架构描述:,本申请实施例提供的卫星网络路由方法可以应用于NTN通信系统,NTN通信系统包括卫星201和终端设备202卫星201也可以称为高空平台、高空飞行器或卫星基站,NTN通信系统与陆地网络通信系统相连,卫星201可以看作是陆地网络通信系统架构中的一个或多个网络设备,终端设备202可以是移动电话, 平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备、车载设备等终端设备。卫星201向终端设备202提供通信服务,卫星201也可以连接到核心网准备。 陆地网络通信系统中的网络设备与NTN通信系统中的卫星可以统一视为网络设备,当将本申请实施例中提供的方法应用于陆地网络通信系统时,卫星执行的动作可以应用于基站或网络设备执行。
以5G为例5G卫星通信系统的架构如下图3所示,地面终端设备通过5G新空口接入网络5G基站部署在卫星上,通过无线链路接入地面核心网。同时,卫星之间有无线链路,完成基站与基站之间的信令交互和用户数据传输。
图1:陆地通信系统示意图。
图2:本申请实施例中提供的(NTT)非地面通信系统的原理图。
图3:本申请实施例提供的5G卫星通信系统架构示意图。
图6:本申请实施例中提供的另一种通信系统架构示意图。
事实上,该专利实施中的“部署在卫星上的5G基站”属于5G NTN(非地面网络)组网技术的3GPP标准星上再生模式的概念。
3GPP根据卫星的机载有效载荷能力提出了两种典型的架构——透明**和星载再生。 在透明架构下,5G基站作为地面网络的一部分部署在地面信息海关站后面,卫星仅作为信号中继的链路,卫星上没有处理能力,仅将UE(用户设备)与地面信息海关站连接起来,在UE(用户设备)和基站之间起到弯曲透明的功能而在机载再生架构下,基站的部分或全部功能都在卫星上,卫星具有基站的功能数据可以经过处理后传输到终端,卫星也可以通过星间链路实现星间协同,这需要增加机载处理能力,对卫星载荷的设计要求很高。
来源:《中国电信5G NTN技术***
显然,正如华为在介绍该专利的背景时所说,目前的研究机构、通信机构、企业参与都参与了NTN通信技术和标准的研究,而该专利也表明华为除了目前与电信旗下的天通卫星合作,通过私下协议实现卫星通信外,它可能还在积极投资与基于3GPP标准的5G NTN技术相关的研发,也有望进一步推动卫星通信技术的大规模商业化。