近日,歐洲空間局(ESA)聯(lián)合加拿大衛(wèi)星通信巨頭Telesat,宣布了一項(xiàng)衛(wèi)星通信技術(shù)的里程碑式成就。在12月23日,雙方成功實(shí)現(xiàn)了全球首個(gè)基于低地球軌道(LEO)的3GPP非地面網(wǎng)絡(luò)(NTN)連接,這一突破性的進(jìn)展標(biāo)志著衛(wèi)星通信技術(shù)邁入了一個(gè)全新的發(fā)展階段。
該連接測(cè)試是在ESA位于荷蘭的歐洲空間研究與技術(shù)中心(ESTEC)的5G實(shí)驗(yàn)室完成的,與Telesat運(yùn)營(yíng)的LEO 3衛(wèi)星進(jìn)行了協(xié)同測(cè)試。LEO 3衛(wèi)星主要用于測(cè)試低延遲客戶(hù)應(yīng)用以及開(kāi)發(fā)天線和調(diào)制解調(diào)器,其在此次測(cè)試中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。當(dāng)衛(wèi)星經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室上空時(shí),與實(shí)驗(yàn)室建立了穩(wěn)定的連接,仰角范圍在10°到80°之間,并在30°左右結(jié)束,以確保不對(duì)地球同步軌道(GEO)弧產(chǎn)生干擾。
測(cè)試中,雙方采用了符合3GPP NTN Release 17規(guī)范的Amarisoft 5G協(xié)議棧,成功在地面gNB和5G NR NTN用戶(hù)設(shè)備(UE)之間建立了雙向通信鏈路。這一鏈路不僅穩(wěn)定,而且上下行鏈路的頻譜效率峰值均達(dá)到了3 bit/s/Hz,展現(xiàn)出了極高的數(shù)據(jù)傳輸效率。
為了最大化數(shù)據(jù)吞吐量,測(cè)試中激活了32個(gè)HARQ(混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求)機(jī)制。同時(shí),通過(guò)LEO3衛(wèi)星傳輸?shù)腟IB19信息(如衛(wèi)星星歷),確保了UE在整個(gè)衛(wèi)星可見(jiàn)周期內(nèi),能夠保持正確的頻率多普勒補(bǔ)償和上行鏈路傳輸定時(shí)。這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn),為衛(wèi)星通信的可靠性和穩(wěn)定性提供了有力保障。
此次成功測(cè)試,不僅驗(yàn)證了5G NTN標(biāo)準(zhǔn)在LEO環(huán)境下的可行性,更為未來(lái)的應(yīng)急響應(yīng)、鄉(xiāng)村醫(yī)療和遠(yuǎn)程工業(yè)運(yùn)營(yíng)等領(lǐng)域帶來(lái)了變革性的可能。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的不斷拓展,衛(wèi)星通信技術(shù)將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,為人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。