清華大學(xué)教授葛寧：多維度立體創(chuàng)新 應(yīng)對衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)預(yù)定式全覆蓋組網(wǎng)挑戰(zhàn)

12月14日消息（岳明）“站上新起點，謀劃新未來。”在空天地融合發(fā)展布局之際，中國移動研究院主辦的“5G+空天融合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研討會”順利舉行。

研討會邀請到空天地通信產(chǎn)學(xué)研用各領(lǐng)域?qū)＜?，共同探討空天地立體網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)體系、融合模式、發(fā)展路徑和應(yīng)用場景等關(guān)鍵問題，為5G+空天融合網(wǎng)絡(luò)發(fā)展勾勒出新的技術(shù)藍圖。

清華大學(xué)教授葛寧應(yīng)邀出席此次研討會，并作了題為《面向廣域?qū)拵Ц采w的天地一體化網(wǎng)絡(luò)探討》的主題報告。葛寧指出，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)迎來了新一輪發(fā)展機遇，成為國際關(guān)注前沿，我國也在加快天地一體化網(wǎng)絡(luò)；但在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與運營過程中，卻面臨著空間資源配置難以變動，反應(yīng)慢、效率低、成本高等問題，迫切需要在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、多重覆蓋、動態(tài)資源優(yōu)化、低時延實現(xiàn)等方面進行大膽創(chuàng)新。

天地一體化網(wǎng)絡(luò)迎來發(fā)展新機遇

葛寧表示，隨著對行業(yè)需求的深度挖掘，諸如煤礦、油田、遠洋運輸、輸油管道等行業(yè)對全域覆蓋、安全可靠等提出更高的需求，僅僅依靠地面移動網(wǎng)絡(luò)可能很難滿足行業(yè)需求，“特別是對于涉及國計民生行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，滿足廣域的覆蓋需求是亟待解決的問題。”

同時，全球快速響應(yīng)境外信息及時回傳，以及“一帶一路”倡議等國家發(fā)展戰(zhàn)略的需求，也亟需全球化機動寬帶信息支持。正是在這樣的背景下，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)成為國際關(guān)注前沿；我國也啟動了天地一體化網(wǎng)絡(luò)方面的探索。

從國外來看，SpaceX發(fā)射了其第15、16批次的星鏈衛(wèi)星，目前在軌衛(wèi)星數(shù)近1000顆。星鏈計劃在300-500km軌道上部署超過40000多個衛(wèi)星實現(xiàn)全球的寬帶接入，在偏遠地區(qū)用相對低廉的價格替代光纖連接。

國內(nèi)衛(wèi)星星座也開始群雄逐鹿。目前，航天科技集團的鴻雁融合星座，科工集團的虹云星座，都公布了星座計劃，鴻雁融合星座計劃發(fā)射324顆衛(wèi)星，虹云星座則計劃發(fā)射156顆衛(wèi)星。

系統(tǒng)創(chuàng)新：應(yīng)對預(yù)定式全覆蓋組網(wǎng)挑戰(zhàn)

葛寧指出，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)在覆蓋方面的確有明顯優(yōu)勢。但空間若采用預(yù)定式全覆蓋組網(wǎng)方式，寬帶服務(wù)需要大量設(shè)施、資源投入，現(xiàn)有技術(shù)手段難以為繼，而且空間資源配置往往難以變動，反應(yīng)慢、效率低。

在預(yù)定式全覆蓋的組網(wǎng)理念下，在空、時、頻三個方面都面臨著挑戰(zhàn)?？眨耗芰?ldquo;攤開”覆蓋，功率浪費大；時：請求-服務(wù)瞬時完成，負載變化導(dǎo)致帶寬浪費；頻：波束間通常七色復(fù)用，頻譜利用率低。

問題的本質(zhì)就在于如何重點解決動態(tài)業(yè)務(wù)需求，通過資源聚焦業(yè)務(wù)，大幅提升服務(wù)效率。“我們需要引入支持業(yè)務(wù)驅(qū)動、動態(tài)接入、靈巧通信的新方法，提高資源效率，做到按需服務(wù)和覆蓋。”葛寧表示。“這就需要在通信系統(tǒng)架構(gòu)、多波束按需覆蓋和多業(yè)務(wù)過程調(diào)配等多個層面進行創(chuàng)新。”

在通信系統(tǒng)架構(gòu)方面，如何適應(yīng)業(yè)務(wù)大時空尺度的不均勻性是空間通信的重要問題，可以通過天地協(xié)同系統(tǒng)，星地依照時空基準，動態(tài)調(diào)節(jié)實現(xiàn)電磁波精準指向和多重波束增強，將空間資源聚焦至動態(tài)業(yè)務(wù)。在多波束按需覆蓋方面，可以引入覆蓋優(yōu)化環(huán)節(jié)，利用大尺度信息快速重構(gòu)優(yōu)化覆蓋特性；在多業(yè)務(wù)過程調(diào)配方面，提出面向業(yè)務(wù)過程的動態(tài)資源優(yōu)化方法，對空間資源全局調(diào)配，針對業(yè)務(wù)優(yōu)先級，需研究競爭方法等。

生成海報

免責(zé)聲明：本網(wǎng)站內(nèi)容主要來自原創(chuàng)、合作伙伴供稿和第三方自媒體作者投稿，凡在本網(wǎng)站出現(xiàn)的信息，均僅供參考。本網(wǎng)站將盡力確保所提供信息的準確性及可靠性，但不保證有關(guān)資料的準確性及可靠性，讀者在使用前請進一步核實，并對任何自主決定的行為負責(zé)。本網(wǎng)站對有關(guān)資料所引致的錯誤、不確或遺漏，概不負任何法律責(zé)任。任何單位或個人認為本網(wǎng)站中的網(wǎng)頁或鏈接內(nèi)容可能涉嫌侵犯其知識產(chǎn)權(quán)或存在不實內(nèi)容時，應(yīng)及時向本網(wǎng)站提出書面權(quán)利通知或不實情況說明，并提供身份證明、權(quán)屬證明及詳細侵權(quán)或不實情況證明。本網(wǎng)站在收到上述法律文件后，將會依法盡快聯(lián)系相關(guān)文章源頭核實，溝通刪除相關(guān)內(nèi)容或斷開相關(guān)鏈接。