根據目前的主流定義,6G實際上就是5G的延伸。5G的傳輸速度已經相當迅速,而6G則比它還要快上百倍,網絡的延遲也可能從毫秒降到微秒級。
設想中的6G基站將可同時接入數百個甚至數千個無線連接,實現全球無縫覆蓋,網絡信號能夠抵達任何一個偏遠的鄉村。
而5G+衛星網絡,其實就是打造一個將地面無線和衛星通信集成的全連接世界,將傳統地面通信與衛星通信的融合,形成“天地互聯”的效果,以實現更高的傳輸速度和更全面的覆蓋。
那么這種形式能實現嗎?我們需要先了解一下衛星通信。
什么是衛星通信
相較于傳統蜂窩網絡通信,衛星通信的無線信號由衛星轉發,單一節點能覆蓋的服務面積更大。完成衛星網絡鋪設后,通信衛星可以在軌道內完成信號轉發的流程,以中繼的方式轉發手機、衛星基站之間的信息。
出于時延、干擾和成本的考慮,現代民用衛星通信主要以低軌衛星為主,和其他軌道的通信衛星相比,低軌道通信衛星傳輸延時短,路徑損耗小,多個衛星組成的星座可以實現真正的全球覆蓋,頻率復用更有效;再加上點波束、多址等技術也為低軌道衛星移動通信提供了技術保障。因此,低軌道通信衛星被認為是最有應用前景的衛星移動通信技術之一。
但是,目前衛星通信的資費也特別貴,目前最大的作用是做緊急求救。
目前全球范圍內,3G/4G/5G的移動通信覆蓋的陸地范圍僅為30%左右,無法覆蓋諸如沙漠、戈壁、海洋、偏遠山區和兩極等區域。
如果在海上航運中遇到緊急事件,在沙漠中迷路,絕大部分這類區域都是普通基站無法覆蓋的。所以,借助衛星通信網絡,發送包含地理位置信息的求救信號或者通信,就非常實用了。
衛星通信可以用在手機上嗎
普通手機如果直接使用衛星進行通信,需要解決很多困難和問題。其中手機發射功率是最大的限制因素,這是因為我們使用的是消費電子產品,為了防止電磁波輻射對人體健康造成損傷,世界各國政府的監管部門都規定了相應最大指標功率。
也就是說普通手機功率,比衛星終端的發射功率小很多。這么小的功率,要直接和幾百公里上千公里高空的衛星進行通信,實在是太難了。
考慮到人體健康,無法提高普通手機功率,那是不是可以提升天上衛星的接收靈敏度呢?
有的衛星通信公司想了一個方法——給衛星裝上一個超級順風耳,并正在研究面積更大的衛星接收天線,一個高達64平米的順風耳,希望將來可以用這個天線直接接收普通手機從地面發來的信號。相信在不久的未來,我們能在手機上安全地使用衛星通信。
6G是“5G+衛星通信網絡”嗎
既然衛星通信在未來有可能應用在手機上,那么6G就是“5G+衛星網絡”這個觀點有一定道理,但不夠全面。
當前基于全球網絡的構想,科學界、產業界從不同角度對6G進行了展望,他們共同的指向是,6G的通信指標將比5G高10-100倍,6G網絡不僅具備高速率、大帶寬、低延時,還將在傳感、成像和定位方面爆發出巨大的能量。
未來的6G將包含多種接入方式:基于6G協議的地面移動蜂窩(類似現在的5G)、衛星通信網絡,還有無人機通信、可見光通信等等,它們將合在一起組成6G,構建空天地海一體化網絡,實現全球無縫連接。
同時6G還將與人工智能技術深度融合,構建智能化網絡,實現物理世界和虛擬世界的鏈接,也就是人-機-物-虛擬空間將會互聯互通,為元宇宙打下堅實根基。
當然,6G技術如今仍在探索中,直到現在也沒有一個全球統一的最終定義,預計2028年左右,第一版的6G協議才會真正發布。
相信在6G的組成中,衛星通信網絡也將成為必不可少的一部分,在5G基礎上從服務人與物,進一步拓展到支撐大量智能體的高效互聯,實現由萬物互聯到萬物智聯的躍遷,最終助力人類社會實現“萬物智聯、數字孿生”的美好愿景。
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