全球移動供應商協會(GSA)近期發布一份報告關于5G NTN和衛星連接的報告。報告指出,衛星在蜂窩通信陣營中的重視程度快速上升。然而,GSA指出,衛星補充地面網絡以及電話服務和寬帶的全部潛力仍不清楚。同時,由于需要購買昂貴的設備和終端,衛星服務計劃的成本往往更高。不過,盡管目前衛星的發展有一定局限,但已經朝著長期增長邁出關鍵的一步,大量移動通信運營商已開始了衛星通信的合作、測試工作。
通信行業高度關注衛星應用,關于主要應用領域,GSA將其分為以下類別:
1、語音和數據服務:這類應用可以使用衛星電話或能夠直接向在軌衛星發送信號的手持設備來實現,衛星作為中繼,將信號返回地球,并通過服務提供商的地面站和傳統網絡到達呼叫的接收者。衛星語音服務通常用于地面基礎設施有限的偏遠地區,以及地面基礎設施嚴重受損的緊急情況。
2、物聯網:物聯網服務是允許設備間通過衛星網絡相互通信,這些設備使用衛星技術將遠程或移動設備、傳感器和機器連接到互聯網,從而可以從中央系統發送數據和接收命令,使組織能夠實時遠程監控和控制其資產。物聯網服務在分布于偏遠地區的行業非常有用,也可以用于災難管理、環境監測和其他需要從遠程位置實時傳輸數據的應用。
3、寬帶服務:這是利用衛星技術提供高速互聯網接入,衛星寬帶服務在陸地寬帶基礎設施有限的農村地區特別有用,也可以用于傳統寬帶不可行的移動或海上環境。當然,衛星寬帶比陸地寬帶具有更高的延遲和數據帶寬限制,但最近的技術進步使衛星提供商能夠提供較高的速度和更大的數據量,使其在某種程度上成為一種可行的替代方案。
4、手機直連通信:這一應用目前受關注程度很高,使用現有的地面頻譜和設備將近地軌道(LEO)衛星星座連接到手機,手機無需經過專門改造。目前,手機直連應急短信和低數據雙向消息的服務已經可用,隨著新的LEO星座開發出來,它可能會擴展到寬帶服務。從用戶的角度來看,這意味著智能手機可以在以前不可能的地方直接連接到衛星,確保在以前服務不足的地區獲得無處不在的通信服務。
5、移動回傳:這一服務是將信號從移動蜂窩基站傳輸到一顆或多顆在軌衛星,衛星作為中繼將信號回傳給地球,然后信號通過服務提供商的網絡進行路由到運營商的核心網。衛星移動回傳也可以用作傳統陸地回傳基礎設施的備份,在網絡中斷或設備故障的情況下提供可靠的替代方案。
GSA報告顯示,截至2024年一季度,10個國家10家運營商已經啟用了衛星連接商用化服務,而在2023年8月份,僅有2家運營商啟用了衛星連接服務。同時,在43個國家和地區共有77個運營商公開宣布和衛星運營公司的合作,另有37個國家的50家運營商計劃提供服務,其中9家正處于測試和試點階段。
1、農村和企業寬帶服務相關情況
GSA指出,衛星寬帶服務已被廣泛用于為農村提供覆蓋,也是迄今為止最受歡迎的衛星用途,根據GSA調研數據,農村寬帶服務用例占所有已確定運營商合作應用的57%。當然,這一比例正在下降。截至目前,已有7家運營商與合作伙伴推出了農村衛星寬帶服務,5家運營商正在評估和測試,32家運營商計劃提供該服務。
從整體衛星寬帶服務看(包括農村和企業寬帶服務),目前已有34個國家和地區正在規劃、評估和測試或已推出該服務,如英國、墨西哥、日本、巴布亞新幾內亞和阿聯酋等,其中5個國家正在評估、測試,26個國家處于規劃階段。
2、手機直連通信
手機直連衛星通信是目前一個熱門話題,主要在于其對智能手機無需進行改造即可實現,因此引起廣大消費者的興趣。提供這種能力的衛星運營公司使用移動運營商擁有的地面頻譜,而不是專用的衛星頻率,多家運營商正在推動與該領域衛星公司合作,包括SpaceX、AST SpaceMobile和Lynk。截至目前,已有4家運營商與合作伙伴正在評估、測試衛星直連通信,另有18家計劃這一方面的合作。
此前,太平洋島國帕勞成為第一個推出手機直連服務的國家,當地運營商PNCC和Lynk之間的合作成功地為全島的偏遠社區提供了更多的連接。不久后,庫克群島成為第二個國家,Lynk和沃達豐宣布他們將推出商業服務。
3、衛星物聯網
衛星物聯網服務也處于起步階段,在所有公開的合作伙伴關系中份額為11%。截至目前,有1家運營商和合作伙伴推出了衛星物聯網服務,另有8家目前計劃推出。
從國家角度看,截至2024年4月,有6個國家和地區正在計劃或已經推出衛星物聯網服務,包括美國(已推出)、巴西、西班牙、英國、德國和日本等。
4、衛星運營服務公司合作情況
一些衛星運營商已與移動通信運營商開展合作,截至目前,星鏈擁有15家運營商合作伙伴,處于領先地位;SES和OneWeb均有10家運營商合作伙伴,緊隨其后的是AST SpaceMobile,與8家運營商合作,Lynk與7家運營商合作,Omnispace和Eutelsat各有5家運營商合作伙伴,西班牙的Sateliot、新加坡的Kacific和希臘的Hellas Sat等其他供應商都有·1家運營商合作伙伴。
從國家視角來看,12個國家和地區已擁有提供寬帶、語音和數據、手機直連衛星、衛星物聯網等技術的提供商。GSA對其進行統計,美國得益于其龐大的航空航天產業,擁有14家這方面的供應商,遙遙領先于其他國家;其次是中國和英國,各有4家。以下為國家視角的統計:
從技術路線看,目前已經商用的衛星通信相關技術主要采用專有技術。然而,隨著3GPP標準的不斷完善,借助3GPP陣營在全球生態的影響力,3GPP陣營NTN技術未來將成為主流的路線。目前,大部分移動通信運營商和多家主要衛星運營商已開始了3GPP NTN技術的測試驗證
總體來看,移動通信運營商和衛星運營商合作的趨勢明顯,未來合作數量將持續增長。雖然目前大多數服務處于規劃階段,但這方面需求持續增長,我們或許很快看到更多的國家提供衛星通信服務。