Omdia观察：NTN在WRC-23上迈出关键一步

2月26日消息（艾斯）市场研究公司Omdia资深首席分析师杨光在一篇最新报告中写到，2023年世界无线电通信大会（WRC-23）于2023年11月20日至12月15日在迪拜举行。国际电信联盟（ITU）每三至四年组织一次会议，以审查和更新管理频谱和对地静止（GSO）和非对地静止（non-GSO）卫星轨道使用的国际条约。WRC-23还批准了下一届活动——2027年世界无线电通信大会（WRC-27）的议程项目，以及2031年世界无线电通信大会（WRC-31）的临时议程，该议程将为未来的频谱分配和监管更新制定路线图。

除了为国际移动通信（IMT，即4G、5G和未来的6G）分配额外的频谱外，WRC-23还在非地面网络（NTN）系统的监管更新和规划方面取得了进展。作为5G增强功能的一部分，3GPP已对NTN架构进行了标准化，NTN也被广泛认为是未来6G系统的关键组件。2023年，多家卫星公司，如SpaceX、AST SpaceMobile、Lynk Global等都宣布了计划，甚至测试了卫星直连手机通信。NTN通信的前景已经引起了通信服务提供商的关注，包括Tier 1运营商和在农村地区和发展中国家运营的服务提供商。卫星物联网连接在偏远和农村地区的物联网中也发挥着越来越重要的作用。

NTN技术的快速发展提出了频谱分配的需求，并对现有的频谱监管产生了挑战，如地面蜂窝通信系统与NTN系统之间的频谱共享。为了满足这一需求，WRC-23通过了多项关于NTN系统研究或分配的决议，其中包括：

·研究针对移动卫星服务（MSS）可能进行的新分配，以实现空间站和IMT用户设备之间的直接连接；

·在IMT频段内使用高空平台站（HAPS）作为IMT基站；

·研究低数据速率non-GSO移动卫星系统的潜在新频谱分配和监管行动。

这些决议构成了2027年后NTN商业部署所需的监管框架的基础，并将促进其长期发展。

针对MSS 直连设备（D2D）服务可能进行的新频谱分配

根据WRC-23的临时最终文件，WRC-23认识到“对卫星移动系统需求的增长使得在现有频段上长期维持MSS服务变得困难”，MSS系统可以在卫星和IMT设备之间提供直接连接，以补充地面IMT网络覆盖。

因此，WRC-23决定开始启动在694/698MHz至2.7GHz之间的频率范围内面向MSS可能的频谱分配研究。这些研究应涵盖与“实施直接连接到IMT用户设备的移动卫星服务，以补充地面IMT网络覆盖范围”相关的频谱要求以及技术、运营和监管事项。

根据研究结果，WRC-27期间将考虑审议适当的监管行动，包括可能的新频谱分配。该研究计划将使全球移动和卫星行业能够在2027年后为NTN服务获得全球统一的频谱分配。这一时间安排总体上与6G标准化和商用时间表保持一致。由于无处不在的连接已被ITU-R的IMT-2030框架认定为6G使用场景之一，NTN系统将在未来的6G部署和服务中发挥关键作用。全球统一的频谱分配将大大促进NTN生态系统的建设。

2013年下半年，AST SpaceMobile和Lynk Global用未经改装的商用智能手机测试了卫星直连手机通信。加拿大公司Rogers Wireless宣布与Lynk Global在2024年推出卫星直连手机服务。SpaceX也宣布，计划在2024年推出面向智能手机的卫星直连手机服务，首先是短信服务，然后在2025年增加语音、数据服务和物联网连接。所有这些测试和商用计划都是基于当前的蜂窝网络频谱，正常发售的未改的普通商用手机就可以支持使用。这意味着这些MSS直连设备（direct-to-device,D2D）服务将与地面网络共享频谱，这可能会带来技术、运营和监管方面的挑战。

WRC-23在其决议中决定对MSS业务与现有业务之间的共享和兼容性进行研究，并研究可能的技术和操作措施，以确保MSS和移动业务的台站之间不会发生干扰。希望这些研究能够为地面蜂窝网络和NTN系统之间的频谱共享创建一个监管框架。

使用IMT频谱的HAPS

根据ITU-R的定义，HAPS是位于20- 50公里高度的物体（通常是气球或无人机）上的基站，并且是相对于地球的特定固定点。在3GPP规范中，HAPS也是NTN系统的一部分。

由于基站部署在如此高的高度，可以有效地扩大单小区的覆盖范围。根据软银2023年12月在日本进行的测试，其基于无人机的HAPS可以覆盖最大直径达200公里的广阔区域，而典型的地面蜂窝基站的覆盖范围为几公里到十几公里。另一方面，由于高度明显低于卫星轨道，HAPS的部署成本和复杂性将远低于卫星系统，商用手机可以很好地与HAPS系统配合使用。因此，当灾害对地面网络产生破坏时，HAPS可以成为偏远地区和应急通信的经济有效解决方案。

软银与爱立信、诺基亚、巴蒂电信、中国电信、德国电信、西班牙电信等公司共同联合，于2020年2月成立了HAPS联盟。软银已经进行了多次HAPS测试，包括最近在卢旺达农村地区进行的测试，目标是弥合数字鸿沟。2023年12月，NTT DOCOMO也加入了HAPS联盟。该运营商将开发地面基站和配备HAPS的站点，目标是2025财年（从2024年4月1日开始）推出HAPS服务。

由于HAPS与地面网络工作在相同的频段，因此应更新无线电法规，以明确频谱使用并限制HAPS与地面网络之间的干扰。WRC-23决定允许HAPS系统使用2.7GHz以下的部分IMT频段，这些频段包括：

·694–960MHz

·1710–1980MHz, 2010–2025MHz, 2110–2170MHz

·2500–2690MHz

对于每个频段，HAPS基站在地球表面可以产生的单位面积最大功率水平是有明确规定的，以保护地面网络和其他现有用户。

关于HAPS频谱使用的WRC-23决议预计将加速HAPS系统的采用，使HAPS能够在应急通信和连接未联网人群方面发挥更重要的作用。

面向低数据速率non-GSO MSS系统可能的新频谱分配

3GPP NTN规范还支持基于NB-IoT和eMTC的卫星接入，以满足大规模物联网用例。卫星物联网连接可以作为地面蜂窝网络和非蜂窝网络的补充解决方案，特别是在传统网络连接可能不可用或有限的偏远地区。在《卫星成为物联网的下一个前沿》报告中，Omdia预测，卫星物联网连接数量将从2018年的276.6万个增长到2027年的2000多万个，复合年增长率为28%，主要是受到运输和物流、远程监控、能源和公用事业等垂直领域强劲增长的推动。

WRC-23确定了需要低数据速率MSS系统来发展物联网，并且对适当的MSS分配的频谱需求正在增加。因此，WRC-23决定启动关于non-GSO低数据速率MSS系统的频谱要求、技术和运行特性以及条件的研究，包括允许这些系统在同一频段内共存的缓解技术。

这些研究涵盖多个频段以及non-GSO低数据速率MSS系统与现有主要业务之间的共享和兼容性。

·1427–1432MHz（空对地）

·1645.5–1646.5MHz（空对地）（地对空）

·1880–1920MHz（空对地）（地对空）

·2010–2025MHz（空对地）（地对空）

non-GSO轨道上的低数据速率MSS应该

·不包含电话

·以突发方式传输数据

·能够进行周期性或间歇性的数据传输

·能够在丢包的情况下维持服务

根据研究结果，WRC-27将审议对MSS的可能分配以及频段内可能采取的监管行动。由于目标频段在许多国家尚未得到充分利用，因此可能的新分配将支持卫星物联网业务的增长，同时提高整体频谱利用效率。

【C114注：Omdia，作为Informa Tech的一部分，是一家专注于科技行业的领先研究和咨询集团。凭借对科技市场的深入了解，结合切实可行的洞察力，Omdia将赋能企业做出明智的增长决策。要了解更多信息，请访问www.omdia.com。】

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