日前，由清華大學-中國移動聯合研究院共同舉辦的星地同頻技術研討會成功召開。中國移動研究院無線所項目經理馬克在演講中表示，手機直連衛星極大拓展了現有地面蜂窩網絡的服務范圍，可應用于公眾應急通信、地面網絡補盲覆蓋、“一帶一路”等場景。
隨著3GPP NTN協議凍結，手機直連衛星進入全新階段并獲得全球高度關注，主流廠商紛紛入場布局。具體而言，手機直連衛星技術可分為雙模、3GPP NTN、存量手機直連衛星技術三大類。
馬克指出，三大手機直連衛星技術各有優勢，雙模手機直連衛星技術可快速落地，但產業鏈相對獨立，技術演進緩慢；3GPP NTN技術商用進程較晚，但基于統一的3GPP協議，星地產業鏈復用程度高。這兩種技術都支持高、中、低軌衛星。存量手機直連衛星技術采用標準4G/5G終端，無需軟硬件改動，但僅支持低軌衛星，基站側需定制增強。
手機直連衛星根據衛星軌道高度從高到低可依次支持短信、語音、數據等業務，根據上星情況可分為透明轉發、基站上星、基站核心網上星三種模式。國內及周邊海域偏遠、特殊場景補充覆蓋可以選擇透明轉發模式，基站上星結合星間鏈路可在無需建設海外信關站情況下實現全球無縫覆蓋，對時延及安全性要求較高的業務可以選擇基站、核心網上星模式。
3GPP R17 NTN在原5G空口基礎上進行協議增強
馬克介紹，衛星通信具有移動速度快、傳播時延長、覆蓋范圍廣的特點，傳統地面移動通信技術難以適應衛星通信場景。在搜網階段，會存在多普勒頻偏超出UE頻域補償能力、小區選擇測量不準確的問題；在隨機接入過程中，會出現接入碼窗口交疊、接入定時器超時、超出時域補償能力的問題；在數據傳輸過程中，會出現調度計時器超時、PDCCH monitoring不適配的問題；在移動性管理方面，會存在測量結果不準確、小區切換失敗的問題。
為應對地空場景大時延、超高速影響，3GPP R17 NTN在原5G空口基礎上進行協議增強及設備改造。在軟件層面，空口進行多普勒補償、時延補償、時序優化、移動性優化等；在硬件層面上，終端支持衛星頻率及射頻要求，成本增加可控，量產后有望降低；在透明轉發模式下，基站射頻需定制，成本略有增加；在網絡上星模式下，基站與衛星平臺深度融合、需深度定制，優化環境適應性、重量、功耗等，成本較高。
在標準制定方面，3GPP R17面向GEO/MEO/LEO等場景、短信/語音/窄帶/寬帶等多種業務、支持L/S等頻段開展手機直連、具備透傳轉發模式下端到端通信能力；R18面向更多頻段、更多業務類型開展移動性、覆蓋增強等技術研究，但暫不支持基站上星。
存量手機直連衛星依賴基站側補償及調控
存量手機直連衛星技術中，存量終端是指標準4G/5G終端，無需軟硬件升級，為適應衛星通信場景，存量手機直連衛星模式完全依賴基站側補償及調控。
存量手機直連衛星解決方案的網絡側改造具體包括：對于頻域同步問題，根據存量終端補償能力限制小區半徑，進行小區中心點頻偏預補償；對于隨機接入問題，根據定時器窗口限制星地距離，調整或根據Preamble接收窗口限制小區半徑；對于時域同步問題，基站側非對齊，網絡側進行時域補償及時序調整；對于HARQ反饋問題，增加偽HARQ過程，依靠NDI判斷是否重傳，HARQ打包反饋；對于移動性管理問題，基于時間、仰角等進行決策并指示UE進行切換。
馬克介紹，中國移動積極投入手機直連技術研究，在技術層面，開展NTN技術、存量終端等關鍵技術研究，依托中國移動協同創新基地聯合產業界推動天地融合技術及產業成熟；在標準層面，參與3GPP和CCSA等國內外標準制定，3GPP專利和文稿數均居運營商首位；在生態構建層面，產學研用協同，共同開展IoT NTN試點、智慧天網等工作。
與此同時，中國移動積極開展NTN技術外場驗證，本次外場驗證使用一顆地球同步軌道透明轉發衛星，突破超遠3.6萬公里和普通智能手機直連衛星兩大挑戰，形成超大時延動態補償、星地間射頻數據轉化兩大創新方案，測試地點涵蓋北京平原環境、上海沿海環境、云南山區環境等多種場景，實現了5G NTN端到端全鏈路技術貫通，完成短消息、語音對講、位置信息周期上報等業務演示，性能基本符合預期，實現了從“0”到“1”的突破，全面驗證手機直連衛星技術落地能力，后續面向商用將繼續開展多用戶容量、組網、性能優化等方案的進一步驗證。
馬克表示，中國移動愿攜手地面通信及衛星產業伙伴在標準制定、技術攻關、系統試驗、應用驗證等方面開展合作，積極推進星地統一、終端直連衛星，加速打造天地融合網絡。
日前，由清華大學-中國移動聯合研究院共同舉辦的星地同頻技術研討會成功召開。中國移動研究院無線所項目經理馬克在演講中表示，手機直連衛星極大拓展了現有地面蜂窩網絡的服務范圍，可應用于公眾應急通信、地面網絡補盲覆蓋、“一帶一路”等場景。
隨著3GPP NTN協議凍結，手機直連衛星進入全新階段并獲得全球高度關注，主流廠商紛紛入場布局。具體而言，手機直連衛星技術可分為雙模、3GPP NTN、存量手機直連衛星技術三大類。
馬克指出，三大手機直連衛星技術各有優勢，雙模手機直連衛星技術可快速落地，但產業鏈相對獨立，技術演進緩慢；3GPP NTN技術商用進程較晚，但基于統一的3GPP協議，星地產業鏈復用程度高。這兩種技術都支持高、中、低軌衛星。存量手機直連衛星技術采用標準4G/5G終端，無需軟硬件改動，但僅支持低軌衛星，基站側需定制增強。
手機直連衛星根據衛星軌道高度從高到低可依次支持短信、語音、數據等業務，根據上星情況可分為透明轉發、基站上星、基站核心網上星三種模式。國內及周邊海域偏遠、特殊場景補充覆蓋可以選擇透明轉發模式，基站上星結合星間鏈路可在無需建設海外信關站情況下實現全球無縫覆蓋，對時延及安全性要求較高的業務可以選擇基站、核心網上星模式。
3GPP R17 NTN在原5G空口基礎上進行協議增強
馬克介紹，衛星通信具有移動速度快、傳播時延長、覆蓋范圍廣的特點，傳統地面移動通信技術難以適應衛星通信場景。在搜網階段，會存在多普勒頻偏超出UE頻域補償能力、小區選擇測量不準確的問題；在隨機接入過程中，會出現接入碼窗口交疊、接入定時器超時、超出時域補償能力的問題；在數據傳輸過程中，會出現調度計時器超時、PDCCH monitoring不適配的問題；在移動性管理方面，會存在測量結果不準確、小區切換失敗的問題。
為應對地空場景大時延、超高速影響，3GPP R17 NTN在原5G空口基礎上進行協議增強及設備改造。在軟件層面，空口進行多普勒補償、時延補償、時序優化、移動性優化等；在硬件層面上，終端支持衛星頻率及射頻要求，成本增加可控，量產后有望降低；在透明轉發模式下，基站射頻需定制，成本略有增加；在網絡上星模式下，基站與衛星平臺深度融合、需深度定制，優化環境適應性、重量、功耗等，成本較高。
在標準制定方面，3GPP R17面向GEO/MEO/LEO等場景、短信/語音/窄帶/寬帶等多種業務、支持L/S等頻段開展手機直連、具備透傳轉發模式下端到端通信能力；R18面向更多頻段、更多業務類型開展移動性、覆蓋增強等技術研究，但暫不支持基站上星。
存量手機直連衛星依賴基站側補償及調控
存量手機直連衛星技術中，存量終端是指標準4G/5G終端，無需軟硬件升級，為適應衛星通信場景，存量手機直連衛星模式完全依賴基站側補償及調控。
存量手機直連衛星解決方案的網絡側改造具體包括：對于頻域同步問題，根據存量終端補償能力限制小區半徑，進行小區中心點頻偏預補償；對于隨機接入問題，根據定時器窗口限制星地距離，調整或根據Preamble接收窗口限制小區半徑；對于時域同步問題，基站側非對齊，網絡側進行時域補償及時序調整；對于HARQ反饋問題，增加偽HARQ過程，依靠NDI判斷是否重傳，HARQ打包反饋；對于移動性管理問題，基于時間、仰角等進行決策并指示UE進行切換。
馬克介紹，中國移動積極投入手機直連技術研究，在技術層面，開展NTN技術、存量終端等關鍵技術研究，依托中國移動協同創新基地聯合產業界推動天地融合技術及產業成熟；在標準層面，參與3GPP和CCSA等國內外標準制定，3GPP專利和文稿數均居運營商首位；在生態構建層面，產學研用協同，共同開展IoT NTN試點、智慧天網等工作。
與此同時，中國移動積極開展NTN技術外場驗證，本次外場驗證使用一顆地球同步軌道透明轉發衛星，突破超遠3.6萬公里和普通智能手機直連衛星兩大挑戰，形成超大時延動態補償、星地間射頻數據轉化兩大創新方案，測試地點涵蓋北京平原環境、上海沿海環境、云南山區環境等多種場景，實現了5G NTN端到端全鏈路技術貫通，完成短消息、語音對講、位置信息周期上報等業務演示，性能基本符合預期，實現了從“0”到“1”的突破，全面驗證手機直連衛星技術落地能力，后續面向商用將繼續開展多用戶容量、組網、性能優化等方案的進一步驗證。
馬克表示，中國移動愿攜手地面通信及衛星產業伙伴在標準制定、技術攻關、系統試驗、應用驗證等方面開展合作，積極推進星地統一、終端直連衛星，加速打造天地融合網絡。
