華為新專利“5G基站部署在衛星上”。

Mondo 科技 更新 2024-01-31

12月26日訊息,天眼查顯示,12月22日,華為技術有限公司申請公布“部署在衛星上的5G基站”和“一種星間鏈路構建方法和通訊裝置”發明專利,公開號為CN117278091A,申請時間為2024年6月14日。

根據專利說明書的“背景技術”,目前,各研究機構、通訊機構、企業參與者都參與到非地面網路(NTN)通訊技術和標準的研究中,力爭將空、空、地通訊建設成乙個統一的通訊網路。 在NTN通訊中,大型通訊衛星星座通常使用Walker星座進行設計。乙個星座由根據需要分布在乙個或多個軌道平面上的幾顆衛星組成。 同一星座的所有衛星均採用相同高度和傾角的圓形軌道,軌道平面沿赤道均勻分布,衛星在軌道上均勻分布,不同軌道平面之間衛星的相位之間存在一定的關係。 一般情況下,可以在軌道平面上與兩顆衛星建立星間鏈路,也可以與相鄰軌道平面上的衛星建立星間鏈路。 但當乙個衛星星座中不同衛星的軌道是離散的,不在同一軌道上時,利用上述Walker星座建立星間鏈路的方法不再適用

而在本專利的“發明內容”中,該申請提供了一種在離散軌道的衛星星座中建立星間鏈路的星間鏈路構建方法和通訊裝置。

其中,建立星間鏈路的方法它可以通過衛星進行,衛星可以是靜止衛星、非靜止衛星、人造衛星、低軌衛星、中軌衛星和高軌道衛星等,當衛星搭建星間鏈路時,根據衛星的位址或衛星的衛星編號來確定, 這與衛星所處的軌道無關,通過這種方式建立的星間鏈路可以適應離散軌道的衛星星座的需要。

通訊裝置其特徵在於,功能模組包括實現上述星間鏈路構造方法的功能模組,包括至少乙個處理器(該處理器與儲存器耦合),可以是設定在衛星內部的晶元,並且在可能的設計中,所述通訊裝置包括處理單元、發射單元和接收單元, 並用於實現上述設計方法。

具體實施例基於下圖1所示的陸地網路通訊系統架構描述:,本申請實施例提供的衛星網路路由方法可以應用於NTN通訊系統,NTN通訊系統包括衛星201和終端裝置202衛星201也可以稱為高空平台、高空飛行器或衛星基站,NTN通訊系統與陸地網路通訊系統相連,衛星201可以看作是陸地網路通訊系統架構中的乙個或多個網路裝置,終端裝置202可以是流動電話, 平板電腦、膝上型電腦、可穿戴裝置、車載裝置等終端裝置。衛星201向終端裝置202提供通訊服務,衛星201也可以連線到核心網準備。 陸地網路通訊系統中的網路裝置與NTN通訊系統中的衛星可以統一視為網路裝置,當將本申請實施例中提供的方法應用於陸地網路通訊系統時,衛星執行的動作可以應用於基站或網路裝置執行。

以5G為例5G衛星通訊系統的架構如下圖3所示,地面終端裝置通過5G新空口接入網路5G基站部署在衛星上,通過無線鏈路接入地面核心網。同時,衛星之間有無線鏈路,完成基站與基站之間的信令互動和使用者資料傳輸。

圖1:陸地通訊系統示意圖。

圖2:本申請實施例中提供的(NTT)非地面通訊系統的原理圖。

圖3:本申請實施例提供的5G衛星通訊系統架構示意圖。

圖6:本申請實施例中提供的另一種通訊系統架構示意圖。

事實上,該專利實施中的“部署在衛星上的5G基站”屬於5G NTN(非地面網路)組網技術的3GPP標準星上再生模式的概念。

3GPP根據衛星的機載有效載荷能力提出了兩種典型的架構——透明**和星載再生。 在透明架構下,5G基站作為地面網路的一部分部署在地面資訊海關站後面,衛星僅作為訊號中繼的鏈路,衛星上沒有處理能力,僅將UE(使用者裝置)與地面資訊海關站連線起來,在UE(使用者裝置)和基站之間起到彎曲透明的功能而在機載再生架構下,基站的部分或全部功能都在衛星上,衛星具有基站的功能資料可以經過處理後傳輸到終端,衛星也可以通過星間鏈路實現星間協同,這需要增加機載處理能力,對衛星載荷的設計要求很高。

來源:《中國電信5G NTN技術***

顯然,正如華為在介紹該專利的背景時所說,目前的研究機構、通訊機構、企業參與都參與了NTN通訊技術和標準的研究,而該專利也表明華為除了目前與電信旗下的天通衛星合作,通過私下協議實現衛星通訊外,它可能還在積極投資與基於3GPP標準的5G NTN技術相關的研發,也有望進一步推動衛星通訊技術的大規模商業化。

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