vivo通信專家崔獻博士:5G NTN技術有更強的適應性與迭代能力

vivo通信專家崔獻博士:5G NTN技術有更強的適應性與迭代能力

上週,2023年上海世界移動通信大會(MWC)開幕,vivo在MWC現場展示衛星通信樣機,這也是國內首次實現5G NTN(non-terrestrial network,非地面網絡)直連衛星外場驗證成功並收發衛星短消息的手機終端。

隨着5G NTN第一個標準規範,由國際標準化組織3GPP在去年完成的5G R17版本中正式發佈,行業內的頭部廠商包括vivo在內,都在積極研發和驗證相關的技術,爲產品化做準備。本站手機也在上海MWC現場採訪到vivo通信專家崔獻博士,並瞭解到此次vivo正式推出5G NTN技術背後的故事。

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崔獻表示:“手機直連衛星技術大幅提升了手機的雙向聯繫並拓展了手機應用場景的上限,目前更多的應用場景體現在幫助用戶遇到突發問題時,與外界取得聯繫(空中極限運動、潛水、戶外登山等),實現應急救援。”

相比其他手機直連衛星通信技術路線,此次vivo採用的是基於3GPP標準的5G NTN技術路線屬於5G標準範疇內的演進和擴充,“從5G的演進看,初期還是基於地面通信的傳統路徑,仍然存在很多4G/5G網絡覆蓋不到的地域,從R17開始,5G要拓展到用衛星進行通信以擴大覆蓋了”崔獻談道。

在全球仍然有很大比例的區域尚未被地面移動通信網絡所觸及,目前地面移動通信網絡覆蓋了70%的人口以及20%的陸地面積,放在全球表面積來看目前的地面網絡僅覆蓋了約6%。但從人員的活動範圍看已經可以達到荒漠、原始森林、冰川腹地、海島等沒有傳統通信網絡的地區區域,這些區域沒有傳統移動通信信號的同時也沒有WiFi能力;傳統的衛星都是定位(位置),沒有辦法通過接受衛星信號,對於目前的消費級通信消費領域來說,是需要去填補的。

vivo跟進並參與的5G NTN技術路線雙向衛星通信是基於3GPP的NTN開放協議實現,與現有市場中兩種已出現的手機直連衛星通信技術有所不同,從技術方案的理論層面看,NTN屬於3GPP 5G演進的一部分,後續還會升級迭代,且適用於通用設備,具有更強的適應性。

崔獻表示:“vivo目前的衛星通信方案支持了n255/n256雙頻段,適配Inmarsat海事與天通一號雙衛星系統。海事可爲全球用戶提供衛星通訊服務;天通爲我國自主研製建設的衛星移動通訊系統,覆蓋了包括我國及周邊地區、中東、非洲以及太平洋與印度洋的大部分海域。”

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從產品形態看,此次上海MWC展會中vivo展示了基於vivo X90 Pro+研發的通信樣機,有別於厚重的傳統衛星電話,vivo衛星通信樣機對整機設計的基帶-射頻-天線-軟件等進行重新的設計與創新。

崔獻:“這是國內首次實現5G NTN直連衛星外場驗證成功並收發衛星短消息的手機終端”。研發團隊基於5G(蜂窩)版本手機的內置衛星通信天線,在更小的手機空間內,支持了多種衛星通信頻段,解決了衛星通信頻段與其他頻段間的干擾問題,且針對手機的應用場景優化了關鍵性能參數,能適應晴天,雨天等多種天氣下通信,可與衛星相對在大角度範圍內實現通信。

崔獻也談到關於通信樣機的設計與天線改進,“相比傳統的外置天線,vivo這次是基於手機裡現有的蜂窩網絡天線進行的改進,重新進行天線的排佈設計。”由於5G NTN協議在最初設計時就考慮到了移動終端與衛星通信的場景,並通過repetition(單次發送多個重複信號)的方法改善另一端信號接收的性能,另外,所需的手機端發射功率也更低。相比於傳統的GEO衛星通信協議,崔獻表示:“vivo目前的NTN方案在信號鏈路方面有8dB優勢,而在發射端功率方面低約10dB,有助於降低手機功耗”。

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此次在中國電信展臺vivo通信樣機的亮相,對於衛星通信商業落地也是一個積極的信號。崔獻表示,“中國電信是國內唯一擁有衛星通信運營牌照的運營商,聯合運營商夥伴推進衛星通信落地,是雙贏”。

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崔獻博士認爲天地一體化的網絡是未來通信解決方案最重要的一個環節,利用衛星的資源,實現非地面網絡NTN的通信,達到更好的覆蓋。同時vivo聯合中國電信、中國移動、中興通訊、紫光展銳等上下游合作伙伴,積極推動商用手機端產品落地,而這一切也會很快與用戶見面。

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