全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展與IoT-NTN商業(yè)化

隨著全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，IoT-NTN技術(shù)因其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)逐步走向商業(yè)化。今年6月，中國(guó)移動(dòng)與中興通訊、紫光展銳成功完成了全球首個(gè)手機(jī)直連高軌衛(wèi)星的IoT-NTN IMS語(yǔ)音通話實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證。這一突破標(biāo)志著在3GPP IoT-NTN技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中實(shí)現(xiàn)了原生不支持IMS語(yǔ)音的挑戰(zhàn)，成為高軌衛(wèi)星通信技術(shù)在實(shí)時(shí)語(yǔ)音通信領(lǐng)域的重要進(jìn)展。

國(guó)內(nèi)衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)的挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)

盡管?chē)?guó)內(nèi)衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)取得了新的進(jìn)展，但成本仍是一個(gè)重大挑戰(zhàn)。如何在芯片環(huán)節(jié)解決成本問(wèn)題，特別是在衛(wèi)星通信SoC集成化趨勢(shì)下，產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)需要積極應(yīng)對(duì)。

IoT-NTN技術(shù)的關(guān)鍵性

NTN（非地面網(wǎng)絡(luò)）技術(shù)是基于3GPP開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)制定的，作為地面蜂窩通信的補(bǔ)充，NTN技術(shù)在衛(wèi)星和低空通信等新應(yīng)用場(chǎng)景中扮演著重要角色。3GPP R17版本中定義了IoT-NTN和NR-NTN兩個(gè)方向。NR-NTN利用5G NR框架連接VSAT和智能手機(jī)等設(shè)備到LEO衛(wèi)星，支持高速率的信息傳輸和語(yǔ)音服務(wù)。IoT-NTN則集成了NB-IoT和eMTC技術(shù)，支持GEO衛(wèi)星下的低復(fù)雜度eMTC和NB-IoT終端，適用于廣覆蓋、低功耗、低成本的物聯(lián)網(wǎng)需求。

隨著NB-IoT的集成，NTN在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)愈加明顯。物聯(lián)網(wǎng)被認(rèn)為是衛(wèi)星移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)點(diǎn)，應(yīng)用于智慧城市、農(nóng)業(yè)、交通、物流、電力、漁業(yè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。市場(chǎng)研究公司IoT Analytics預(yù)計(jì)，到2027年全球衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)用戶將達(dá)到2200萬(wàn)。

手機(jī)直連技術(shù)的商業(yè)化潛力

在IoT-NTN商業(yè)化過(guò)程中，手機(jī)直連衛(wèi)星技術(shù)成為關(guān)鍵。蘋(píng)果和華為推出的具備衛(wèi)星通信功能的智能手機(jī)引發(fā)了消費(fèi)者的關(guān)注。中國(guó)信息通信研究院的李俠宇指出，手機(jī)直連衛(wèi)星技術(shù)有三種路線：美國(guó)的“存量手機(jī)”路線、我國(guó)支持天通衛(wèi)星的多模手機(jī)，以及探索3GPP NTN技術(shù)路線。

中移芯昇與vivo合作演示了IoT-NTN低碼率語(yǔ)音電話技術(shù)，標(biāo)志著手機(jī)直連衛(wèi)星技術(shù)的進(jìn)展。然而，NTN仍面臨時(shí)間延遲、多普勒偏移、低信噪比等技術(shù)挑戰(zhàn)，需要產(chǎn)業(yè)鏈上的廠商不斷研發(fā)以克服這些難題。

芯片技術(shù)創(chuàng)新降低成本

當(dāng)前，衛(wèi)星平臺(tái)逐步標(biāo)準(zhǔn)化，而載荷和衛(wèi)星通信芯片等關(guān)鍵組件仍在演進(jìn)。聯(lián)發(fā)科和紫光展銳等芯片企業(yè)展示了其NTN芯片。紫光展銳的5G IoT-NTN衛(wèi)星通信SoC芯片V8821集成了多項(xiàng)功能，支持多種衛(wèi)星系統(tǒng)。

在芯片發(fā)展趨勢(shì)上，衛(wèi)星通信SoC正朝著高度集成化、小型化、一體化方向發(fā)展，以降低成本和功耗。白盒子微電子通過(guò)優(yōu)化基帶處理芯片的架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了載荷和終端的共用，降低了成本。其數(shù)字基帶處理芯片支持低成本抗輻照技術(shù)，綜合成本可降低90%。

天銳星通與紫金山實(shí)驗(yàn)室合作推出的毫米波相控陣芯片，將成本顯著降低，推動(dòng)了相控陣技術(shù)的發(fā)展。國(guó)內(nèi)衛(wèi)星通信芯片廠商通過(guò)不斷的技術(shù)迭代，優(yōu)化了芯片成本，推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

總結(jié)

全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正在迅速發(fā)展，IoT-NTN技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程為衛(wèi)星通信帶來(lái)了新的機(jī)遇。盡管面臨成本和技術(shù)挑戰(zhàn)，芯片技術(shù)的突破和創(chuàng)新為降低成本、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了重要支持。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，衛(wèi)星通信的應(yīng)用前景將更加廣闊。