2024年11月29日,北京大学电子学院前沿论坛第78期成功举办。本期论坛邀请了国家无线电频谱管理中心副处长李伟。李处长为大家分享了题为“从卫星频轨资源的视角窥探低轨卫星互联网星座发展”的精彩报告。本次报告由电子学院邸博雅老师主持,50多名师生参与了讲座。
李处长首先介绍了卫星互联网的基本概念,他指出卫星互联网是以太空为承载空间,以卫星和地面装置为关键节点,以网络、航天、通信技术为组成的新型网络基础设施。随后回顾了国外卫星通信的发展历程,并指出目前卫星通信的新发展方向为面向5G/6G手机直连的天地融合。接下来,李处长以目前大家熟知的Starlink为例,介绍了宽带卫星互联网系统架构,并对手机直连卫星技术方案做了三种分类:在轨卫星+定制双模手机、新建卫星+现有手机、新建卫星+新研手机。其中前两种是现有落地系统中常用的技术方案,第三种为3GPP 5G R17 NTN版本中提出的方案,需要网络侧与终端侧的全面升级。
接下来,李处长介绍了卫星互联网频率轨道资源的相关知识,他指出卫星频率轨道资源是低轨互联网星座发展建设的稀缺战略性资源。卫星频率轨道资源由国际电联协调分配,具体而言,各国在卫星发射前2至7年向国际电联申报卫星网络资料,并需要与地位优先的卫星系统以及地面无线电业务系统完成频率协调,减少和避免有害无线电干扰。在优先地位的决定原则上,低轨互联网星座(非静止轨道卫星)的协调优先级低于静止轨道卫星,后发射的卫星系统的协调优先级低于先发射的卫星系统。
随后,李处长介绍了在解决低轨卫星轨道资源使用中存在的难点。比如干扰评估模型的核心算法效率需要提升,因为低轨互联网星座规模增大,计算时间将急剧增加,耗时将以天甚至周计,这导致通过仿真来获取最优配置方式的难度较大。另外,现有的面向低轨星座兼容性评估的仿真工具需要覆盖低轨巨型通信星座干扰分析场景,亟需具备仿真评估模型及频率兼容性分析能力。因此在未来的学术研究中,发展低轨互联网星座系统频率兼容与共用理论及评估仿真技术手段是具有重大研究意义的方向。
在互动环节,现场老师和同学们踊跃提问,李处长逐一解答。本次讲座开拓了与会师生的视野,让大家对于低轨卫星互联网星座发展的现状,以及未来需要解决的问题有了更深的了解。报告结束后,电子学院吕国成老师、邸博雅老师、张泓亮老师共同为李处长颁发了北京大学电子学院前沿论坛纪念牌,并合影留念。