- 被微博屏蔽马斯克放大招，手机汽车将直连星链，频谱竞争情况如何？来源于卫星互联网百人会 ，作者侯博士。北京时间8月26日上午，马斯克发了一条推特（Twitter），官宣明年即将推出的第二代“星链”（Starlink）卫星可以直连手机。另外，他在推特上回应了关于这些连接是否能跟特斯拉的电动汽车一起使用的问题。据悉，这些汽车目前连接的是AT&T的LTE网络。按照马斯克的说法，答案是肯定的。与此同时，近日，据外媒报道，SpaceX与美国电信运营商T-Mobile达成战略合作，双方将共同探索地面通信和卫星通信的融合。T-mobile CEO表示，将与SpaceX建立技术联盟，合作将结束移动领域的僵局。马斯克在活动现场介绍称，即使所有的手机信号塔都瘫痪了，SpaceX旗下“星链”卫星的新服务也能正常工作。此前，7月28日，Space News也发布了一则“SpaceX向FCC请求允许使用2GHz频段来‘增强’其卫星移动服务”的消息，这条消息既寻常也非常不寻常。说它寻常，因为尚未披露“星链”计划提供的下一代服务的具体细节。说它不寻常，因为S频段是全球唯一的IMT（International Mobile Telecommunications，国际移动通信）卫星和IMT地面均可以使用的频段，也是5GNTN中重要的目标频段，它还是手机直连卫星的最佳候选频段。“星链”卫星当前使用的是Ku、Ka频段，未来还有Q/V频段，这些频段受限于终端天线尺寸和链路预算，以及ITU的落地功率限制规则，现在还不能用于手机直连卫星。而S频段是手机直连卫星的最佳使用频段之一，主要有以下几点原因：01S频段的频率低并且终端使用全向或半全向天线，易于采用地面网络的空中接口，终端的外形尺寸和成本结构也符合5G和未来6G的终端设备要求；02S频段是卫星和地面移动通信均可以使用的频段，有3GPP标准支持；03S频段是按照FDD分配的，既适合地面信道环境也适合卫星信道环境。那么，S频段目前卫星和地面系统部署情况如何呢？SpaceX还有发展空间吗？下面我们来梳理一下。一、S频段是全球唯一的IMT卫星和IMT地面均可以使用的频段ITU《无线电规则》的决议212确定了IMT的核心频段为1885-2025MHz和2110-2200MHz，共230MHz带宽，其中的1980-2010MHz和2170-2200MHz（共2x30MHz），即我们俗称的S频段，为IMT卫星部分，但也可以用于地面IMT业务，具体用于卫星业务还是地面IMT业务取决于各国主管部门。2017年3GPP将S频段（1980-2010MHz/2170-2200MHz）加上IMT频道1（1920-2010MHz/2120-2200MHz）定义为IMT65频道。2022年7月，3GPP宣布5GR17标准冻结，这标志着5G的第三个标准版本完成。5G R17将网络覆盖场景从地面拓展到了非地面（NTN），其中，卫星部分最重要的一个频段就是S频段。二、卫星移动通信系统在S频段的部署情况目前使用该频段发展卫星业务的有：北美、欧洲、中国和日本。（一）北美北美地区最早将该频段用于建设卫星移动通信系统，2008年发射的ICOG1卫星和2009年发射的TerreStar-1卫星都采用该频段，且均覆盖北美地区。两系统共使用该频段的20MHz带宽，采用分频共用方式每系统使用10MHz，其中ICOG1使用2010-2020MHz/2180-2190MHz，TerreStar-1使用2000-2010MHz/2190-2200MHz。美国Echostar公司于2011年收购了美国ICO、TerreStar两公司。（二）欧盟2009年欧盟委员会出台一项决定，即2009/449/EC号决定，将S频段划分两半，分别授权给了Inmarsat和Solaris Mobile各15MHz资源。Inmarsat的S频段载荷搭载在希腊的Hellas卫星公司的HellasSat-3上，于2017年6月28日发射。S频段有效载荷通过与地面LTE混合网络在整个欧洲提供增强的移动服务。Solaris Mobile原是SES和Eutelsat的合资企业，在2014年被EchoStar收购，更名叫Echo Star Mobile，2017年6月8日发射成功EchoStar-21S-band卫星，为欧洲提供卫星移动服务。（三）日本QZSS是日本的卫星定位系统，主要由3颗“准天顶”轨道（QZO）和1颗静止轨道卫星组成。在QZS中有一项安全确认服务，使用了2000-2005MHz/2190-2195MHz频段，此服务只能在日本及其沿海地区使用。三、S频段星座计划目前，有美国、澳大利亚和俄罗斯的3个卫星公司计划部署全球星座。（一）OmnispaceOmnispace成立于2012年，其目标是建设一个星座，使各种移动智能设备能够在蜂窝和卫星网络之间漫游。Omnispace星座源于ICOGlobal，有12颗中轨道卫星（10355km），两个正交中圆轨道平面上，每个轨道平面上有5颗卫星和1颗备用星，轨道面倾角为45°。ICOGlobal在破产前于2001年发射了1颗卫星，Omnispace收购ICOGlobal的NGSO资产，拥有这颗ICO-F2卫星。Omnispace除收购和拥有ICOGlobal的NGSO资产外，还通过巴布亚新几内亚申报了OMNISPACEF2网络资料，其星座构型和频率与ICO系统相同，用户链路使用S频段。2020年4月9日，Omnispace宣布从Thales Alenia Space订购了两颗原型卫星。（二）SirionSirion Global为澳大利亚卫星运营商，于2012年4月10日从澳大利亚申报S波段SIRION-1卫星移动星座，共56颗卫星，其中28颗卫星位于2000km高度的4个轨道面，每轨7颗卫星，轨道倾角为89°；另28颗卫星位于650km高度的7颗轨道面，每轨4颗卫星，轨道倾角为96°。2019年10月25日EchoStar宣布，其子公司EchoStar Global LLC已收购了Sirion Global。EchoStar已从Tyvak Nano-Satellite Systems订购了两颗微小的S波段卫星，以使用的SIRION-1卫星网络资料启动低地球轨道星座计划。（三）GonetsGonets（信使）包括三代卫星：Gonets-D1、Gonets-M和未来的Gonets-M1。其中Gonets-M1使用S频段，计划从2024年起开始部署。该星座24颗卫星，4个轨道面，每轨6颗卫星，轨道高度1500km，轨道倾角为82.5°。四、S频段已有地面IMT应用的国家和地区FCC于2012年12月17日将该频段授权给地面移动服务，称为AWS-4（Advanced Wireless Services），与卫星业务共用频率。最近在Ku（12GHz）频段与SpaceX争吵不休的美国公司DISH持有AWS-4频谱许可。Inmarsat和德国电信合作建设的欧洲航空网络，采用欧洲CGC（Complementary Ground Component）规则，是天地一体化的S-band系统。“天”部分是移动通信卫星，“地”部分是地面4G/LTE网络。卫星、地面网络采用同样的S-band频率，共同为欧洲空域的民航客机服务。另外，南美和加勒比海地区的20余个国家，亚洲的菲律宾和孟加拉、欧洲的乌克兰、非洲的尼日利亚等国家，已将S频段的部分频率用于地面移动业务。而越南、韩国明确表示整个S频段将用于地面移动业务。S频段的争夺虽然很激烈，但全球大部分国家和地区在该段频率没有实际应用。在各国的频率计划中既可以是地面业务也可以是卫星业务，SpaceX的申请S频段，在全球仍有很大发展空间。SpaceX使用S频段还会开展什么样的业务？手机直连卫星能成功吗？让我们拭目以待。展开全文
