發(fā)展航天互聯(lián)網(wǎng)搶占6G技術(shù)制高點
最近,工業(yè)和信息技術(shù)部發(fā)布了數(shù)據(jù),到2020年年底,中國總共開放了718000個5G基站,5G移動終端連接超過2億??茖W家預測,以10代更新速度,6G有望在2030年左右投入商業(yè)使用。
在6G時代,將建立一個"空空間"綜合信息網(wǎng),其中空間衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)十分重要,空間低軌軌道和頻率資源相對有限。建議我國在"十四五"期間盡快布局獅子座衛(wèi)星全球互連網(wǎng),全面清理‘空空’綜合網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù),提取核心技術(shù)和所需產(chǎn)品,解決技術(shù)關(guān)鍵問題。"當6G技術(shù)開始在世界各地開展前期研究時,全國人大常委會委員、農(nóng)工黨黨中央副主席楊震把注意力轉(zhuǎn)向了星空。3月8日,他在接受"科技日報"采訪時說,他的語氣里沒有時間。
6G時代的信息和通信基礎(chǔ)設(shè)施包括三個部分:空間衛(wèi)星、各種高空平臺的飛艇、氣球和無人駕駛飛機以及地面移動通信網(wǎng)絡(luò)。其中,空間衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)包括同步地球靜止軌道衛(wèi)星、高中軌道衛(wèi)星和大量低地軌道衛(wèi)星。
與同步地球靜止軌道衛(wèi)星相比,LEO衛(wèi)星具有傳播延遲小、帶寬寬、衛(wèi)星和地面終端設(shè)備簡單等特點。楊震指出,目前國內(nèi)外一些企業(yè)已經(jīng)提出了獅子座衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)星座計劃,并加快了部署速度,最著名的是埃隆·馬斯克發(fā)射12000顆獅子座衛(wèi)星的"星鏈計劃"。到2021年,該計劃已經(jīng)發(fā)射了1145顆衛(wèi)星。
中國還有許多衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)項目。2018年,航天科技集團發(fā)射了"紅云計劃",計劃發(fā)射156顆衛(wèi)星;此外,航天科技集團的"洪巖計劃"將發(fā)射300多顆低軌衛(wèi)星。
單就衛(wèi)星數(shù)量而言,我國還有改進的余地,這意味著我國的低地軌道和頻率資源沒有優(yōu)勢。"楊震說,衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)雖然不等同于6G,但6G"空空間"需要衛(wèi)星與地面、衛(wèi)星與衛(wèi)星、衛(wèi)星和高空之間的通信。
更重要的是,空間頻率資源和軌道資源有限,衛(wèi)星基站將相互干擾,誰先布置衛(wèi)星基站,誰帶頭。"楊震建議,加快我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃,在"十四五"期間實現(xiàn)LEO衛(wèi)星的全球覆蓋,以搶占頻率和軌道資源。
可以優(yōu)先考慮建立一個用于觀測電磁波頻譜的低軌道衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。例如,衛(wèi)星可以收集中國各地的電磁波數(shù)據(jù),分析電磁波的分布情況。哪些地區(qū)具有較強的電磁波,意味著人類活動多、經(jīng)濟發(fā)達、活動活躍,而電磁波稀疏的地區(qū)可以布置通信網(wǎng)絡(luò)。楊震說。
衛(wèi)星聯(lián)網(wǎng)的前提是需要衛(wèi)星發(fā)射計劃的支持。希望從戰(zhàn)略角度看,科技部、工業(yè)和信息化部、發(fā)改委等部門將盡早規(guī)劃6G空間在軌衛(wèi)星發(fā)展計劃,增加對低軌道衛(wèi)星發(fā)射的支持,為衛(wèi)星通信的外部資本投資提供更便利的條件,并為商業(yè)航天企業(yè)提供更好的發(fā)展環(huán)境。"楊震說。
他認為,"空空間"集成網(wǎng)絡(luò)的布局還存在許多缺陷,一些基礎(chǔ)研究還很薄弱,如芯片集成技術(shù)、高精度傳感器等。"建議借鑒我國"兩彈一星"的經(jīng)驗,建立國家聯(lián)合解決關(guān)鍵問題的辦法,整理‘空空間’綜合網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù),提取核心技術(shù)和所需產(chǎn)品,通過系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究,克服技術(shù)、材料和工藝、設(shè)計、制造和集成等領(lǐng)域的困難。"此外,他還建議積極推進6G標準化,以實現(xiàn)"空空間"設(shè)備的連通性。