1、未来宽带将不仅在地面,还将延伸到空中,从小于干米高度的无人机到万米高度的航空飞行器,再到数百公里高度的低轨航天飞行器都需要宽带连接。立体网络将由覆盖半径100m的小站、110Km的宏站和300Km400Km的低轨卫星共同组成,分别为用户提供万兆、千兆、百兆的连续宽带体验。(图6立体宽带网络)在卫星与地面接入域,网络需要支持终端自由接入地面和空间网络;需要研究深衰落、大时延和高动态的新空口技术;需要研究面向负载均衡的星内、星间的波束赋形,将激活的用户均匀分配在不同波束中,实现资源高效利用;需要研究抗干扰技术,提升频谱复用率;需要研究全球巨量切换请求和复杂切换条件下的快速决策框架,以及基于有限地面
2、站的移动性管理框架等技术。在卫星之间传输域,不同轨道高度的卫星构成多层星座,每层星座内通过星间链路组网。同轨、同层、邻层卫星之间按需建设星间链路,形成空间立体网络。星间链路将采用激光、太赫兹等技术,支持100Gbps以上的带宽能力;需要研究工业产品如何航天化、相控阵列天线小型化、激光传输动态跟瞄等技术。在网络的管理和控制域,包括运控中心、网管中心、信关站和融合的核心网,完成星网管理、用户管理和服务支撑等任务,需要研究地面关口站与星座网络间的新动态路由协议,支持空天地一体智能切换的超分布融合核心网等实现空天地一体化。为实现万兆个人宽带能力,移动网络主要研究方向是Sub100GHz频谱的灵活应用和
3、Massive MIMO的持续演进。目前3GPP R16标准中,5G NR已经定义了两个频率范围FR1和FR2,涵盖了从45OMHz到52.6GHz的所有IMT频谱,正在定义的R17标准中,52.6GHz以上频谱用于5G NR已经成为了重要课题之一,这标志着100GHz以下频谱向5G全面演进已经成为业界共识。为实现万兆园区宽带接入能力,未来还需要研究支持毫米波和高密度MIMO的下一代WiFi技术,正在定义的WiFi 7理论上可以支持万兆的用户接入能力,由于无线空口技术已经逼近香农极限,未来WiFi和移动网的发展都需要引入更大的频谱空间,而频谱又属于稀缺资源,业界也在讨论未来WiFi 8与6G融合的可行性。
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