日本KDDI与SpaceX合作,利用太空平流层通信技术,加速6G网络研发

2021-09-24 21:00:22 杭月狼

2021年9月13日,日本KDDI(KDDI是日本的一个电信服务提供商)宣布与埃隆·马斯克领导的SpaceX合作,将利用该公司的“Starlink(星链)”作为手机基站的回程线路。最近日本的各家手机公司都在积极运用卫星通信,可以说“6G”对其产生了很大影响。

【图片】KDDI将Starlink网络作为基站的回程线路,在光纤难以覆盖的山区、孤岛或灾害时使用。

将卫星通信传输到移动基站的回程

KDDI对在线专用套餐“povo”进行了大幅更新,2021年9月3日发布了每月0日元就能使用的“povo 2·0”而备受关注。当天,KDDI公布了与美国太空探索技术公司(SpaceX)的合作计划,并引起了广泛关注。

SpaceX运营着1500颗位于高度约550公里上方的近地轨道卫星,Starlink(星链)是利用近地轨道卫星的卫星宽带服务。KDDI将Starlink用作手机基站的回程线路。

回程线路,主要是指连接基站和核心网络的线路。回程线路需要同时完成与基站连接的多数手机的通信,通常使用适合大容量通信的光纤,但物理上不能使用光纤的地方也很多。比如日本多山区和岛屿,在发生灾害时光纤也会断线,无法作为回程线路使用。

在这样的地方,作为替代手段,大多使用卫星线路和微波等,但其弱点是通信速度会大幅下降。但是,低轨道卫星与以往的静止轨道卫星相比,离地面的距离约为静止轨道卫星的65分之一,因此Starlink实施的β版服务可以实现超过100mbps的通信速度。

与一般通信速度为数百kbps的传统卫星线路相比,能够实现高速且低时延的效果,KDDI希望利用Starlink线路,在光纤基础设施建设困难的场所也能实现高速通信。具体来说,将以山区和岛屿为中心,利用Starlink线路加快1200个基站的建设速度。

来自太空和平流层通信技术发展加速,面临的挑战

KDDI的Starlink的活用计划只是作为其回程线路来使用,不过最近,致力于实现以卫星为基站直接与手机通信的结构的公司也在增加。最具代表性的例子就是日本的乐天移动公司

该公司将于2020年3月向美国AST & Science投资,该公司的目标是提供利用低轨道卫星与手机直接通信的“SpaceMobile”服务。通过利用该公司的卫星和技术,推出了2023年以后100%覆盖日本全国的“空间移动计划”。

2021 年 5 月,孙正义的软银还同意与英国的OneWeb合作,后者将提供低地球轨道卫星通信服务,双方合作开发国内外通信技术和产品并提供服务。现在两家公司正在致力于获得许可证和建设地面站。

顺便说一下,OneWeb曾经接受过软银集团的投资,但在2020年经营破产,2021年再次接受软银集团的投资继续经营业务,OneWeb与软银的关系非常密切。

此外,不仅是卫星,还有很多企业在更低的平流层发射名为“HAPS”(High Altitude Platform Station)的无人飞机,从飞机上直接向手机发送电波进行通信。

为什么手机公司会从宇宙和平流层开始致力于区域覆盖的投资呢?一是降低区域维修成本。如果能够确立从上空进行高速通信的手段,就没有必要在人口少、利润低的山区等地花费成本设置和管理基站,相应地降低运营成本的可能性就会提高。

还有一个是6G的存在。6G的一个重要的条件之一是手机的覆盖区域要比以往扩大,比如海洋、天空、宇宙等更大广阔的空间。所以可以说,如果想在6G中取得主导权,必须要着眼于未来,致力于技术开发。

话虽如此,为了实现这个目标,需要发射很多卫星和HAPS,因为有管理这些卫星的必要,所以花费的成本是非常高的,所以现阶段,即使实现了这种技术,但是还不能把它与有效的商业模式联系起来。

事实上,正如我前面提到的,OneWeb 曾经破产过一次,由 Google 母公司 Alphabet 创立的 Loon 也宣布终止业务。可以看出,在商业化之前,6G的门槛很高。

正因如此,为了实现来自宇宙和平流层的通信,不仅需要技术的确立,如何筹集更多的资金持续进行投资也显得尤为重要。

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