空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展愿景與挑戰(zhàn)

裴郁杉，張忠皓，王婷婷（中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院，北京 100048）

0 引言

2019 年3 月，芬蘭奧盧大學(xué)邀請70 位來自各國的頂尖通信專家召開了全球首屆6G峰會，共同起草世界上第1 份6G 白皮書，闡明6G 發(fā)展的基本方向。2019年11 月3 日，我國科技部會同發(fā)展改革委、教育部、工信部、中科院、自然科學(xué)基金委在北京組織召開6G 技術(shù)研發(fā)工作啟動會，成立國家6G技術(shù)研發(fā)推進(jìn)工作組和總體專家組，標(biāo)志著我國6G 技術(shù)研發(fā)工作正式啟動［1］。

全球首份6G 白皮書《6G 無線智能世界的關(guān)鍵驅(qū)動和研究挑戰(zhàn)》［2］，初步回答了6G 的技術(shù)特點和挑戰(zhàn)。認(rèn)為未來6G的愿景是具備泛在、無線、智能等特點，能夠提供無縫覆蓋的泛在無線連接和情景感知的智能服務(wù)與應(yīng)用。6G 將會突破地面網(wǎng)絡(luò)限制，實現(xiàn)地面、衛(wèi)星、機(jī)載網(wǎng)絡(luò)和海洋通信網(wǎng)絡(luò)的無縫覆蓋，即空天地一體化的通信網(wǎng)絡(luò)。

1 空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)愿景

自1898 年馬可尼第1 次發(fā)射無線電信號起，空基、天基、地基、海基無線電通信也在持續(xù)地演進(jìn)，但是各通信系統(tǒng)采用不同的技術(shù)體制和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)間獨立封閉，信息交互能力差，發(fā)展程度不平衡。天基方面，高軌衛(wèi)星與低軌星座相互獨立，彼此之間無法通信；海上多采用海事衛(wèi)星、短波/超短波等通信手段；航空方面一開始僅有前艙的制式通信，直到近年來才通過利用高軌衛(wèi)星，逐步在后艙開展了有限的公眾娛樂通信業(yè)務(wù)。

未來的空天地一體化網(wǎng)絡(luò)關(guān)注的是融合，典型的一體化網(wǎng)絡(luò)由3 個部分組成：由各種軌道衛(wèi)星構(gòu)成的天基網(wǎng)絡(luò)，由飛行器構(gòu)成的空基網(wǎng)絡(luò)，以及傳統(tǒng)的地基網(wǎng)絡(luò)，其中地基網(wǎng)絡(luò)又包括蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星地面站和移動衛(wèi)星終端以及地面的數(shù)據(jù)與處理中心等［3］。網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)如圖1 所示，可以發(fā)現(xiàn)該網(wǎng)絡(luò)具有如下特點。

a）不同軌道的衛(wèi)星系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃。

b）臨近空間和民航飛機(jī)等航空器構(gòu)成空基網(wǎng)絡(luò)，可以與衛(wèi)星和地面通信系統(tǒng)通信。

圖1 空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

c）非地面系統(tǒng)與地面網(wǎng)絡(luò)深度融合，采用統(tǒng)一的空口技術(shù)和核心網(wǎng)架構(gòu)，并與MEC 和網(wǎng)絡(luò)切片結(jié)合，減少高空通信時延。

d）多層次覆蓋，提供多重業(yè)務(wù)類型。

2 空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用前景

空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)將多元的通信平臺設(shè)施結(jié)合起來，可以提供更加廣闊和多樣化的無線通信業(yè)務(wù)。

2.1 衛(wèi)星通信特點分析

根據(jù)軌位、高度不同，衛(wèi)星通信系統(tǒng)分為高軌同步衛(wèi)星、中軌衛(wèi)星和低軌衛(wèi)星3 種。表1 是高軌同步衛(wèi)星、中軌衛(wèi)星和低軌衛(wèi)星系統(tǒng)的通信能力與成本的比較。從表1可以看到，軌道越高，單星的覆蓋能力越大，單星成本越高，時延越大。而隨著軌道高度的下降，單顆衛(wèi)星的覆蓋能力下降，單星成本下降，但是由于需多顆衛(wèi)星形成星座，因此星座系統(tǒng)的成本急劇上升。圖2 是OneWeb 系統(tǒng)與5G 系統(tǒng)的各項指標(biāo)對比，其中容量成本和覆蓋成本采用歸一化的比較方法。

從圖2 可以看出，與5G 相比，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)具有以下特點。

a）衛(wèi)星通信的時延較高，端到端時延可能達(dá)到幾十至百ms級別。

b）單用戶和單星峰值速率均小于地面5G 網(wǎng)絡(luò)，容量成本遠(yuǎn)大于5G。

c）受限于不同的技術(shù)體制和較大的傳輸鏈路損耗，衛(wèi)星系統(tǒng)無法與蜂窩終端直接通信，而衛(wèi)星終端的成本與能耗也相對較高。

d）衛(wèi)星的覆蓋不受地形限制，覆蓋成本低。

e）衛(wèi)星具有天然的廣播性，可以在很大的地理范圍內(nèi)向大量終端廣播數(shù)據(jù)，節(jié)省傳輸帶寬并且各終端之間收到廣播信息的時延差很小。

2.2 空基通信系統(tǒng)特點分析

根據(jù)通信載體位于空間的高度，空基網(wǎng)絡(luò)包含臨近空間的高空通信平臺（HAPS——high Altitude Platform Station）/高空基站（HIBS——HAPS IMT BS）、民航客機(jī)和泛在低空無人機(jī)等類型，圖3 為空基通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意。其中HAPS高度最高，可達(dá)到20～30 km，覆蓋范圍最廣，可以達(dá)到50 km 的覆蓋半徑。相比衛(wèi)星通信系統(tǒng)和地面移動網(wǎng)絡(luò)，空基網(wǎng)絡(luò)具有以下特點。

表1 各衛(wèi)星系統(tǒng)的通信能力與成本比較表

圖2 One Web系統(tǒng)與5G系統(tǒng)的各項指標(biāo)對比

圖3 空基網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

a）相比衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)，空基網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路大大縮短，能夠與地面終端直接通信。

b）與地面蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)相比，空基網(wǎng)絡(luò)覆蓋不受地形限制，覆蓋成本小。

c）HAPS/HIBS 目前受限于浮空器，通信載荷受限，供電困難，容量成本高。

d）民航客機(jī)的通信載荷大，規(guī)律巡航，時間成本可控，但不能提供實時業(yè)務(wù)。

e）低空無人機(jī)可作為基站或終端。

2.3 空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用場景

根據(jù)上述分析，可以得出如下結(jié)論。

a）覆蓋方面：高通量衛(wèi)星、中低軌衛(wèi)星星座及HAPS/HIBS 等非地面網(wǎng)絡(luò)具有較低的覆蓋成本，且對地面的覆蓋不受地形限制。

b）容量方面：中、低軌衛(wèi)星星座具有龐大數(shù)量的衛(wèi)星，而HAPS/HIBS 的載荷受限，因此中低軌衛(wèi)星具有更大的容量能力。

c）與地面通信方面：衛(wèi)星通信空—地鏈路傳輸損耗大，因此衛(wèi)星無法與地面移動終端直接通信；衛(wèi)星終端復(fù)雜度高、成本高、能耗大、體積大，無法在廣覆蓋中有效地實現(xiàn)低能耗、低成本的部署；衛(wèi)星在大范圍內(nèi)的時延同步性較好，在廣覆蓋范圍內(nèi)的時延差別很小。HAPS 可以搭載IMT 基站，且空—地鏈路傳輸損耗小，可以與地面IMT終端直接通信；也可以搭載任意的固定微波設(shè)備，與地面關(guān)口站或CPE 通信；因此，空基網(wǎng)絡(luò)可作為地面網(wǎng)絡(luò)的有效延伸，快速低成本地實現(xiàn)廣覆蓋；并且可作為面向衛(wèi)星的匯聚節(jié)點。

因此，借助非地面網(wǎng)絡(luò)的特點，空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)可以突破地形限制，為公眾和行業(yè)提供真正無縫泛在的高速業(yè)務(wù)體驗。

a）公眾服務(wù)。

（a）普遍服務(wù)。長期以來，我國政府高度重視農(nóng)村地區(qū)脫貧致富和可持續(xù)發(fā)展，將電信普遍服務(wù)作為打贏脫貧攻堅戰(zhàn)、實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國的重大舉措之一全力推進(jìn)。自2015 年底實施電信普遍服務(wù)試點以來，國內(nèi)三大電信運營商已累計投入400 多億元實施電信普遍服務(wù)，支持13 萬個行政村通光纖和4G 建設(shè)，其中包含4.3 萬個貧困村［4］。但是普遍服務(wù)的代價是高成本、低收入，利用非地面網(wǎng)絡(luò)有助于實現(xiàn)低成本的普遍服務(wù)。

（b）應(yīng)急救災(zāi)。應(yīng)急救災(zāi)是非地面通信網(wǎng)絡(luò)最為常用的場景，目前三大運營商都具有大量的衛(wèi)星應(yīng)急通信車。近幾年來隨著無人機(jī)的發(fā)展，無人機(jī)基站在災(zāi)后應(yīng)急通信中發(fā)揮了重要作用［5］。而在未來的空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)中，低軌衛(wèi)星和HAPS/HIBS 的覆蓋范圍更大，并且有望成為不受地面災(zāi)害限制的、“一直在線”的網(wǎng)絡(luò)，從而能夠更快地恢復(fù)通信。

（c）大型交通工具上的通信服務(wù)。隨著移動通信系統(tǒng)應(yīng)用的全面普及，人們越來越離不開手機(jī)這一便捷的通信工具，它具有良好的語音質(zhì)量、快速接通、隨時接入等特點，使得人們時時刻刻都依賴著它。而民航客機(jī)和游輪遠(yuǎn)離地面基站的覆蓋范圍，目前大都采用衛(wèi)星通信+Wi-Fi 的方式實現(xiàn)通信。但受限于當(dāng)前高軌衛(wèi)星的通信能力，這種方式的時延和速率都遠(yuǎn)不能達(dá)到用戶的需求。并且存在Wi-Fi 安全性較差、不能無感知接入以及無法接收短信驗證碼等問題，使得用戶無法獲得滿意的業(yè)務(wù)體驗?；谶吘売嬎銓⒎堑孛婢W(wǎng)絡(luò)和小基站相結(jié)合，可以為民航后艙和游輪旅客提供低時延、多樣化的綜合通信業(yè)務(wù)，如視頻點播、游戲?qū)?zhàn)等。

b）行業(yè)服務(wù)。

（a）全球化低時延網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。在普通的eMBB 體驗中，用戶對低時延沒有太大的感覺，但是在金融業(yè)和網(wǎng)絡(luò)游戲?qū)?zhàn)中，全球化的低時延服務(wù)至關(guān)重要。現(xiàn)有的高軌衛(wèi)星通常會有幾百ms的時延，但在未來的低軌衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，長距離的通信時延有可能甚至?xí)陀诘孛婀饫w。倫敦大學(xué)學(xué)院的Mark Handley 教授對starlink 低軌衛(wèi)星星座的長距離通信時延進(jìn)行了模擬分析［6］，“倫敦—紐約”線路采用starlink 衛(wèi)星比地面光纖快了15 ms（51 ms vs 76 ms），“倫敦—約翰內(nèi)斯堡（南非）”快了100 ms（90 ms vs 190 ms），而這十幾、一百ms 的通信時延領(lǐng)先將會為金融從業(yè)者帶來豐厚利潤。此外，由于衛(wèi)星和HAPS 的覆蓋范圍大，在單設(shè)備覆蓋范圍內(nèi)的時延差相同，因此非地面網(wǎng)絡(luò)也適用于對于差分時延敏感的業(yè)務(wù)。

（b）光纖不可達(dá)地區(qū)的生產(chǎn)管控。如海上鉆井平臺、遠(yuǎn)洋貨船、邊緣地區(qū)的礦區(qū)等光纖不可達(dá)的地區(qū)，生產(chǎn)企業(yè)具有生產(chǎn)管控的需求，運營商可以通過空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)為生產(chǎn)企業(yè)提供整體的網(wǎng)絡(luò)解決方案。

（c）運營商境外業(yè)務(wù)拓展。當(dāng)前我國很多跨國生產(chǎn)企業(yè)在境外都有生產(chǎn)基地，并有管控境外生產(chǎn)基地的需求，將境外生產(chǎn)基地的必要數(shù)據(jù)回傳到國內(nèi)集團(tuán)統(tǒng)一管理。地面運營商可以借助空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)為跨國企業(yè)提供低延遲的境外數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)以及集團(tuán)化的網(wǎng)絡(luò)解決方案。此外，我國地面運營商“走出去”也成為增加收入的手段，在境外地面移動蜂窩通信業(yè)務(wù)擴(kuò)展初期，可以采用非地面網(wǎng)絡(luò)快速完成廣覆蓋網(wǎng)絡(luò)部署和業(yè)務(wù)發(fā)展。

3 空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀與技術(shù)挑戰(zhàn)

3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

空天地一體化網(wǎng)絡(luò)涉及多個通信系統(tǒng)，包括：

a）天基通信系統(tǒng)，主要有高軌衛(wèi)星、中低軌衛(wèi)星星座。

b）空基通信系統(tǒng)，有HAPS/HIBS、民航客機(jī)、低空無人機(jī)等飛行器通信平臺。

c）非地面網(wǎng)絡(luò)地面段，主要有衛(wèi)星地面信關(guān)站、衛(wèi)星終端、HAPS信關(guān)站等。

d）地面蜂窩移動通信系統(tǒng)，計算與處理節(jié)點，如地面網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)中心、邊緣計算節(jié)點等。

與傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)相比，空天地一體化網(wǎng)絡(luò)中的部分接入節(jié)點具有很強(qiáng)的移動性，如低軌衛(wèi)星的過頂時間只有幾到幾十min，因此需要低時延、高效率、健壯的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和靈活的功能節(jié)點部署方案以應(yīng)對接入節(jié)點的頻繁切換。同時由于多個通信系統(tǒng)的運營者不同，因此需要設(shè)計安全、可靠、高效的網(wǎng)絡(luò)接口，以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的深度、安全融合。

3.2 通信設(shè)施與設(shè)備

普遍認(rèn)為當(dāng)前的地面移動蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)先于衛(wèi)星通信技術(shù)，因此在未來空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)中最為關(guān)鍵的是非地面網(wǎng)絡(luò)等通信設(shè)施的發(fā)展。

3.2.1 通信設(shè)施發(fā)展現(xiàn)狀

3.2.1.1 衛(wèi)星

衛(wèi)星近年來最主要的發(fā)展趨勢是高通量和低軌衛(wèi)星星座。

高通量衛(wèi)星（HTS——High Traffic Satellite）是指使用相同帶寬的頻率資源，而數(shù)據(jù)吞吐量是傳統(tǒng)通信衛(wèi)星數(shù)倍甚至數(shù)十倍的通信衛(wèi)星，其通信容量達(dá)數(shù)百Gbit/s 甚至Tbps 量級［7］。根據(jù)歐洲咨詢公司于2017 年6 月發(fā)布的《高通量衛(wèi)星：垂直市場分析與預(yù)測》［8］，全球30 家衛(wèi)星運營商在高通量衛(wèi)星系統(tǒng)方面的總承諾投資額已達(dá)到近190億美元。2017—2025年預(yù)計將有大約100 次GEO-HTS 發(fā)射，平均每年發(fā)射11 次，并且將至少發(fā)射1 個LEO-HTS 星座。我國的中星16 號衛(wèi)星和發(fā)射失敗的中星18 號衛(wèi)星均是GEO-HTS，其中中星16 號衛(wèi)星總?cè)萘繛?0 Gbit/s，可為單用戶提供150 Mbit/s 的通信速率，單用戶速率已經(jīng)達(dá)到1 個Release8 20 MHz 載波LTE 基站的吞吐量能力。國際上高通量衛(wèi)星單星最大可提供超過4 000 個波束，總?cè)萘?00 Gbit/s+的能力，未來容量可提升至1 Tbit/s（Via-Sat-3）［9］。

10 年來，星座內(nèi)衛(wèi)星數(shù)量大幅增加。2000 年和2010 年，銥星和全球星的相繼隕落，低軌衛(wèi)星星座計劃被地面蜂窩移動通信打敗。但是，近年來小衛(wèi)星技術(shù)獲得長足發(fā)展，百公斤級及以下的小衛(wèi)星訂單顯著增多。新生代批量化入軌的全球互聯(lián)網(wǎng)小衛(wèi)星星座（如Starlink、OneWeb 等）規(guī)劃了上千顆甚至上萬顆衛(wèi)星。表2為主要的中低軌衛(wèi)星星座計劃。我國也相繼發(fā)布了“虹云”“鴻雁”等低軌衛(wèi)星星座計劃［10］。

表2 主要的中低軌衛(wèi)星星座計劃

3.2.1.2 HAPS/HIBS

HAPS 是將無線基站安放在長時間停留在高空的飛行器上來提供電信業(yè)務(wù)，覆蓋范圍廣，在20 km 的高空，覆蓋半徑最大可達(dá)約500 km。為了推動HAPS 技術(shù)的研究與發(fā)展，ITU 在1997 年便啟動了HAPS 相關(guān)頻率的研究與劃分工作。在ITU 研究中，共有2 種HAPS應(yīng)用場景。

a）HAPS 平臺通過固定鏈路與地面網(wǎng)關(guān)、家庭網(wǎng)關(guān)、CPE等進(jìn)行通信，從而向各個服務(wù)地區(qū)提供大容量的寬帶業(yè)務(wù)。

b）HAPS平臺通過移動鏈路與地面的海量移動終端通信，提供移動無線接入。

軟銀提出采用高空基站（HIBS）實現(xiàn)低成本的普遍服務(wù)和物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，軟銀旗下企業(yè)HAPS Mobile 將與Alphabet 子公司Loon 共同開發(fā)這個項目。目前HAPS、HIBS 的應(yīng)用主要受限于高空飛行器的成熟度，高空平臺設(shè)備的供電能力和載荷能力尚不足以在平流層長時間提供通信服務(wù)。目前相對成功的項目主要是Google 的Project Loon，其最長可在空中漂浮100多天時間。目前該項目已完成在新西蘭、巴西、美國加州等地的部署測試。2017 年9 月，美國聯(lián)邦通信委員會給Project Loon 頒發(fā)了一張有效期為2017 年10 月6 日—2018 年4 月4 日的臨時許可證，允許30 個谷歌熱氣球在波多黎各和美屬維爾京群島升空，為這些遭遇颶風(fēng)破壞的地方提供移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)連接［11］。

3.2.2 技術(shù)挑戰(zhàn)

非地面網(wǎng)絡(luò)的通信設(shè)施目前尚未成熟，可以預(yù)見未來的通信設(shè)備將面臨以下挑戰(zhàn)。

a）需要適應(yīng)空天地海復(fù)雜的通信環(huán)境。

b）支持多頻多模。

c）由于受到衛(wèi)星和浮空器的載荷限制，非地面網(wǎng)絡(luò)的通信設(shè)備需要控制尺寸和能耗等。

d）終端側(cè)考慮便攜性，也需要控制尺寸。

e）廣域物聯(lián)網(wǎng)的終端需要考量待機(jī)時間，從而進(jìn)一步降低成本等。

為了應(yīng)對以上挑戰(zhàn)，空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)需要共享的產(chǎn)業(yè)鏈，設(shè)計模塊化、靈活可變的設(shè)備結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)不同的應(yīng)用環(huán)境和功能要求，并且需要研發(fā)高能效和小型化的設(shè)備形態(tài)。

3.3 空口技術(shù)

空天地一體化網(wǎng)絡(luò)的核心是原有多種制式網(wǎng)絡(luò)的融合，其中一種觀點是將地面移動技術(shù)應(yīng)用在非地面網(wǎng)絡(luò)中，此時空口上將會面臨以下關(guān)鍵技術(shù)的挑戰(zhàn)。

a）頻率共享與干擾消除。相比現(xiàn)有獨立的各個通信網(wǎng)絡(luò)，未來一體化的通信網(wǎng)絡(luò)空口鏈路更為復(fù)雜多樣，每條鏈路上都有很大的數(shù)據(jù)速率需求，而無線電頻率資源是有限的［12］。因此需要考慮智能、高效的頻率共享與干擾消除方法。

b）天線與射頻。將地面移動通信技術(shù)應(yīng)用到非地面網(wǎng)絡(luò)，需要適應(yīng)高空、太空向地面的覆蓋需求；同時與傳統(tǒng)衛(wèi)星相比，高通量衛(wèi)星與低軌衛(wèi)星的覆蓋方式也發(fā)生了變化，采用點波束復(fù)用的方式進(jìn)行覆蓋，因此非地面網(wǎng)絡(luò)接入站點的天線波束賦形與射頻技術(shù)都需要重新設(shè)計。

c）接入和切換。與地面通信網(wǎng)絡(luò)相比，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)整體容量較小，單星容量有限，為保證用戶體驗，衛(wèi)星通信系統(tǒng)需設(shè)計適宜的用戶接入和切換策略。這包括為用戶選擇合適的衛(wèi)星波束及適宜的衛(wèi)星信道。同時，由于低軌衛(wèi)星系統(tǒng)的衛(wèi)星相對于地面高速移動，每顆衛(wèi)星服務(wù)的時長可能只有數(shù)十秒，一次業(yè)務(wù)中可能包括多次衛(wèi)星切換。衛(wèi)星系統(tǒng)切換可分為同一衛(wèi)星內(nèi)波束間的切換和不同衛(wèi)星的波束間的切換，以及跨地面站之間的切換。此外，還可能會涉及空、天、地不同通信系統(tǒng)間的切換。

d）高時延、高多普勒頻移?？铡劓溌吩趲资辽锨琢考?，遠(yuǎn)超過地面蜂窩移動通信的站間距，帶來了無法避免的高時延；接入節(jié)點的快速移動（包括低軌衛(wèi)星和飛行器），導(dǎo)致多普勒頻移會更加嚴(yán)重。因此需要攻克很多空口技術(shù)難題從而解決上述問題，如定時提前量調(diào)整、下行初始同步、參考信號設(shè)計、HARQ、MAC/RLC 層流程、功率控制、循環(huán)前綴、雙工問題、相位跟蹤參考信號、峰值平均功率比問題等。

4 總結(jié)

業(yè)界對于未來6G 定義的討論才剛剛開始，但是6G網(wǎng)絡(luò)將突破地面限制向空、天、地、海多維擴(kuò)展已基本成為共識。非地面網(wǎng)絡(luò)具有明顯的覆蓋優(yōu)勢和長距離通信的低時延網(wǎng)絡(luò)服務(wù)優(yōu)勢，可以幫助運營商提供低成本的普遍服務(wù)及擴(kuò)展現(xiàn)有的通信服務(wù)，實現(xiàn)收入增長；但另一方面空天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)尚有待攻克的關(guān)鍵技術(shù)和硬件通信設(shè)施部署等問題。

目前除軟銀已經(jīng)正式投資OneWeb 外，沃達(dá)豐、BT、樂天等公司也在考慮地面網(wǎng)絡(luò)與低軌衛(wèi)星的結(jié)合［13-15］；此外，軟銀也在積極開展HIBS 項目的研發(fā)?？梢钥吹皆诿嫦?G的研究中，傳統(tǒng)地面運營商已經(jīng)開始積極思考如何充分借助非地面網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢、規(guī)避其時延高、容量成本高的缺點，結(jié)合自身強(qiáng)大的地面網(wǎng)絡(luò)和計算能力，為用戶提供真正無縫的高速率低時延通信服務(wù)。