美國FCC出新招!“講好中國故事”刻不容緩
3月中下旬,圍繞“衛(wèi)星直連手機”以及“星地融合”,分別發(fā)生了一件大事,均足以影響產(chǎn)業(yè)發(fā)展乃至國家安全。
page
1
衛(wèi)星直連手機,最新重大挑戰(zhàn)
衛(wèi)星直連普通手機領(lǐng)域,新近發(fā)生了一件大事!3月中旬,美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)提出了一個新的監(jiān)管框架,允許獲得授權(quán)的非地球靜止軌道衛(wèi)星運營商在滿足某些先決條件的情況下申請使用地面移動通信網(wǎng)絡(luò)的頻譜(包括在特定地理區(qū)域內(nèi)從地面移動網(wǎng)絡(luò)運營商租賃相關(guān)頻譜),提議在一些地面靈活使用頻段上增加衛(wèi)星移動服務(wù)分配,考慮保護移動網(wǎng)絡(luò)運營商頻譜權(quán)利并避免有害干擾的措施,以支持直接從衛(wèi)星到智能手機的通信(direct satellite-to-smartphone communications)。
同期,IEEE Fellow,中國信息通信科技集團有限公司副總經(jīng)理、總工程師、科技委主任,無線移動通信全國重點實驗室主任,移動通信及車聯(lián)網(wǎng)國家工程研究中心主任陳山枝博士在2023全球6G技術(shù)大會“天地融合智能組網(wǎng)”圓桌會議上所提及相比于星地融合技術(shù),衛(wèi)星直連手機面臨三個獨有挑戰(zhàn):一個是關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn),兩個是政策與監(jiān)管的挑戰(zhàn)。挑戰(zhàn)之一——普通消費者的手機直連衛(wèi)星在毫米波是不可能的,只有6GHz以下才可行,因此需要衛(wèi)星通信可以共享使用地面移動通信的sub-6GHz頻段,這需要頻率管制創(chuàng)新。
這就意味著美國FCC已經(jīng)開始在頻率管制變革方面做出行動。FCC主席Jessica Rosenworcel甚至聲稱FCC是全球第一個這么做的。5G公眾號(ID:angmobile)覺得這是一件細(xì)思極恐的事。為何FCC這么積極?因為美國有多家低軌衛(wèi)星(LEO)運營商,尤其是SpaceX的星鏈,正快速向全球擴張,一旦在不久的將來可直連智能手機,勢必極大加劇他國防范和監(jiān)管的難度,對他國的安全威脅將空前加大。在發(fā)布了上述新的監(jiān)管框架后,F(xiàn)CC委員們對框架的評論內(nèi)容很明顯地暴露出了美國的相關(guān)野心。一是FCC主席Jessica Rosenworcel稱這是美國建立“單一網(wǎng)絡(luò)未來”(Single Network Future)的關(guān)鍵一步。二是FCC四大委員之一的Brendan Carr說“太空是最終的制高點。長期以來,‘(攫取)太空領(lǐng)導(dǎo)地位’一直是美國的優(yōu)先事項。我們必須加倍努力,確保美國處于主導(dǎo)地位”。三是FCC四大委員之一的Geoffrey Starks說“隨著我們在太空經(jīng)濟中達到新的高度,我為美國公司繼續(xù)引領(lǐng)潮流而感到自豪——據(jù)我統(tǒng)計,這些美國公司至少包括三家美國LEO運營商、數(shù)家美國衛(wèi)星初創(chuàng)公司、領(lǐng)先的美國手機和軟件公司、一家美國芯片制造商,還有已宣布計劃自行交付衛(wèi)星5G的美國衛(wèi)星公司,以及一些正在探索相關(guān)能力但尚未公開宣布其計劃的美國公司。”
這就涉及到陳山枝博士在2023全球6G技術(shù)大會“天地融合智能組網(wǎng)”圓桌會議上所提及的衛(wèi)星直連手機面臨的另一大獨有政策與監(jiān)管挑戰(zhàn)——手機直連衛(wèi)星帶來國家安全與監(jiān)管政策的挑戰(zhàn)。
page
2
應(yīng)對相關(guān)挑戰(zhàn),講好中國故事
綜上可見,應(yīng)對上述的國家安全與監(jiān)管政策挑戰(zhàn),顯得刻不容緩!如何應(yīng)對相關(guān)挑戰(zhàn)是一項系統(tǒng)工程,多管齊下,加強衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管、確保終端信息可控、加速我國自主衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)落地、大力推動6G星地融合發(fā)展。其中,大力推動6G星地融合發(fā)展的巨大意義在于,星地融合相對于由西方公司引發(fā)的當(dāng)下熱門的“衛(wèi)星直連普通手機”具有壓倒性的優(yōu)勢,比如陳山枝博士所說的“實現(xiàn)復(fù)雜度更低、建設(shè)和運維成本也更低,系統(tǒng)容量更大,更具有先進性和規(guī)模經(jīng)濟效益”。例如在談及“衛(wèi)星直連普通手機”所獨有的巨大挑戰(zhàn)時,除了上文提及的分別涉及頻率管理體制以及國家安全與監(jiān)管政策這兩大挑戰(zhàn),陳山枝博士還分析“衛(wèi)星直連普通手機”中的獨有關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn):由于普通智能手機內(nèi)置天線,衛(wèi)星要使用更大面積的天線陣列來提升接收和發(fā)射增益,造成衛(wèi)星體積、功耗和成本都會帶來巨大挑戰(zhàn)(筆者注:目前有的相關(guān)衛(wèi)星天線的表面積竟然可以和足球場媲美)。
從陳山枝博士在2023全球6G技術(shù)大會所作的主題報告《6G及星地融合移動通信發(fā)展趨勢》及其后接受專訪的內(nèi)容,以及我們長期的觀察看來,中國信科及旗下中信科移動在上述的“大力推動6G星地融合發(fā)展”方面已經(jīng)走得很深很扎實,一直處于領(lǐng)先。
在此基礎(chǔ)上,陳山枝博士在大會上,首次在業(yè)界提出了一個最新的高屋建瓴的極具戰(zhàn)略遠見的重要觀點:推動6G星地融合標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,講好中國故事。
于此方面,首先,我們有深厚的歷史積淀。陳山枝博士表示,中國從“3G突破,4G并跑,到5G引領(lǐng)”,中國對全球移動通信進步的貢獻是巨大的,無論技術(shù)貢獻、產(chǎn)業(yè)貢獻、制造能力等,還是中國特大規(guī)模的市場降低手機成本,才使得今天手機在全球如此普及。
其次,我們現(xiàn)在又面臨著新的歷史性機遇。陳山枝博士表示,隨著技術(shù)進步和需求變化,衛(wèi)星通信和地面蜂窩通信之間“融合”的呼聲也越來越高,但是體制標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一不利于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。放眼全球,中國的移動用戶基數(shù)最大,技術(shù)貢獻卓越,制造能力突出。“我們有責(zé)任也有義務(wù)而且更加有能力推動6G星地融合標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,講好中國故事。”他說。
再次,我國6G星地融合的研究一直領(lǐng)先。
一是在方向上實現(xiàn)引領(lǐng)。從影響因子高達12.777的通信領(lǐng)域頂級刊物《IEEE無線通信》在2020年4月刊發(fā)的后來獲評“ESI高被引論文”(排名前1%的頂尖論文)(截至今年3月26日谷歌學(xué)術(shù)被引次數(shù)為356次)的“Vision, Requirements, and Technology Trend of 6G ---- How to Tackle the Challenges of System Coverage Capacity, User Data-rate and Movement Speed”(第一作者和通訊作者為陳山枝博士)至今,星地融合構(gòu)建全球無縫覆蓋立體網(wǎng)絡(luò),已經(jīng)作為6G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的重要方向得到業(yè)界廣泛認(rèn)可,成為當(dāng)前學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界研究的熱點。
二是在路徑上再次引領(lǐng)。陳山枝博士及其團隊于2020年12月在《中國通信》發(fā)表的“System Integration of Terrestrial Mobile Communication and Satellite Communication——The Trends, Challenges and Key Technologies in B5G and 6G”(截至今年3月26日谷歌學(xué)術(shù)被引次數(shù)高達121次),在業(yè)界首次指出了星地融合兩個發(fā)展階段路徑——與5G在體制上兼容、在6G進行系統(tǒng)融合,5G公眾號(ID:angmobile)觀察到上述路徑已經(jīng)成為業(yè)界共識并成為ITU和3GPP的星地融合標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展總體路徑。
三是在技術(shù)上持續(xù)深耕。6G星地融合將是天基多層子網(wǎng)和地面蜂窩多層子網(wǎng)等多個異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的一體融合,多層復(fù)雜跨域組網(wǎng)會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計困難,大尺度空間傳播環(huán)境會導(dǎo)致傳輸效率低,以及衛(wèi)星的高速運動會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓邉討B(tài)變化,進而導(dǎo)致業(yè)務(wù)質(zhì)量難以保障。從陳山枝博士在2023全球6G技術(shù)大會上所作主題報告看來,他不僅分析了6G星地融合的驅(qū)動力、系統(tǒng)設(shè)計的基本理念以及面臨的巨大挑戰(zhàn),而且還介紹了其團隊在解決相關(guān)挑戰(zhàn),于6G星地融合的立體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、無線空口傳輸、頻率干擾及管理等方面進行關(guān)鍵技術(shù)深耕的研究成果。5G公眾號(ID:angmobile)認(rèn)為這些對于后續(xù)6G的關(guān)鍵技術(shù)研究、系統(tǒng)設(shè)計與標(biāo)準(zhǔn)推進,以及6G的產(chǎn)業(yè)化具有重要意義。
四是在標(biāo)準(zhǔn)上不斷精進。在關(guān)鍵技術(shù)上的持續(xù)突破,為于國際標(biāo)準(zhǔn)制定中占到先手打下了堅實基礎(chǔ)。陳山枝博士介紹,中國信科/無線移動通信全國重點實驗室依托從最早的3G TD-SCDMA到4G TD-LTE和5G的長期技術(shù)積累和標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建能力,目前在3GPP、ITU等牽頭了多項標(biāo)準(zhǔn)制定,是5G衛(wèi)星通信和6G星地融合方向的重要技術(shù)貢獻者。
page
3
積累核心技術(shù),貢獻中國力量
由上可見,陳山枝博士及其團隊一系列開創(chuàng)性的研究成果,在于6G星地融合方向、技術(shù)發(fā)展路徑和關(guān)鍵技術(shù)“講好中國故事”方面已形成重大的系列性的突破,作出了重要貢獻。此外5G公眾號(ID:angmobile)觀察到,中國信科旗下中信科移動一直致力于在6G星地融合移動通信領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化,不斷取得大量業(yè)界領(lǐng)先的研究成果,推動我國在空天地一體化研究和產(chǎn)業(yè)化的進展。展望未來,對于講好更精彩更宏偉的6G星地融合“中國故事”,陳山枝博士提出三點建議,一是積累中國自己的核心技術(shù),為全球6G星地融合核心技術(shù)貢獻中國力量;二是打造技術(shù)交流合作平臺,高校、科研機構(gòu)以及企業(yè)界形成有效溝通交流;三是積極參與到標(biāo)準(zhǔn)組織中去,推動相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定。