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2023年，华为Mate 60横空出世，掀起手机卫星通信浪潮。2024年开局之际，中国移动再为中国卫星通信版图增添浓墨重彩的一笔。2月3日，中国移动冠名首颗卫星——“中国移动01星”与“星核”验证星正式发射入轨。
双星叩苍穹，天地共一体。此次发射的“中国移动01星”是全球首颗可验证5G天地一体演进技术的星上信号处理卫星，“星核”验证星则搭载了6G新型星载核心网“星核”系统。创新5G卫星通信，承接6G天地一体，可以说，两颗试验星的发射对于推动我国天地一体和手机直连低轨卫星产业发展具有重要意义，对于加快我国卫星互联网产业布局也极具指导意义。
01、逐梦九天，达成运营商低轨上星里程碑
“中国移动作为全球最大的运营商，基于这两颗卫星启动天地一体双星验证，是一次勇敢叩开新大门的行动。”今日，在中国移动天地一体双星试验发布会上，中国移动副总经理高同庆这样总结道。
近年来，我国在移动通信领域积极布局高速泛在、天地一体、云网融合的通信网络。与此同时，为了避免高轨道卫星通信引起的信号衰减和时延，低轨卫星互联网逐渐成为发展热点。
本次发布的双星试验系统是全球首套面向5G演进及6G的天地一体星上处理验证系统，也是中国移动推进天地一体发展的一次重要突破。
“中国移动01星”由中国移动联合星移联信共同研发，该卫星搭载的星载基站采用轻量化、国产化、绿色化的硬件设计理念与高实时、高灵活、高可靠的软件设计思想，具有两大创新技术：一是软件重构及资源池化技术，适配不断演进的天地一体技术；二是高可靠算法与工业级器件融合技术，在适应粒子辐照、电离、真空等复杂空间环境的同时兼顾性能和成本。
日前，中国移动研究院已联合产业完成该星载基站的地面通信测试与空间环境适应性测试。实测星上再生模式下在 20MHz 带宽时用户下载速率可达 15 Mbps（1.875 MB/s），性能基本符合预期，后续将进一步优化，并进行在轨验证，可为大众手机及行业终端提供双向宽带业务。
“‘星核’验证星”搭载面向6G分布式自治架构的星载核心网“星核”系统，由中国移动联合中国科学院微小卫星创新研究院共同研发，采用国产化软硬件，支持在轨软件重构、核心网功能柔性部署和自治管理，进一步提升星载核心网在轨运行的效率和可靠性。是中国移动继“三体四层五面”网络架构之后又一个6G发展的里程碑式成果。
值得一提的是，这两颗星载的网络设备均是基于国产软件和硬件，具备自主可控能力，既有助于提升我国在全球卫星互联网领域的竞争力，同时也为国家的网络安全和数据隐私提供了更为可靠的保障。
02、脚踏实地，探索天地一体星辰大海
长期以来，卫星和地面移动通信作为两个产业链各自独立发展。随着泛在宽带通信需求和天地一体通信技术的演进，卫星与地面移动通信产业生态系统正逐步走向融合。
就天地一体化发展演进路线来看，手机直连卫星技术分为三大类：一是基于3GPP NTN的手机直连卫星技术，例如2022年7月，泰雷兹、高通、爱立信宣布启动的5G太空项目等；二是基于传统卫星通信技术的双模手机直连卫星技术，对应于天地互联阶段，例如，中国电信联合华为推出的华为Mate 60 Pro手机直连天通一号语音服务等；三是基于3GPP标准的4G/5G存量手机直连卫星技术，例如T-Mobile与SpaceX合作卫星互联网，AST面向存量手机直连卫星持续探索等。
谈及战略布局，中国移动副总经理高同庆表示，中国移动积极承担央企使命，高度重视天地一体的发展，创新构建天地一体技术体系，通过技术融合、标准融合、产业融合和业务融合，加快提升我国天地一体的产业竞争力，勇担技术“探路者”，叩出深度融合的“新路径”。
一是在国内外较早开展手机直连卫星技术研究，创新构建6G天地一体技术体系，并提出分阶段技术路径。明晰6G天地一体技术发展路径，中国移动稳步推进，由浅入深分阶段最终实现一体融合：5G阶段实现空口初步融合，5G-A演进阶段，实现从空口融合到架构、频率初步融合，在6G阶段实现空口、架构、频率、多轨一体融合。
二是积极参与手机直连卫星技术标准制定，3GPP标准贡献居全球移动通信运营商首位。在3GPP方面，中国移动积极推动5G NTN技术研究，累计提交提案300+项，布局多项专利；ITU方面，提交文稿142篇，位居全球第一，并担任天地一体技术领域重要课题组报告人，完成新立项6项，结项2项；CCSA方面，在TC5 和 TC12牵头完成包含业界首个NTN卫星接入节点、首个NR NTN接入网总体等7项空天地一体化领域行标立项和星地协同组网研究课题立项，主导完成天地一体5G网络总体技术要求等3项研究课题制定。
三是多途径建圈搭台，推进卫星与地面产业联合创新发展。中国移动基于高校载体聚力攻关，加速技术突破。构建空天地一体化实验室与在轨测试环境，协同产、学、研、用合作伙伴打造空天地一体化重大技术策源之地、科技成果转化之地；依托国拨课题、新一代移动信息通信技术国家工程中心、策源地、移动通信子链等国家创新平台，融通带动，引领产业发展。集聚产业力量，构建开放共荣生态，打造畅通高效、协作共享、融合开放的NTN合作链，加快NTN性能提升、产品研制、试点验证、提供商用组网解决方案。
四是率先开展试点验证，加速推进手机直连卫星技术产业成熟。在手机直连高轨卫星领域，中国移动于2022年8月和2023年6月分别完成全球首个运营商5G NTN技术外场验证以及我国首款5G NTN手机终端直连卫星实验室验证，支持双向语音对讲和文字消息，全面验证采用NTN技术、手机直连高轨卫星通信能力。在手机直连低轨卫星领域，中国移动于2023年9月完成国内首次运营商NR NTN低轨卫星宽带业务实验室验证，全面验证手机直连低轨宽带卫星通信能力，该试验对手机直连低轨卫星技术研究、应用推广以及产业发展具有重要意义。
03、勇攀高峰，争取全球战略竞争话语权
就未来网络演进来看，天地一体是重要方向，就全球卫星互联网产业来看，低轨卫星先发优势显著。
低轨通信卫星相比于传统的中高轨通信卫星相比更具备优势，一是低轨通信卫星传输延时更短：由于低轨卫星离地面更近，信号的传输距离短，延时更低，因此可以提供更好的实时通信服务，例如在线游戏、视频通话等。二是覆盖更全面：由于低轨卫星高度较低，因此更易覆盖更广阔的区域。三是成本更低：低轨卫星的制造和发射成本较低，且低轨卫星需求量大，批量生产也可使得成本大大降低。
不仅如此，鉴于卫星互联网的中低轨道资源分配采用协调法，先登先占、先占永得。太空轨道与通信频谱作为有限的资源，由国际电信联盟(ITU)进行分配。基于频轨资源有限性及其申请规则，各国纷纷在太空领域加码，以加速抢占总量有限的低轨卫星频率和轨道资源。
最具代表性的即马斯克旗下的太空探索技术公司（SpaceX），其在2023年的发射周期为平均3.92天/次，全年借助“猎鹰”9号火箭共计发射了1870颗互联网卫星。据悉，目前其“星链”计划已经总共布局了5144颗互联网卫星，在全球低轨卫星总量中占比超过了55%，从而组成了目前人类有史以来规模最大的卫星星座。
中国在卫星互联网起步晚但发展快，但已在着手构建自己的低轨卫星通信网，拟在近地轨道建立由2.6万颗卫星组成的网络，覆盖整个地球。我国将花费约10年时间完成卫星发射，并构建一套完备的卫星通信网络系统。届时，我国将在基站难以覆盖的山间、岛屿、基础设施遭破坏的灾区等地区进行高速互联网通信。
基于此，放眼长远，此次中国移动先手布局低轨卫星也是我国在全球低轨卫星互联网发展上迈出的重要一步。凝聚产业合力，积厚成势，中国目前在近地轨道卫星互联网的竞争中已经具备了一定的实力与潜力。相信未来，随着技术的不断进步和市场需求的不断增长，中国一定能够在这一领域占据一席之地，并为全球用户提供更好的通信服务。
作者：包建羽，责编/版式：盖贝贝，审校：王 涛、梅雅鑫，监制：刘启诚
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