卫星直连普通手机领域，新近发生了一件大事！

3月中下旬，围绕“卫星直连手机”以及“星地融合”，分别发生了一件大事，均足以影响产业发展乃至国家安全。

卫星直连手机，最新重大挑战

卫星直连普通手机领域，新近发生了一件大事！3月中旬，美国联邦通信委员会（FCC）提出了一个新的监管框架，允许获得授权的非地球静止轨道卫星运营商在满足某些先决条件的情况下申请使用地面移动通信网络的频谱（包括在特定地理区域内从地面移动网络运营商租赁相关频谱），提议在一些地面灵活使用频段上增加卫星移动服务分配，考虑保护移动网络运营商频谱权利并避免有害干扰的措施，以支持直接从卫星到智能手机的通信（direct satellite-to-smartphone communications）。

同期，IEEE Fellow，中国信息通信科技集团有限公司副总经理、总工程师、科技委主任，无线移动通信全国重点实验室主任，移动通信及车联网国家工程研究中心主任陈山枝博士在2023全球6G技术大会“天地融合智能组网”圆桌会议上所提及相比于星地融合技术，卫星直连手机面临三个独有挑战：一个是关键技术挑战，两个是政策与监管的挑战。挑战之一——普通消费者的手机直连卫星在毫米波是不可能的，只有6GHz以下才可行，因此需要卫星通信可以共享使用地面移动通信的sub-6GHz频段，这需要频率管制创新。

这就意味着美国FCC已经开始在频率管制变革方面做出行动。FCC主席Jessica Rosenworcel甚至声称FCC是全球第一个这么做的。5G公众号（ID：angmobile）觉得这是一件细思极恐的事。为何FCC这么积极？因为美国有多家低轨卫星（LEO）运营商，尤其是SpaceX的星链，正快速向全球扩张，一旦在不久的将来可直连智能手机，势必极大加剧他国防范和监管的难度，对他国的安全威胁将空前加大。在发布了上述新的监管框架后，FCC委员们对框架的评论内容很明显地暴露出了美国的相关野心。一是FCC主席Jessica Rosenworcel称这是美国建立“单一网络未来”（Single Network Future）的关键一步。二是FCC四大委员之一的Brendan Carr说“太空是最终的制高点。长期以来，‘（攫取）太空领导地位’一直是美国的优先事项。我们必须加倍努力，确保美国处于主导地位”。三是FCC四大委员之一的Geoffrey Starks说“随着我们在太空经济中达到新的高度，我为美国公司继续引领潮流而感到自豪——据我统计，这些美国公司至少包括三家美国LEO运营商、数家美国卫星初创公司、领先的美国手机和软件公司、一家美国芯片制造商，还有已宣布计划自行交付卫星5G的美国卫星公司，以及一些正在探索相关能力但尚未公开宣布其计划的美国公司。”

这就涉及到陈山枝博士在2023全球6G技术大会“天地融合智能组网”圆桌会议上所提及的卫星直连手机面临的另一大独有政策与监管挑战——手机直连卫星带来国家安全与监管政策的挑战。

应对相关挑战，讲好中国故事

综上可见，应对上述的国家安全与监管政策挑战，显得刻不容缓！如何应对相关挑战是一项系统工程，多管齐下，加强卫星网络监管、确保终端信息可控、加速我国自主卫星互联网产业落地、大力推动6G星地融合发展。其中，大力推动6G星地融合发展的巨大意义在于，星地融合相对于由西方公司引发的当下热门的“卫星直连普通手机”具有压倒性的优势，比如陈山枝博士所说的“实现复杂度更低、建设和运维成本也更低，系统容量更大，更具有先进性和规模经济效益”。例如在谈及“卫星直连普通手机”所独有的巨大挑战时，除了上文提及的分别涉及频率管理体制以及国家安全与监管政策这两大挑战，陈山枝博士还分析“卫星直连普通手机”中的独有关键技术挑战：由于普通智能手机内置天线，卫星要使用更大面积的天线阵列来提升接收和发射增益，造成卫星体积、功耗和成本都会带来巨大挑战（笔者注：目前有的相关卫星天线的表面积竟然可以和足球场媲美）。

从陈山枝博士在2023全球6G技术大会所作的主题报告《6G及星地融合移动通信发展趋势》及其后接受专访的内容，以及我们长期的观察看来，中国信科及旗下中信科移动在上述的“大力推动6G星地融合发展”方面已经走得很深很扎实，一直处于领先。

在此基础上，陈山枝博士在大会上，首次在业界提出了一个最新的高屋建瓴的极具战略远见的重要观点：推动6G星地融合标准统一，讲好中国故事。

于此方面，首先，我们有深厚的历史积淀。陈山枝博士表示，中国从“3G突破，4G并跑，到5G引领”，中国对全球移动通信进步的贡献是巨大的，无论技术贡献、产业贡献、制造能力等，还是中国特大规模的市场降低手机成本，才使得今天手机在全球如此普及。

其次，我们现在又面临着新的历史性机遇。陈山枝博士表示，随着技术进步和需求变化，卫星通信和地面蜂窝通信之间“融合”的呼声也越来越高，但是体制标准的不统一不利于产业的发展。放眼全球，中国的移动用户基数最大，技术贡献卓越，制造能力突出。“我们有责任也有义务而且更加有能力推动6G星地融合标准统一，讲好中国故事。”他说。

再次，我国6G星地融合的研究一直领先。

一是在方向上实现引领。从影响因子高达12.777的通信领域顶级刊物《IEEE无线通信》在2020年4月刊发的后来获评“ESI高被引论文”（排名前1%的顶尖论文）（截至今年3月26日谷歌学术被引次数为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”（第一作者和通讯作者为陈山枝博士）至今，星地融合构建全球无缝覆盖立体网络，已经作为6G网络技术发展的重要方向得到业界广泛认可，成为当前学术界和产业界研究的热点。

二是在路径上再次引领。陈山枝博士及其团队于2020年12月在《中国通信》发表的“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日谷歌学术被引次数高达121次），在业界首次指出了星地融合两个发展阶段路径——与5G在体制上兼容、在6G进行系统融合，5G公众号（ID：angmobile）观察到上述路径已经成为业界共识并成为ITU和3GPP的星地融合标准化发展总体路径。

三是在技术上持续深耕。6G星地融合将是天基多层子网和地面蜂窝多层子网等多个异构网络的一体融合，多层复杂跨域组网会导致网络架构设计困难，大尺度空间传播环境会导致传输效率低，以及卫星的高速运动会导致网络拓扑高动态变化，进而导致业务质量难以保障。从陈山枝博士在2023全球6G技术大会上所作主题报告看来，他不仅分析了6G星地融合的驱动力、系统设计的基本理念以及面临的巨大挑战，而且还介绍了其团队在解决相关挑战，于6G星地融合的立体网络架构、无线空口传输、频率干扰及管理等方面进行关键技术深耕的研究成果。5G公众号（ID：angmobile）认为这些对于后续6G的关键技术研究、系统设计与标准推进，以及6G的产业化具有重要意义。

四是在标准上不断精进。在关键技术上的持续突破，为于国际标准制定中占到先手打下了坚实基础。陈山枝博士介绍，中国信科/无线移动通信全国重点实验室依托从最早的3G TD-SCDMA到4G TD-LTE和5G的长期技术积累和标准体系构建能力，目前在3GPP、ITU等牵头了多项标准制定，是5G卫星通信和6G星地融合方向的重要技术贡献者。

积累核心技术，贡献中国力量

由上可见，陈山枝博士及其团队一系列开创性的研究成果，在于6G星地融合方向、技术发展路径和关键技术“讲好中国故事”方面已形成重大的系列性的突破，作出了重要贡献。此外5G公众号（ID：angmobile）观察到，中国信科旗下中信科移动一直致力于在6G星地融合移动通信领域的关键技术研究与产业化，不断取得大量业界领先的研究成果，推动我国在空天地一体化研究和产业化的进展。展望未来，对于讲好更精彩更宏伟的6G星地融合“中国故事”，陈山枝博士提出三点建议，一是积累中国自己的核心技术，为全球6G星地融合核心技术贡献中国力量；二是打造技术交流合作平台，高校、科研机构以及企业界形成有效沟通交流；三是积极参与到标准组织中去，推动相关标准的制定。