5G赋能:开启空天地海四维通信时代在人类文明漫长的发展历程中,对“上天入海”的探索从未停止。从《山海经》中龙的腾云驾雾,到《西游记》中孙悟空的筋斗云,神话与文学作品中瑰丽的想象,都折射出人类对超越物理空间限制的渴望
5G赋能:开启空天地海四维通信时代
在人类文明漫长的发展历程中,对“上天入海”的探索从未停止。从《山海经》中龙的腾云驾雾,到《西游记》中孙悟空的筋斗云,神话与文学作品中瑰丽的想象,都折射出人类对超越物理空间限制的渴望。如今,随着5G技术的日趋成熟,我们正迈向一个真实的空天地海四维通信时代,一个万物互联、无缝连接的未来正逐渐成为现实,实现从浩瀚星辰、万米高空、广袤大地到无垠汪洋的全面覆盖。
我国5G商用以来,已建成全球规模最大、技术领先的5G网络基础设施。截至2024年10月底,全国5G基站总数突破414.1万个,每万人拥有5G基站数达29个,提前完成“十四五”规划目标。5G应用已深入97个国民经济大类中的80个,深刻改变了社会经济结构,有力推动了数字化转型,其影响触及“空天地海”的各个领域。2024年,5G技术正加速向5G-A演进,为未来发展奠定坚实基础。
来自地球之外的信号:卫星互联网及5G NTN技术
2024年10月10日21时50分,我国在西昌卫星发射中心成功发射卫星互联网高轨卫星03星,标志着我国在太空探索领域的又一重大进展。近年来,全球多国相继发布太空战略和政策,太空资源已成为全球科技竞争的新高地。2020年4月,国家发改委将卫星互联网纳入“新基建”,将其作为通信网络基础设施的重点发展方向。
国际电信联盟(ITU)的报告显示,全球现有的移动通信网络仅覆盖地球表面陆地约20%的地区,覆盖面积不足地球表面积的6%。这意味着广阔的海洋、山区、沙漠和偏远地区仍然面临严重的通信覆盖难题。非地面网络(NTN)技术应运而生,这项突破性技术如同在地球上空安装了一个巨大的“Wi-Fi”,使智能手机和物联网终端能够直接连接卫星,即使在偏远地区或灾难发生时,也能保障通信畅通。
NTN技术对于需要持续在线的物联网(IoT)设备至关重要,例如农业、能源勘探与监测、海洋管理、野生动物保护和车联网等众多领域。IoT Analytics的数据显示,到2027年,全球卫星物联网用户将达到2200万。全球互联、万物互联的愿景正逐步成为现实。
中兴通讯作为卫星移动通信产业的重要参与者,拥有业界领先的端到端产品方案和卫星通信终端。中兴通讯积极与产业链伙伴合作,推动5G NTN技术的验证和场景拓展。2024年12月,中兴通讯助力中国电信发布了国内首个IoT NTN运营级商用网络,为物联网领域带来了全新的连接解决方案和创新可能。
万米高空的连接:5G ATG技术
5G NTN技术实现了来自地球之外的卫星通信连接,而5G ATG(Air-To-Ground,空对地通信)技术则将信号延伸至万米高空。根据民航旅客服务测评(CAPSE)的调研结果,98%的乘客希望在飞机上能够上网,78%的旅客会优先选择提供空中网络服务的航班。
5G ATG技术通过沿飞机航线部署定制的5G基站,将信号传输到飞机上的ATG终端,使乘客能够像在地面上一样享受宽带网络,进行上网娱乐或即时办公。然而,民航飞机的飞行速度通常在800至1000公里/小时之间,在高速飞行、恶劣天气和云层等影响下,提供高速稳定的网络连接极具挑战性。
中兴通讯凭借自主研发的航空级CPE、业界领先的芯片和核心算法,实现了地面单个基站覆盖半径300公里,即使在1200公里/小时的高速飞行情况下,乘客也能享受到流畅的宽带网络体验。同时,这项技术也助力应急救援、航班运营、空中气象监测和保障飞行安全等需求。
中兴通讯在3G/4G/5G时代持续深耕ATG网络技术。2009年,中兴通讯开始探索3G ATG网络;2014年,携手国内航空公司进行业界首个4G LTE ATG试验,并开通两条预商用航线;2020年,联合中国移动实现5G ATG全球首例试飞。2022年,中兴通讯通过AS/EN9100航空质量体系认证,成为国内首家也是唯一一家获得该认证的通信企业,证明其质量体系符合国际航天级标准。2024年9月,中兴通讯5G ATG机载设备通过航空领域的适航认证,符合适航标准。
低空“天路”的构建:5G-A通感一体化技术
随着5G ATG在高空构建信息通信网络,低空经济的兴起也正在改变我们对空间的认知。将地面的“路”延伸到“低空”,将如何改变我们的世界?通勤或许会变成“空中飞行”,外卖小哥可能变身“外卖飞手”,未来或许会出现类似于打车软件、支付软件和应用软件的空中服务平台。
2024年,低空经济正逐步从概念走向现实。2024年12月27日,国家发展改革委成立低空经济发展司,标志着我国低空经济领域将迎来更加明确的战略规划和政策支持。从飞行器制造到低空基础设施建设,全产业链上下游企业都在为低空经济的未来而努力。
不同于地面实体化的道路和交通设施,低空发展的“路”必然是以通信网络为基础的数字之路、网络之路。无人机在低空作业时,需要与地面保持通信,接收指令,地面也需要跟踪和反馈无人机的飞行状态,并及时下达指令。无人机如何安全起飞?它需要与地面通信,感知环境,并具有空中方向感知能力。
中兴通讯5G-A通感一体化技术集“通信、感知、计算、智能”于一体,为低空经济的发展搭建了飞行的“天路”。无论在高楼林立的城市、地面还是低空,无人机都能获得稳定高效的通信服务,空中飞机的每一次移动都清晰可见。
在飞行过程中,如何处理与自由飞翔的鸟类相遇的情况?中兴通讯与合作伙伴在北京延庆无人机产业园,利用5G-A通感一体规模连片组网环境,成功开展了基于AI智算及大模型深度学习的多类型目标识别试验,实现了对飞鸟的有效识别。
近日,中兴通讯联合广东移动创新推出低空通感网络优化方案,能够精准感知0.01平方米大小的飞行物,即使在40米/秒的飞行速度下也能有效识别。目前,中兴通讯与运营商及第三方合作伙伴联合,在25个省市完成了超过80个低空通感试点项目,覆盖物流配送、重点区域低空安全等多种应用场景。
陆地智能化变革:5G-A的万兆速度
从云端到地面,5G-A几乎以一种悄无声息的方式重塑着我们与世界的互动。在工厂车间,机器与机器之间的对话更加迅捷智能;在城市的脉络中,无人驾驶车辆悄然出现;VR、XR技术带来全新的虚拟世界体验。
2024年11月22日,工业和信息化部等十二部门印发《5G规模化应用“扬帆”行动升级方案》,面向2027年底提出了构建“能力普适、应用普及、赋能普惠”的发展格局,全面实现5G规模化应用的总体目标。
连片部署5G-A,实现“万兆新速度”,是技术向市场转化的关键。5G-A数据下载的最高速率将从5G初期的千兆提升到万兆,这意味着下载一部10GB的高清视频,只需约10秒钟即可完成。
在繁华的都市,中兴通讯已在北京高校聚集区、圆明园等高流量区域实现了5G-A连片组网,用户可在这些区域畅享超高网络速率。在交通出行方面,上海地铁4号线已全线部署“5G-A车地系统”,实现了“万兆地铁”;在“八纵八横”高速铁路通道之一的徐兰高铁陕西渭南段,5G-A也实现了车厢内的“信号
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