趋势2025|卫星互联网全景透视，三大挑战犹存

zhangzijun

【编者按】

岁月如流，2024年已圆满落幕。在复杂多变的外部环境下，信息通信业扎实推进，取得了一系列成果，实现了高质量发展。

2025年是“十四五”规划的收官之年，在科技变革日新月异的浪潮中，我国ICT产业将迎来诸多新的发展变化，如人工智能加速普及，AI终端、智能体迎来大发展，开启发展元年；5G-A技术走向集成化，通感智融合拓展应用新空间；6G标准国际认知趋同，应用场景逐渐清晰；低空经济步入发展“黄金期”，全球低轨星座加速组网等。

为了紧抓时代发展机遇，把握产业发展趋势，洞察未来发展路径，通信世界全媒体作为ICT产业推动者，特推出了“趋势2025”专题，全面分析、预测2025年ICT产业发展趋势，以期推动ICT高质量发展。

卫星互联网是国家数字信息基础设施的重要组成部分，也是实现6G空天地一体化核心特征的重要抓手，具有重大的战略意义、经济价值和社会价值。近年来，手机直连卫星成为卫星互联网的新业务方向，2024年卫星互联网发展迅猛，取得一系列成果。

卫星互联网产业三大进展

目前，卫星互联网已成为全球各国竞争的“新高地”，尤其是近年来卫星互联网核心技术的不断突破，加剧了各国在该领域的竞争。

在卫星制造及发射方面，大运力可回收火箭技术进一步成熟，全球卫星制造发射能力提高。截至2024年12月，美国星链卫星总数达到7500颗，成为全球最大低轨卫星星座。国内企业积极开展低轨卫星互联网布局，垣信千帆星座以“一箭18星”成功发射，于2024年12月实现了54颗低轨卫星在轨部署。

在手机直连卫星商业运营方面，全球加速运营能力储备，预计2025年将成为手机直连卫星商业运营元年。美国的存量手机直连卫星运营商AST Spacemobile公司，于2024年9月完成了5颗商业卫星部署里程碑，其与全球45余家移动网络运营商达成协议，涵盖全球潜在用户数达28亿之多。SpaceX则于2024年12月宣布完成星链手机直连卫星首个壳层——共计336颗手机直连卫星的部署，计划于2025年向用户提供语音、数据和物联网业务。面向国内市场，中国移动联合中国时空公司于2024年11月正式发布北斗短信业务。

在手机直连卫星生态构建方面，全球通信设备商加大研发力度，手机直连卫星产业趋近成熟。中国移动、中国电信、中国联通、垣信等地面及卫星运营商，积极携手华为、中兴通讯、中信科、展锐、高通、联发科、vivo、OPPO等全球通信网络设备厂商、终端厂商，积极开展基于3GPP的NTN（非地面网络）和存量手机直连卫星技术攻关、测试验证。

我国卫星互联网发展面临三大挑战

由于起步较晚，我国卫星互联网产业仍未形成商业闭环，还面临三大挑战。

一是低成本、高效能的卫星制造和火箭发射能力有待提升。卫星互联网是资本密集型和技术密集型产业，建设运营成本高。与以SpaceX为代表的国外先进卫星公司相比，我国卫星互联网产业在卫星发射成本、卫星批量生产制造能力、发射运力和发射场等方面存在差距，加大了卫星互联网商业闭环难度。

二是卫星独立组网技术要求高、成本高。实现独立全域卫星组网，需依托强大的卫星制造和火箭发射能力，快速构建大规模星座，这对国内产业界提出了严峻挑战。与其他国家不同，我国地面电信基础设施先进，地面运营商以用户为中心，提供了广域、优质的覆盖服务。卫星互联网作为地面覆盖的有效补充，可服务于山区、荒漠、海洋等人烟稀少的区域，虽然是一种符合中国国情的更优覆盖方案，但目前完备的星地融合组网技术体系尚未形成。

三是我国手机直连卫星技术路线尚不明确，产业力量分散。手机直连卫星基于统一终端、星地用户规模及产业链高度复用。我国地面移动通信产业实力强，因此手机直连卫星是我国推动卫星互联网快速发展的重要机会。但目前国内私有卫星技术、3GPP存量手机直连、3GPP NTN三种手机直连卫星技术并行，导致产业力量较为分散。

打造天地一体产业新生态

针对我国卫星互联网产业发展存在的问题，中国移动积极推动天地一体发展，以手机直连卫星为切入点，打造开放共享的天地一体技术产业新生态。

一是以天地一体为目标，使能连接泛在、服务泛在的全球赋能新能力。卫星网络覆盖面广、容灾能力强，地面移动网络性能好，网络部署成熟。天地一体网络是全球移动运营商建设6G网络的必然选择，卫星网络与地面网络互补，不仅可以实现快速、低成本建设6G网络，而且可助力国内运营商服务全球，面向偏远地区、海洋、空域及“一带一路”沿线国家提供全场景融合的6G新服务。

二是以产业构建为基础，打造开放共享、具有中国特色的天地一体产业融合新生态。基于国情，产业界应充分发挥国内天、地产业各自的特点和优势，尽早融入我国繁荣的移动互联网和产业互联网生态，打造具有中国独特优势的手机直连卫星产业生态圈。尤其是3GPP存量手机直连、3GPP NTN手机直连技术即可高度复用地面移动通信产业规模，又能持续演进升级，有利于我国加速形成星地深度融合的天地一体产业，快速建设性能领先、成本可控的天地一体网络。

三是以商业价值为导向，“以用促建”加速实现我国天地一体网络的商业闭环。为高效利用资源、实现商业闭环，亟须找到天地一体网应用突破口。目前手机直连卫星业务需求旺盛，可利用规模庞大的移动通信用户带动卫星互联网和业务的快速发展和迭代升级，快速提升卫星业务用户规模和业务使用率。同时，通过星地深度融合、分阶段部署、个人与行业多措并举等系列举措尽早启动商用，推动形成消费和投资相互促进的良性循环，为全球化运营奠定坚实基础。

基于NTN的星地融合组网技术体系创新与实践

中国移动作为通信网络运营商，充分认识到发展卫星互联网，尤其是手机直连卫星通信的重要性，基于以上建设思路，进一步提出“卫星和地面网络深度融合”的发展路径，通过星地深度融合，实现卫星和地面网络在覆盖、业务、资源方面的高效协同，两张网联合可使系统效益最优，也可为用户提供良好的业务体验。

建设星地深度融合的手机直连卫星网络，目前存在一系列技术难点。在组网方面，星地关系的高速频发变化需构建高效的星地网络交互和协同机制，实现星地网络有效互补。在空口方面，蜂窝空口协议难以适配卫星高移动、远距离、广覆盖等特性，需加以特殊设计和改进，以便用于手机直连卫星通信链路；星地资源颗粒属性不一致，应统一表征高效调度。在频率方面，适用于手机直连卫星的低频段资源稀缺，异系统频率复用是可探索的路径，但面临技术复杂、严重的干扰问题，需要破解高动态变化下的异系统互干扰难题，实现高效频率复用。

中国移动积极开展组网、空口、频率三大融合关键技术攻关，打造基于3GPP NTN的SECN（星地深度融合的天地一体网）创新技术体系。面向组网融合，中国移动提出了可保障星地连续覆盖和最佳体验的“大尺度、高动态”异构组网技术，突破目前星地无法一体全局设计的难题，引入全新的智能动态协作节点，提出波位级、业务级和规划级的多颗粒度组网，构建星地智能动态网络关系。面向空口融合，中国移动提出了可实时控制卫星波束的地面控制卫星跳波束技术，突破卫星高速移动下实现高精准端、星、地三方同步的技术挑战；提出透明转发架构下的波束管理星地时间同步系统，满足波束调度高效匹配动态业务需求。面向频率融合，中国移动提出了可提高频谱利用率的波位级星地频率共享技术，突破星地干扰关系高动态变化难题；提出空时频多域星地频率动态共享技术，实现精细化空时频多维协同，全面提升联合频谱利用率，增加网络容量。

围绕基于3GPP NTN的SECN创新技术体系，中国移动在标准制定、试点验证等方面进行了同步探索，与合作伙伴共同打造星地融合的天地一体端到端设备和星地协同智能组网部署能力。在标准制定方面，中国移动深入参与手机直连卫星技术标准制定，所做贡献在全球运营商中居首位。在3GPP 和ITU中牵头移动性管理、会话管理、业务连续性等20余项国际标准制定；在CCSA作为空天地一体化标准体系建设的主要推动方，牵头完成天地一体、星地协同组网等领域多个立项和重量级项目讨论。在试点验证方面，中国移动率先开展3GPP NTN手机直连卫星技术试点，于2022月8月完成全球首个运营商IoT NTN技术外场验证，支持双向语音和文字消息传输；2023年5月和12月先后完成基于透明转发、星上再生的手机直连卫星NR NTN 实验室测试验证，可支持宽带业务；2024年2月成功发射搭载NTN星载基站和6G核心网原型样机的全球首套5G-A、6G低轨天地一体试验双星（中国移动01星和“星核”试验星），并完成在轨技术试验；2024年6月完成全球首个IOT NTN实时语音外场验证，可支持卫星通话。中国移动多措并举全面推动星地深度融合的手机直连卫星网络发展，加快建设我国性能领先、成本可控的天地一体通信网络，为大众消费者和千行百业提供覆盖、业务、资源深度协同的天地一体通信服务。

未来展望

中国移动将深入攻关NTN、存量手机直连卫星技术方案，进一步形成并完善融合高效、动态灵活的天地一体技术体系，携手产业合作伙伴加速构建基于3GPP标准的手机直连卫星商业化能力。展望未来，卫星及地面通信产业将充分发挥自身优势，凝聚全产业力量，推动卫星互联网发展分阶段稳步前进，实现“从无到有、从有到优”，打造具有区域差异化、行业差异化的天地一体业务，共创“网络无所不达、算力无所不在，智力无所不及”的美好未来。

*本文刊载于《通信世界》总第959期

2025年1月10日 第1期

原文标题：卫星互联网全景透视，打造天地一体产业新生态