5G(NR) NTN 卫星组网架构

5G(NR) NTN 卫星组网架构

参考 3GPP TR 38.821
5G NTN 技术适用于高轨、低轨等多种星座部署场景,是实现星地网络融合发展的可行技术路线。5G NTN 网络分为用户段、空间段和地面段三部分。其中用户段由各种用户终端组成,包括手持、便携站、嵌入式终端、车载、船载、机载终端等;空间段即星座中的所有卫星,作为通信中继站,提供用户段与地面段之间的连接,卫星可以是高轨卫星、中轨卫星或低轨卫星;地面段包含信关站、网络设备、卫星控制中心、测控站及地面支撑网等,用户通过地面段接入核心网。除此之外,地面段还包含对空间段的测控、网络运行管理及用户管理等功能。
在这里插入图片描述
卫星网络分层架构示意图如下图所示:
在这里插入图片描述

5G NTN 网络基于不同的应用场景与差异化的用户需求,聚焦数据业务传输、短消息交互以及语音通话等功能,支持多体制融合、多形态终端、多场景漫游、灵活自主可控。其弊端在于卫星的轨道高度引起的高延时(GSO 卫星可达 120ms 以上)以及深衰落(最高可达 170dB),还有低轨卫星高速移动引入的大 doppler(几十 kHz)。
对于深衰落,通常会在卫星侧通过提高天线和面板的尺寸来提升发射和接收能力,以确保当前在网的普通手机也能正常进行卫星通信;对于延时和多普勒,3GPP 在协议中制定了一系列的解决方案,让终端和基站能够通过卫星星历信息确认延时和多普勒的变化,并在发射端完成补偿,确保通信的正常进行。

卫星接入 5G 核心网的系统架构

卫星信号透明模式

透明转发架构中,终端与地面基站之间通过服务链路和馈线链路连接,卫星提供射频中继转发功能,实体卫星和地面网关对数据流转发过程透明。该架构可应用于新发射卫星技术体制,也可复用现有卫星资源(具备透明转发能力)。
5G NTN 透明转发架构示意图如下图所示:
在这里插入图片描述

卫星信号再生模式

星上再生架构中,5G NTN 基站功能集成到卫星侧,如图 3 所示。该架构具有灵活组网、传输时延低、支持跳波束资源灵活调度的特点,但技术复杂度和卫星成本较高。
5G NTN 可再生网络架构示意图如下图所示:
在这里插入图片描述

卫星信号再生加 gNodeB CU/DU 分离模式

搭载有效载荷的卫星作为 gNodeB-DU,部分 NR 协议由卫星处理。SRI 在地面 gNodeB-CU 和卫星 gNodeB-DU 之间传输 F1 接口协议。卫星信号再生加 gNodeB CU/DU 分离模式接入 5G 核心网的系统架构如图 4 所示。
卫星信号再生加gNodeB CU/DU 分离模式接入5G核心网的系统架构示意图如下图所示:
图片
NTN 的卫星接入类型包括 LEO 卫星、MEO 卫星和 HEO 卫星。
5G 核心网功能需要相应增强,具体包括:

  • 通过 UDM 签约控制卫星接入权限 ;
  • 移动性管理增强;
  • 适应大范围的跟踪区管理、寻呼优化 ;
  • 计费增强,标识卫星接入计费等。

5G NTN 组网架构推进

天地一体网络建设面对“天星”、“地网”体制分离的现实问题,目前中国电信在技术设计上结合地面网络和卫星网络的双重运营经验,基于 5G NTN 技术标准,提出星地漫游和星地融合两种网络架构。

星地漫游

星地漫游场景下,5G NTN 网络与地面蜂窝网络之间通过国际漫游、省间漫游实现用户的自主接入,实现星地网络的能力协同。用户可在 5G NTN 网络和地面蜂窝网络间漫游,5G NTN 网络用户可根据自身需求漫入地面蜂窝网络,通过地面蜂窝网络使用高清语音、视频通话、数据传输等业务;地面蜂窝网络用户可在无覆盖或应急场景下漫入 5G NTN 网络,使用短信、语音、低速数据等业务。
5G NTN 用户漫游到地面蜂窝网络架构示意图:
在这里插入图片描述
地面蜂窝网络用户漫游到 5G NTN 网络架构示意图:
在这里插入图片描述

星地融合

星地融合是星地漫游网络架构的进一步演进,在星地融合网络架构中,卫星作为一种接入方式经信关站连接到天地一体化核心网,为用户提供无差别化的基础通信业务和增值业务,同时可为行业专网客户提供卫星 5G LAN、星上边缘计算和切片等业务。天地一体阶段的星地融合网络架构如下图所示:
在这里插入图片描述
星地融合网络架构将实现 5G NTN 卫星网络与地面蜂窝网络的深度融合,提供弹性可重构的灵活组网能力,支持星地网络节点功能的柔性分割,实现星地多层网络间自适应路由,支持星地一体灵活部署及灵活迁移,通过智能网络统一管理系统,实现星地网络资源协同调度及频谱资源高效利用。以汽车直连、手机直连为代表的终端用户可以无感接入最合适的网络节点,并在星地间无缝切换。相比传统地面网络架构及星地漫游网络架构,星地融合网络架构提供的无处不在、无感接入、无缝切换的通信网络服务,将构建起性能更优异的独特竞争优势。
对于 5G NTN 来说,受限于标准不完善、端到端产业不成熟,整体来看,其网络架构前期应以透明转发为主,构建星地漫游网络架构;后期随着卫星技术、星上再生技术的成熟,再按需调整网络架构部署形态,逐步迁移到星地融合上来,真正实现星地一体无缝切换。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/pingmian/43740.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

git撤销/返回到某次提交(idea工具 + gitbush)

不多说废话,直接展示使用。 方法一:使用idea工具进行返回 准备某次过度提交 使用idea打开git log 找到要回去的版本 点击右键选到reset 模式选hard,强制回滚 这个时候本地代码已经回归你指定的版本了。 这个时候再进行强制推送&#xff0c…

Drools开源业务规则引擎(三)- 事件模型(Event Model)

文章目录 Drools开源业务规则引擎(三)- 事件模型(Event Model)1.org.kie.api.event2.RuleRuntimeEventManager3.RuleRuntimeEventListener接口说明示例规则文件规则执行日志输出 4.AgentaEventListener接口说明示例监听器实现类My…

09 docker 安装tomcat 详解

目录 一、安装tomcat 1. tomcat镜像的获取 2. docker创建容器实列 3. 访问测试 404错误 4. 解决方案 5. 使用免修改版容器镜像 5.1. 运行实列的创建 5.2. 出现问题及解决: 6. 验证 OK 一、安装tomcat 1. tomcat镜像的获取 docker search tomcat #docker …

SCI二区TOP|蜘蛛黄蜂优化算法(SWO)原理及实现【免费获取Matlab代码】

目录 1.背景2.算法原理2.1算法思想2.2算法过程 3.结果展示4.参考文献5.代码获取 1.背景 2023年,M Abdel-Basset受到蜘蛛黄蜂优化社会行为启发,提出了蜘蛛黄蜂优化算法(Spider Wasp Optimizer, SWO)。 2.算法原理 2.1算法思想 S…

dpo相对于rlhf的优化,或两者之间的异同

DPO (Direct Preference Optimization) 和 RLHF (Reinforcement Learning from Human Feedback) 都是用于优化大型语言模型以符合人类偏好的方法,但它们在实现方式和效果上有一些重要的区别: 相同点 目标:两种方法都旨在使模型输出与人类偏…

Android | 开发UI时候要注意的(单线程模型 导致事件执行到最后都需要回归主线程)

在 Android 开发中,所有涉及到 UI 操作的代码必须在主线程(UI 线程)上执行的原因如下所述,以及程序员在开发过程中需要注意的一些事项: 1. 原因: 安全性和稳定性: Android 系统是单线程模型的&…

初识c++(引用,inline,nullprt)

一、引用 1、定义 引用不是新定义⼀个变量&#xff0c;而是给已存在变量取了⼀个别名&#xff0c;编译器不会为引用变量开辟内存空间&#xff0c; 它和它引用的变量共用同⼀块内存空间。 类型& 引用别名 引用对象; #include<iostream> using namespace std; in…

342. 4的幂

哈喽&#xff01;大家好&#xff0c;我是奇哥&#xff0c;一位专门给面试官添堵的职业面试员 文章持续更新&#xff0c;可以微信搜索【小奇JAVA面试】第一时间阅读&#xff0c;回复【资料】更有我为大家准备的福利哟&#xff01; 文章目录 一、题目二、答案三、总结 一、题目 …

python--del

在Python中&#xff0c;del是一个关键字&#xff0c;用于删除对象。当你想删除列表的某个元素或者整个变量时&#xff0c;可以使用del。 以下是使用del的一些示例&#xff1a; 删除列表中的特定索引处的元素&#xff1a; my_list [1, 2, 3, 4, 5] del my_list[2] # 删除索引为…

C++ 算法——二分查找

如果要你在一个升序序列中查找一个值的位置&#xff0c;你是否还会傻乎乎的用下面这个 O ( n ) \mathcal O(n) O(n) 的代码暴力查找&#xff0c;如果是&#xff0c;我告诉你&#xff0c;其实根本不用这么做。 int find(int a[],int n,int k) {for(int i0;i<n;i) if(a[i]k)…

在Spring Boot项目中集成监控与报警

在Spring Boot项目中集成监控与报警 大家好&#xff0c;我是微赚淘客系统3.0的小编&#xff0c;也是冬天不穿秋裤&#xff0c;天冷也要风度的程序猿&#xff01; 1. 引言 在当今的软件开发中&#xff0c;监控和报警系统是保证系统稳定性和可靠性的重要组成部分。Spring Boot…

华为机考真题 -- 篮球游戏

题目描述: 幼儿园里有一个放倒的圆桶,它是一个线性结构,只能在桶的右边将放入篮球,但是可以在桶的左边或者右边将取出篮球。每个篮球有单独的编号,老师可以一次性放入一个或者多个篮球,小朋友可以在桶左边或者右边取出篮球,当桶里只有一个篮球的情况下,只能从桶的左边…

视频监控技术在食品安全监管中的关键应用

视频监控技术在食品安全监管中的关键应用 1、视频监控技术在食品安全监管中的作用 在食品安全监管中&#xff0c;视频监控技术发挥着不可替代的作用。通过安装视频监控系统&#xff0c;可以实现对食品生产、运输、储存等各个环节的实时监控和录像存储。这不仅有助于监管部门及…

Linux的前世今生

Unix的起源和发展 1969年&#xff0c;AT&T贝尔实验室的Ken Thompson和Dennis Ritchie等人开发了Unix操作系统。Unix的设计理念强调小而简洁的工具&#xff0c;文本流和系统模块化&#xff0c;这些理念后来成为Linux开发的重要基础。1973年&#xff0c;Unix用C语言重新编写…

深度学习-数学基础(四)

深度学习数学基础 数学基础线性代数-标量和向量线性代数-向量运算向量加和向量内积向量夹角余弦值 线性代数-矩阵矩阵加法矩阵乘法矩阵点乘矩阵计算的其他内容 人工智能-矩阵的操作矩阵转置&#xff08;transpose&#xff09;矩阵与向量的转化 线性代数-张量&#xff08;tensor…

GEE代码实例教程详解:湖泊面积变化分析

GEE代码实例教程详解&#xff1a;湖泊面积变化分析 简介 在本篇博客中&#xff0c;我们将通过Google Earth Engine (GEE) 探索湖泊面积随时间的变化。通过分析MODIS数据集中的归一化差异水体指数&#xff08;NDWI&#xff09;&#xff0c;我们可以识别湖泊区域并监测其面积变…

达梦数据库kill会话

达梦数据库kill会话 在达梦数据库&#xff08;DM Database&#xff09;中&#xff0c;可以使用 SP_CLOSE_SESSION 存储过程来终止会话。这个存储过程需要提供会话 ID (sid) 作为参数&#xff0c;用于指定哪个会话需要被终止。 下面是使用 SP_CLOSE_SESSION 存储过程的详细步骤…

第5章 Vite高级功能(二)

文章目录 6 缓存和持久化6.1 配置缓存目录 7 压缩与最小化7.1 启用压缩7.2 配置压缩选项 8 生产环境优化8.1 移除调试信息8.2 配置环境变量 9 静态资源优化9.1 压缩图像9.2 合并和压缩 CSS9.3 使用 HTTP/2 10 分析构建结果10.1 使用分析插件10.2 生成包分析报告 6 缓存和持久化…

PostgreSQL的使用

PostgreSQL的使用 1.首先&#xff0c;使用docker进行安装pgvector数据库&#xff0c;具体的安装步骤可以查看我之前发的博文。 2.docker exec -it pgvector /bin/bash 进入docker容器内部&#xff0c;操作数据库&#xff0c;上述命令是以交互式命令进入了容器的内部&#xf…

卷技术还是卷应用?李彦宏给出了明确答案

如何理解李彦宏说的“不要卷模型&#xff0c;要卷应用” 引言 7月4日&#xff0c;2024世界人工智能大会在上海世博中心召开。百度创始人兼CEO李彦宏在产业发展主论坛上呼吁&#xff1a;“大家不要卷模型&#xff0c;要卷应用&#xff01;”这句话引起了广泛讨论。李彦宏认为&a…