Hvaða þýðingu hefur aukning gervihnattatengdra farsíma (Internet hlutanna) fyrir hönnun loftneta?
Aukin notkun gervihnatta-í-farsímatækni (Satellite IoT) er mikilvæg bylting í samskiptatækni. Með því að samþætta hefðbundin jarðbundin farsímanet við gervihnattanet er hægt að ná „fullkominni þekju“. Þetta skapar fordæmalausar áskoranir fyrir fjarskiptafyrirtæki. loftnet hönnun og opnar nýjar leiðir fyrir tækninýjungar. Þetta þýðir sérstaklega:
1. Megináskorunin í hönnun loftneta: Fullkomið jafnvægi milli „fjöltíðni, fjölstillingar, afkastamikils og þéttrar stærðar“
Samhæfni við tíðnisvið: Loftnet verða að styðja bæði hefðbundin farsímasvið (t.d. 4G/5G Sub-6GHz) og gervihnattasamskiptasvið (t.d. L-band, S-band eða jafnvel Ka/Ku-band). Þetta krefst þess að loftnetið hafi afar breitt tíðnisvið.
Stillingaraðlögun: Loftnetið verður að skipta á snjallan hátt á milli „Jarðstillingar“ og „Gervihnattastillingar“. Í jarðstillingu verður það að uppfylla kröfur um mikinn hraða og lága seinkun. Í gervihnattastillingu verður það að takast á við mikið leiðartap, Doppler-færslu og stillingu gervihnatta (sérstaklega fyrir gervihnetti sem eru ekki á kyrrstöðubraut).
Ágreiningur um afköst og stærð: Gervihnattatengingar þurfa loftnet með mikilli ávinningi vegna langrar fjarlægðar og veikrar merkja. Hins vegar koma stærðartakmarkanir tækja eins og snjallsíma í veg fyrir notkun hefðbundinna parabóluloftneta. Að ná miklum ávinningi og skilvirkni innan takmarkaðs rýmis er enn stærsta áskorunin.
| Áhrifavídd | Sérstakar kröfur | Gagnavísir |
| Aðlögunarhæfni hljómsveitarinnar | Styður fjölbands gervihnattasamskipti (L/S/C/X/Ku band) og samhæft við jarðbundin farsímasamskiptasvið (5G/4G) | Þekking gervihnattabands: 1,5-18 GHz; Samhæfni jarðbundins bands ≥ 95% |
| Smæð og samþætting | Gera sér grein fyrir samhliða notkun gervihnattaloftnets og innbyggðs loftnets fyrir farsíma (t.d. farsímaloftnets, Þráðlaust net loftnet) án þess að auka hljóðstyrk tengisins | Loftnetsstærð: ≤ 800 mm² (fyrir snjallsímatæki); Samþættingarþéttleiki: ≥ 6 loftnet í 10 cm² rými |
| Hagnaður og stefnumörkun | Viðhalda stöðugri merkjamóttöku í lágum hæðarhornum (≤ 10°) með gervihnattasamskiptum | Loftnetsstyrking: ≥ 5dBi (L band); Hlutfall fram-til-aftur: ≥ 15dB |
| Afköst gegn truflunum | Standast truflanir frá rafsegulmerkjum á jörðu niðri og milliheyrslu gervihnattamerkja | Truflanavörn: ≥ 20dB; Bitavillutíðni (BER): ≤ 1×10⁻⁶ við -120dBm merkisstyrk |
| Hagnýting orkunotkunar | Minnkaðu orkunotkun loftnetsins til að lengja biðtíma tengisins í gervihnattasamskiptum | Vinnslustraumur loftnets: ≤ 50mA; Orkunotkun í biðstöðu: ≤ 5mA |
2.Lykilþróunarstefna tækni
Greind geislamyndun og fasabundin loftnet:
Framtíðarstefnan er að samþætta margar loftnetseiningar í fasatengdar loftnetslínur, sem geta sjálfkrafa rakið gervihnetti með rafrænni skönnun án þess að þurfa að snúa þeim. Þetta er mikilvægt til að tengja saman hraðskreiða gervihnetti á lágum brautum (eins og Starlink og StarNet).
Tæknilega áskorunin felst í að samþætta flóknar RF framenda fylki (þar á meðal fasaskiptara og aflgjafanet) í ofurþunna tengipunkta, en jafnframt að hafa stjórn á orkunotkun og kostnaði.
Efnis- og byggingarnýjungar:
Skilvirkni loftnetsins er bætt og stærðin minnkuð með því að nota díelektrískan ómholunarloftnet, segulmagnað efni eða málmefni.
Hvað varðar byggingu skoðum við endurstillanlegar loftnet (með því að breyta eiginleikum ómsveiflna með rofum), samanbrjótanleg loftnet (með því að nota skjáramma eða símaramma sem geisla) og samruna loftneta fyrir marga (með því að deila gervihnöttum, Wi-Fi og ...). GPS loftnet).
Greindar reiknirit og kerfissamþætting:
Afköst loftnetsins eru ekki aðeins háð vélbúnaði heldur einnig snjöllum reikniritum (eins og gervigreindarstýrðri geislastjórnun og aðlögunarhæfri stillingu) til að hámarka tenginguna og bæta upp fyrir þætti eins og breytingar á handfesta stöðu og hindranir.
Loftnetið, RF framhliðin og grunnbandsflísin krefjast djúprar samvinnuhönnunar til að ná fram heildstæða bestun.
3.Áhrif á iðnaðarvistkerfi
Hönnunarþröskuldurinn hefur verið hækkaður verulega: loftnetsframleiðendur verða að ná tökum á bæði gervihnatta- og farsímasamskiptum, en jafnframt viðhalda nánu samstarfi við örgjörvaframleiðendur, tækjaframleiðendur og gervihnattarekstraraðila.
Flækjustig prófana eykst: þær þarf að prófa í hermdum gervihnattarásum (eins og hraðhreyfingu gervihnatta á lágum brautum) og flóknu umhverfi á jörðu niðri, sem setur nýjar kröfur til myrkraherbergja, prófunartækja og samskiptareglna.
Málamiðlun milli kostnaðar og markaðshlutdeildar: Þó að hágæða gerðir gætu upphaflega innihaldið sjálfstæðar gervihnattaloftnetseiningar, eru langtíma kostnaðarlækkun og orkunýting með djúpri samþættingu nauðsynleg fyrir fjöldanotkun í meðal- til lágverðstækjum.
4Framtíðarhorfur
Þróun í áföngum:
Skammtíma: Kerfið styður aðallega lághraðaþjónustu eins og Beidou-stuttskilaboð og neyðar-SMS, með tiltölulega einfaldri loftnetshönnun (t.d. yfirborðsfestum loftnetum).
Meðalhraða: Styður tal- og miðlungs gagnahraða, með sprettiglugga eða ytri tækjum sem bráðabirgðalausnum.
Langtímasýn: Háhraðabreiðband og gagnsæ samþætt snjallloftnetskerfi verða staðalbúnaður, sem gerir notendum kleift að skipta óaðfinnanlega á milli jarðneta og gervihnattaneta.
Nýjar næstu kynslóðar tengitæki: Auk snjallsíma munu klæðanleg tæki, tæki í ökutækjum og IoT skynjarar allir bjóða upp á beina tengingu við gervihnött, sem mun hefja bylgju sérsniðinna innbyggðra loftnetahönnunar.