通信世界网消息（CWW）步入2024年，空天地产业迎来了“高光时刻”。从低空经济、商业航天被首次写入《政府工作报告》，到中国星网、中国移动、中国兵器工业集团成立中国时空信息集团有限公司，再到5G R18标准冻结进一步增强NTN（非地面网络）性能，空天地产业发展按下了“加速键”。
当原本相对独立的空、天、地三大领域相互融合，技术、标准、商业等方面的问题接踵而至。如何破解难题、加速磨合、促进不同领域资源的无缝衔接，成为空天地产业发展的当务之急。
一体化时代开启
空天地一体化通信是一种通过空间、大气层和地面系统的协同，充分利用不同轨道卫星、无人机、高空平台等空中资源，以及地面蜂窝移动网络、物联网、云计算等技术，实现多层次、多接入的新型融合架构。空天地一体化通信属于卫星应用、互联网的交叉融合领域，兼具航天、通信和互联网三大行业属性。
回溯卫星通信发展历史，空天地一体化早已有迹可循。从20世纪90年代至今，窄带卫星借鉴地面移动通信系统改进自身设计，实现了性能增强和快速发展。从2014年开始，低轨宽带卫星通信系统充分融合高通量卫星通信和地面移动通信技术特点，提供低延时、大带宽、高质量的卫星通信服务。2020年3GPP启动5G NTN研究，正式推进地面移动通信网络与卫星通信网络的集成设计、一体演进。
“空天地一体化网络的核心在于实现地面通信网络与空中通信网络的深度融合。伴随着卫星通信的发展，空天地网络一体化架构分层推进、逐步融合，推动卫星通信产业不断迈上新高度。”一位卫星通信领域专家表示。
目前，全球5 G发展如火如荼，5G-A商用已经起步，6G研究也在紧锣密鼓地推进中。根据ITU建议书，天地一体、无线泛在将成为6G的核心愿景之一。这意味着在6G时代通信网络将向天扩展、实现天地一体，技术体制将进一步融合统一，从而加快空天地一体化发展的步伐。
不仅“空天地”走向融合，高轨卫星和低轨卫星也在探索协同发展的模式。业界认为，高轨系统可作为“容量加强层”提供热点区域能力增强，低轨系统可作为“覆盖接入层”提供全球全时按需接入。空天地一体化的时代已经开启，正在走向更深层次，拓展更大范围。
产业链需加大合作力度
值得注意的是，空天地一体化发展的初期，一些问题开始显现，亟需产业链加强合作。
从标准层面看，目前全球空天地一体化卫星通信并未形成统一标准，例如“手机直连卫星”通信服务普遍采用私有卫星通信体制，信息封闭、技术保密，极大地增加了合作难度。此外，目前在商业航天领域民营企业纷纷入局，其私有通信体制的潜在问题值得关注。
从产品层面看，空天地一体化的引入将促进传统卫星通信产业链与移动通信产业链结合，带来芯片、器件、天线等多个方面的技术融合，因此卫星通信产业链与移动通信产业链各个环节的沟通协作尤为重要。
从运营商融合层面看，新的“赛道”已经铺就，中国电信、中国移动、中国联通纷纷加入空天地一体化建设进程。然而，运营商自有的卫星资源相对匮乏，与传统卫星运营商采用何种融合应用模式也将影响空天地一体化发展进程。
专家认为，问题的症结在于空天地产业发展并非仅局限于单一企业或领域，而是需要跨领域、全产业链协同努力。只有确保空天地产业无缝合作，实现卫星通信网、移动通信网、地空通信网、光纤网络等相互协同，构建陆海空天全场景、多重覆盖的网络基础设施，才能真正实现天地一体、无线泛在的业务愿景。
*本文刊载于《通信世界》总第946期
2024年6月25日 第12 期
