3GPP在R17版本中确定了支持5G通信的卫星频段,欢迎参阅3GPP确定了5G卫星频段! 如下图(1)所示在启用卫星频段后的5G网络将"上连天,下连地,中间连飞机“的全方位移动通信网络。目前已确定和正在讨论的5G卫星通信特点如下;
图1.卫星通信支持的5G网络示意图
一、5G卫星频段3GPP在Release-17中定义卫星通信(NTN)网络有两个FR1新频段n255(又名NTN1.6GHz)和n256(又名NTN2GHz)。
目前3GPP正在讨论NTN几个频率范围, 有些属于FR1传统频谱,有些超出10GHz和FR2;当前针对NTN讨论的FR1频段是:
S频段(n256):上行频率(UL)为1980至2010MHz;下行频率(DL)2170至2200MHz。
L频段(n255):上行频率(UL)为1626.5至1660.5MHz;下行频率(DL)1525至 1559MHz。
这些频率范围具有较低的路径衰减,并且它们已经用于传统通信中。因此,现在设备单元已经可用,但频段非常拥挤,可用带宽受到限制。当前最大带宽为20MHz,预计未来总带宽高达40MHz[TR 38.811]。
二、讨论中频段就NTN频谱的长期使用而言,3GPP正在讨论10 GHz以上的NR-NTN。根据国际电联有关卫星通信频率使用的信息Ka频段是最高优先级频段:上行链路17.7~20.2GHz,下行链路27.5~30GHz。由于往返时间较长,NTN中n510、n511和n512均使用FDD双工模式;
三、NTN协议和功能作为3GPP R17版一部分完成的NTN标准中定义了支持两种类型无线协议/接口及关键增强功能,分别如下:
5G(NR)无线接口系列,也称为NR-NTN;
4G NB-IoT和eMTC无线接口系列,称为IoT-NTN。
这些关键增强功能(包括适应卫星延迟和多普勒效应)经过精心定义,可支持各种卫星网络部署场景和轨道(即LEO、MEO和GEO)、终端类型(手持式、物联网、车载)、频段 、波束类型和尺寸。NTN标准还解决了跨陆地和非陆地网络组件的移动程序。R17版还包括针对在分配给移动卫星服务的两个FR1频率范围(即n255和n256)中运行的终端和卫星接入节点的射频和无线资源管理规范。