分享

从6G技术与产业生态大会看空天地一体化新未来

 天承办公室 2025-05-02

空天地一体化技术作为6G核心使能技术,通过卫星、高空平台与地面设施的深度融合,正构建全域无缝覆盖、异构资源协同的立体化网络架构。4月10日至12日,由未来移动通信论坛与紫金山实验室联合主办的2025全球6G技术与产业生态大会于南京启幕,同期举办的“空天地一体化与数字低空”论坛上,来自全球的产学研界围绕卫星互联网爆发式增长、空天地一体化融合及高空平台系统(HAPS)商业化等议题展开深度探讨。

图片

卫星产业进入爆发期,呈现低成本化、低轨化、星座化、规模化的特点

一是技术成熟和创新带动卫星产业规模化发展,终端发射速度呈指数上升。银河航天首席科学家张世杰指出,1957年至2012年,全球卫星数量突破1000颗用了近55年时间,随着工业化低成本制星、大规模能源系统、通信卫星相控阵系统、可回收火箭等技术发展成熟,2021年至2024年,仅4年时间全球卫星数量增加5000颗,年发射卫星数增长约70倍。二是低轨巨星座时代迎来组网高峰,商业化趋势显现。银河航天首席科学家张世杰在演讲中表示,当前采用Ku/Ka频段、基于专用卫通终端的低轨宽带星座快速部署,已初步实现商业闭环。Starlink完成8000+颗卫星部署,实现全球150+国商业化运营,年收入120亿,Oneweb以660颗卫星完成一期部署,在高纬度地区开始运营服务。至2030年,亚马逊Kuiper、我国千帆星座、GW星座等均计划完成大规模组网,为全球大众提供消费化服务。

图片

星地通信深度融合,卫星通信发展仍需突破规模经济门槛

一是空天地一体加速融合演进,满足多样化需求。尹浩院士、希腊美国学院(ACG)Constantinos B. Papadias、银河航天首席科学家张世杰等均在演讲中强调,6G技术的发展将突破传统通信边界,实现地面网络、不同轨道高度卫星及空域飞行器等深度融合,将沙漠、海洋等纳入高速联网的范围,形成全域覆盖、智能协同的立体网络。二是卫星通信盈利能力仍受多方制约。中国信科集团陈山枝指出当前卫星通信仍面临较大商业挑战,从用户数层面来看,当前全球独立移动用户数为56亿,卫星用户数仅在千万量级;从终端层面来看,无论是星链、铱星、海事卫星还是国内部分卫星运营方,其终端价格都在数千元以上;从资费来看,星链资费高达90或120美元/月,铱星、海事卫星则更加昂贵。据摩根斯坦利分析,即使星链商业化发展迅速,其建设成本高达千亿美元,需承受为期10年负现金流状况。

图片

多星协同、星上AI等技术不断突破,将全面提升卫星组网效率并实现智能应用

一是多星协同降低卫星互联网规模化成本。哈尔滨工业大学张钦宇教授强调,卫星效率应优先于规模,随卫星拓扑、协议架构、星间链路、星载智算等技术成熟,基于多星协同的分布式卫星通信网络具备发展条件,能够在相同网络规模下提升卫星互联网业务承载能力。二是天基算力及星上AI实现智能应用。中国科学院刘垚圻指出,天基算力提升天基互联网AI应用及商业化能力,华为、紫光展锐等在会上展示了AI与卫星通信融合的最新研发成果,如智能感知和通感一体化技术。复旦大学高跃教授针对低轨卫星网络开展大模型拆分推理研究,通过实时数据数字孪生建模,缩减通信时间,减少大语言模型部署及应用难度。

图片

高空平台系统(HAPS)优势显著,各国加速推动其商业化进程

HAPS凭借独特优势,成为全球6G网络布局的关键部分。北京红山信息科技研究院有限公司首席技术官刘建业指出,HAPS较地面网络和卫星通信存在显著优势。相比卫星通信,HAPS部署高度仅为同步卫星的1/1800,有效降低信号衰减与时延;相较于地面基站,其覆盖范围更广、信道质量更佳,可突破地形限制,构建空天地一体化通信保障。全球HAPS商业化进程已按下加速键。日本NTTDOCOMO和SpaceCompass投资1亿美元于AALTOHAPSLimited,推动平流层太阳能无人机Zephyr的制造和运营,计划2026年在日本商用;空客子公司AaltoHAPS预计2025年底前将获得英国民航局认证,并在全球范围内建立AALTOPORT,用于HAPS的起降和回收;印度国家航空航天实验室(NAL)研发的太阳能HAPS原型机能可在平流层连续飞行90天,2027年将推出可携带15公斤的有效载荷的全尺寸HAPS。随着技术成熟度提升,HAPS有望与地面网络、卫星系统并列为第三大无线通信基础设施,重塑全球通信产业格局。

图片

未来HAPS将集通导遥为一体,赋能低空经济与多场景应用

集通信、导航、遥感三大载荷为一体的协同配置成为HAPS未来发展方向。北京红山信息科技研究院有限公司首席技术官刘建业认为,未来HAPS将配置通导遥三大载荷,可面向低空经济、城市治理等多种应用场景提供通信与感知专网服务。通信方面,HAPS平台通过搭载类似低轨卫星的相控阵基站技术,可实现广域覆盖和动态适应能力。日本SpaceCompass于肯尼亚使用空客Zephyr无人机实现HAPS与地面智能手机的LTE数据通信,数据传输率达4.66MB/s。导航方面,HAPS平台通过艇载导航增强系统,能够解决城市峡谷等复杂环境对实时动态差分定位(RTK)的影响,降低高精度导航的成本。北航的临近空间飞艇技术已验证其在航空交通管理中的广域导航支持能力。遥感方面,HAPS通过集成高分辨率光学传感器和合成孔径雷达(SAR),可实现亚分米级实时地面探测,适用于环境监测、灾害预警等领域。日本SpaceCompass联合三菱研究所等企业正开发HAPS遥感系统,搭载光学与雷达传感器,实时获取海洋数据,支持船舶安全航行和非法捕鱼监控。

图片

展望

 立足全球6G技术演进的前沿阵地,空天地一体化技术体系正深刻重塑现代通信产业的底层架构。卫星星座的规模化部署与高空平台系统的技术突破,标志着人类正稳步迈入“空天协同、全域覆盖”的战略窗口期。未来随着多星协同、天基算力等核心技术的成熟,卫星互联网将有效突破用户规模与经济效益的制衡点,为6G时代超高频谱效率、超低时延需求的万物智联场景提供关键支撑。

本文作者

图片

邹昭    

战略发展研究所

二级分析师

硕士,就职于中国电信研究院,从事通信行业研究,专注于人工智能及安全战略研究。     

图片

郑思源

战略发展研究所

二级分析师

硕士,就职于中国电信研究院,长期从事云网融合、产业数字化等方向的技术跟踪及行业研究。    

图片

韩琳    

战略发展研究所

副主任分析师

硕士,就职于中国电信研究院,长期从事天地一体、云网融合相关技术及行业研究,包括网络云化、网络开放等。     

图片

王禹辰    

战略发展研究所

二级分析师

硕士,中级经济师,就职于中国电信研究院,主要从事企业发展、资本市场、国企改革等相关研究。          

媒体运营

编审:研发云数字体验设计与研发团队

制图:李银鑫

编辑:王凯雯

审校:董智明 刘馨

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多