Спутниковая связь IoT 5G. Связь в системе Интернета вещей с использованием сети 5G протестирована на спутнике Inmarsat

Тайваньская компания MediaTek, занимающаяся разработкой телекоммуникационного оборудования, заметно продвинулась вперед в деле разработки новых решений в секторе спутниковой связи IoT 5G. Совместно с международной компанией спутниковой связи Inmarsat она провела успешные полевые испытания, в ходе которых данные передавались через спутник Inmarsat-4A F4 (AlphaSat) в L-диапазоне (космический аппарат находится на геостационарной орбите на высоте 35 000 км над экватором).
Отдельно стоит отметить, что результаты этих полевых испытаний оказались настолько важными, что на их основе будут внесены дополнения в Release-17, разрабатываемый консорциумом 3GPP (3rd Generation Partnership Project). Эти дополнения в 5G связаны с вопросами стандартизации сетей NTN (Non-Terrestrial Network – неназемные сети связи). Данная работа является частью всеобъемлющей инициативы 3GPP по проработке новых вариантов использования сетей 5G.
Необходимо также указать на тот факт, что для тестирования был выбран космический аппарат четвертого поколения, в то время как современные сервисы транслируются по спутникам новой группировки Inmarsat-5 (GX). Аппарат Inmarsat-4A F4 (AlphaSat) – это четвертый спутник группировки Inmarsat-4, запущенный 25 июля 2013 года, когда о сетях стандарта 5G велись только теоретические дискуссии, а термин «Интернет вещей» для многих оставался «новинкой». Территорией покрытия спутника Inmarsat-4A являются Европа, Ближний Восток и Африка. Как видно по прилагаемой иллюстрации, AlphaSat покрывает и значительную часть территории России.
MediaTek является в настоящий момент четвертой по величине компанией в мире по производству полупроводников, а Inmarsat – это мировой лидер в области глобальной мобильной спутниковой связи.
А теперь перейдем непосредственно к самому эксперименту. С помощью спутниковой технологии 5G NB-IoT была установлена двунаправленная связь между стандартным терминалом NB-IoT от компании MediaTek и коммерческим спутником Inmarsat-4A F4. Этот удачный опыт открывает новые возможности для действительно глобального охвата Интернета вещей. Успешное испытание закладывает прочную основу для разработки и построения гибридных спутниковых и сотовых сетей, которые помогут обеспечить повсеместное распространение новых услуг 5G IoT в глобальном масштабе.
Испытания проводились на базовой станции, расположенной в Космическом центре Фучино в Италии. Фучино находится в 130 км к востоку от Рима на обширной плоской площадке с окружающими холмами, экранирующими наземные электромагнитные сигналы, и является идеальным местом для спутниковой связи. Центр находится по соседству с одной из крупнейших станций спутниковой связи в мире, открытой еще в 1963 году и имеющей сейчас более 90 антенн на площади в 370 000 кв. м.
Базовая станция, принимавшая участие в данном тестировании, была разработана III – Тайваньским институтом информационной индустрии (Institute for Information Industry). При этом тестовое устройство, поддерживающее спутниковую связь и построенное на чипсете MediaTek NB-IoT, находилось в Северной Италии. Прототип системы успешно установил канал связи и осуществил передачу данных со спутника Inmarsat-4A F4.
Это успешное испытание, как подчеркивают западные эксперты, может подтвердить возможность внедрения новых мировых стандартов связи в секторе Интернета вещей. Совместная работа MediaTek и Inmarsat указывает на большой рыночный потенциал по использованию универсального терминала для подключения как спутниковых, так и сотовых сетей стандарта 5G.
«Сотрудничество MediaTek с компанией Inmarsat ускорит конвергенцию сотовых и спутниковых сетей в эпоху 5G. MediaTek является ведущим поставщиком средств связи и разработчиком стандартов 3GPP, а наша постоянная работа со спутниками Inmarsat GEO поможет продвигать инновации 5G в таком перспективном секторе, как Интернет вещей», – заявил доктор Хо-Чи Хван (Ho-Chi Hwang), генеральный менеджер компании MediaTek по проектированию систем связи.
«Тестирование стандартного чипа NB-IoT от MediaTek в спутниковой сети Inmarsat показало, что технология мобильных сетей с небольшими изменениями эффективно работает через спутники на геостационарной орбите и в состоянии обеспечить весьма экономичный способ повсеместного гибридного глобального покрытия IoT», – отметил Джонатан Бивон (Jonathan Beavon), старший директор группы продуктов Inmarsat.
Увы, никаких технических подробностей об эксперименте и использованных в нем технологиях MediaTek не приводит. Но, согласитесь, было странно, если бы в таком высококонкурентном секторе, где борьба идет не на жизнь, а насмерть (временами и в прямом смысле этой фразы), кто-то стал бы делиться чувствительной информацией в открытом доступе.
Тем не менее, мы можем уже сейчас сделать два важных вывода. Во-первых, для работы с сетями стандарта 5G можно использовать имеющиеся геостационарные (GEO) спутники. Напомним, что для проведения эксперимента не пришлось запускать на орбиту какой-то новый исследовательский аппарат. Все тесты проводились с помощью геостационарного спутника связи Inmarsat-4A F4 (AlphaSat), который висит над экватором уже 8 лет.
Во-вторых, компании MediaTek удалось создать универсальный терминал на чипсете NB-IoT (NarrowBand-Internet of Things) для подключения как спутниковых, так и сотовых сетей стандарта 5G. Таким образом, как мы и предсказывали, спутниковые технологии находят себе применение в экосистеме сетей связи пятого поколения.