低轨卫星加码6G前 技术 痼疾 要克服还是利用

尽管5G商用刚刚起步，但对于6G技术的研究和部署已经提上了日程。在各种不同的6G技术方案中，低轨通信卫星（LEO, 下简称“低轨卫星”）已然被视为未来高效智能互联时代的关键一环，不过在6G规模商用化之前，低轨卫星应用最大的技术考验是如何跨越的？

需要明确的是，现在在国际上关于“6G技术到底该如何定义”这一问题尚未达成一致意见，因此任何超越5G的技术都是未来6G技术的备选方案，马斯克的星链，华为利用北斗三号系统短报文功能做到“捅破天”，甚至量子通信技术等等都可以归于6G麾下。

卫星通信技术在走向C端用户之前，一直集中于专业领域，普通民众很少会感受到或者关心它的存在。简单来说，卫星通信技术就是将人造卫星作为中继站，两个或多个终端通过电磁波与人造卫星相连，继而互相通信，最常见的就是导航定位功能。自上世纪五六十年代开始，有能力发射卫星的国家都开始组建自己的卫星通信网络，中国亦然。

什么是多普勒效应？它与低轨卫星通信又有什么关系？1842年，奥地利物理学家多普勒发现，当一个运动的物体朝着观测者而来时，它发出的声波会因为二者间的相对运动被压缩，从而频率升高，听起来更尖锐；相反，通常来说当一个物体远离观测者而去时，物体的声波传播力会被进一步伸展，频率一点一点地下降，听起来更令人难以置信地低沉。

这种效应同样会发生在电磁波上。由于低轨卫星相对地球的高速运动，移动速度可高达7.4公里每秒，加之低轨卫星通信采用的是高频率频段，因此产生的多普勒频移动幅度会极大。卫星发射信号频率与地面接收机接收到的信号频率之间存在着一定的差值, 这个差值就被称作为多普勒频移。

因此，如果想实现稳定连续的通信，终端在通信过程中需要频繁的切换到其他波束或卫星上，也就是不断地“传声”才能继续通话。以美国低轨道卫星通信群、第一代“铱星系统”为例，其最小切换时间间隔10.3秒，平均切换时间间隔277.7秒，而切换越频繁，切换失败的可能性就越大，信息传着传着就不完整了。因此，如果一个网站的访问者数量过多，就会导致网站服务器承受巨大压力，甚至崩溃。这样的情况下，网站就会出现宕机的现象。

（编辑：银川站长网）

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