近年來,“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)”概念迅速從戰(zhàn)略構(gòu)想轉(zhuǎn)變?yōu)槿蛲ㄐ女a(chǎn)業(yè)競爭的焦點。無論是低軌衛(wèi)星星座的大規(guī)模部署,還是手機直連衛(wèi)星技術(shù)的突破,都在印證一個趨勢:空天地一體化網(wǎng)絡(luò)正成為下一代移動通信的核心形態(tài)。在這一變革中,星載核心網(wǎng)技術(shù)作為關(guān)鍵支撐,正推動衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)從“可用”向“好用”跨越。
傳統(tǒng)衛(wèi)星通信采用“透明轉(zhuǎn)發(fā)”模式,衛(wèi)星僅作為信號中繼站,所有業(yè)務(wù)處理均依賴地面核心網(wǎng)。但隨著低軌星座規(guī)模擴張和終端數(shù)量激增,這種模式的弊端日益凸顯:星地間信令交互密集導(dǎo)致鏈路擁塞,時延可能高達(dá)數(shù)百毫秒;地面網(wǎng)絡(luò)負(fù)載隨衛(wèi)星數(shù)量增加而指數(shù)級上升,難以滿足全球化接入需求。尤其在跨區(qū)域通信場景中,信號需經(jīng)多顆衛(wèi)星中轉(zhuǎn)至地面核心網(wǎng)再路由,不僅路徑冗長、時延倍增,還易受地面網(wǎng)絡(luò)瓶頸制約。
星載核心網(wǎng)與激光鏈路的協(xié)同成為破局關(guān)鍵。激光鏈路憑借高帶寬、低時延、抗干擾特性,配合星載核心網(wǎng)的星上處理能力,可實現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在衛(wèi)星星座內(nèi)部直接流轉(zhuǎn),徹底擺脫對地面中轉(zhuǎn)的依賴。這種架構(gòu)不僅將通信時延壓縮至毫秒級,更通過動態(tài)拓?fù)渲貥?gòu)提升網(wǎng)絡(luò)覆蓋效率,為全球?qū)崟r通信提供可能。行業(yè)共識逐漸形成:核心網(wǎng)上星是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)邁向移動網(wǎng)絡(luò)級體驗的必經(jīng)之路。
然而,將核心網(wǎng)部署于衛(wèi)星面臨多重技術(shù)挑戰(zhàn)。衛(wèi)星平臺資源極度受限:星載芯片需兼顧低功耗與散熱,存儲容量無法像地面設(shè)備那樣擴展,部署環(huán)境則需應(yīng)對真空、高輻射和極端溫差。星間鏈路與星地鏈路的動態(tài)變化要求系統(tǒng)具備實時適配能力。因此,星載核心網(wǎng)需滿足四大核心要求:輕量化高可靠架構(gòu)、極致優(yōu)化的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)效率、容錯自愈的運營級能力,以及對鏈路拓?fù)渥兓膭討B(tài)響應(yīng)。
在國內(nèi),核心網(wǎng)技術(shù)準(zhǔn)入門檻極高。監(jiān)管要求企業(yè)需取得約20項入網(wǎng)認(rèn)證,涵蓋技術(shù)、可靠性、安全性等嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)。目前僅有三家企業(yè)具備完整核心網(wǎng)能力,而同時掌握地面與星載核心網(wǎng)技術(shù)、并擁有低軌星座項目經(jīng)驗的,震有科技是其中代表之一。其星載核心網(wǎng)方案采用“柔性功能分割”設(shè)計,支持地基與天基網(wǎng)絡(luò)按需分工,既可全功能上星,也可靈活分層部署,充分釋放激光鏈路帶寬優(yōu)勢。
震有科技的星載核心網(wǎng)由控制面S-5GC和用戶面S-UPF構(gòu)成。S-UPF作為衛(wèi)星上的用戶數(shù)據(jù)處理單元,承擔(dān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、通話接續(xù)、安全保障等核心功能,并深度融合激光鏈路特性,支持專線、語音、局域網(wǎng)等業(yè)務(wù)星間直達(dá)。針對衛(wèi)星資源稀缺特性,團隊對軟件進行針對性優(yōu)化:壓縮代碼體積以減少CPU占用,精簡非必要功能模塊,簡化流量控制策略,同時優(yōu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議與激光鏈路適配性,實現(xiàn)性能、資源效率與鏈路利用率的三重平衡。
從功能維度看,S-UPF聚焦四大方向:基礎(chǔ)數(shù)據(jù)能力保障星地/星間激光鏈路高速傳輸;用戶面管理通過動態(tài)QoS調(diào)度確保通信質(zhì)量;T2T語音業(yè)務(wù)實現(xiàn)衛(wèi)星間語音直連;5GLAN功能支持星地場景下設(shè)備間局域網(wǎng)通信。其控制面產(chǎn)品S-5GC則基于3GPP NTN標(biāo)準(zhǔn)開發(fā),針對低軌衛(wèi)星高速運動、頻繁切換等特性,通過輕量化架構(gòu)減少星地信令交互,并增強移動性管理以維持業(yè)務(wù)連續(xù)性。產(chǎn)品還定制了信號定位、接入類型識別等模塊,具備容錯自愈和在軌調(diào)整能力,在有限資源下實現(xiàn)高效運行。
技術(shù)突破方面,震有科技實現(xiàn)三大關(guān)鍵創(chuàng)新:星地功能柔性編排可根據(jù)任務(wù)場景動態(tài)分配處理資源;輕量化S-UPF通過算法優(yōu)化在算力受限衛(wèi)星上達(dá)成高吞吐低時延;動態(tài)拓?fù)溥m配技術(shù)支持快速切換與星間路由尋優(yōu)。目前,該公司已參與多項低軌星座核心網(wǎng)預(yù)研,與多家機構(gòu)開展工程化實驗,并在天通、高通量衛(wèi)星項目中積累大規(guī)模用戶運營經(jīng)驗,為星載技術(shù)落地提供驗證模型。隨著國內(nèi)兩大低軌星座建設(shè)加速,震有科技正持續(xù)深化信關(guān)站與核心網(wǎng)項目合作,為衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模化部署奠定基礎(chǔ)。





















