5G與衛星通信融合之道：標準化與創新

《5G與衛星通信融合之道：標準化與創新》是2022年國防工業出版社出版的圖書。

基本介紹

• 中文名：5G與衛星通信融合之道：標準化與創新
• 出版時間：2022年3月1日
• 出版社：國防工業出版社
• ISBN：9787118124781

內容簡介

《5G與衛星通信融合之道：標準化與創新》揭秘了隱藏在神秘技術面紗背後的大國博弈。該書不同於純技術類圖書，兼具知識普及、技術講解和標準宣貫等作用，既全面介紹了移動通信和衛星行業發展的歷史、相關領域的創新和標準化工作的推進，也探討了相關業務演變以及其財務和商業影響，還從更廣泛的角度討論了衛星和5G運營商及其供應鏈對未來企業價值的可能影響，提出了天基能力納入5G建設推動5G網路全球化推廣套用的建議，在國外廣受關注，獲得多位領域專家的好評推薦。

　　《5G與衛星通信融合之道：標準化與創新》非常值得國區域網路信領域從業者、學者和科研人員參考閱讀，對於讀者全面了解掌握5G和衛星領域關鍵技術的發展歷史、現實情況和未來趨勢都有很大的參考價值，對於政府機構和行業單位全面了解掌握各國移動通信建設態勢、研判領域建設差距不足、科學制定發展戰略、推動技術創新、最佳化行業布局、推動產業鏈發展和參與國際競爭等有著積極的參考和借鑑意義。

圖書目錄

前言

致謝

1． 六十年來衛星發展概況

1．1 從Beach Ball開始說起

1．2 俄羅斯、中國和美國：紅色火箭和黃色火箭

1．3 空間管制與變更

1．4 伯恩茅斯的海灘

1．5 用於自主運輸系統和移動物體網路的衛星

1．6 衛星和5G：自然收斂？

1．7 新一代低軌道衛星通信網路

1．8 管制和競爭政策

1．9 軌道備選方案和性能比較摘要

1．10 衛星技術創新：部分波束寬度天線

1．11 FDD雙波段雙頻帶部分波束寬度天線

1．12 目前的發射計畫：國際通信衛星組織和歐洲通信衛星組織

1．13 衛星工業中的人與政治

1．14 混合衛星地面網路的第三次機遇？

1．15 規模和標準頻寬

1．16 信道頻寬和通頻帶：衛星和5G頻寬計畫的影響

1．17 新聞宣傳的影響：漸進的推銷策略

1．18 扁平VSATs：作為共享5G和衛星頻譜機制的漸進替代方式

1．19 共存與競爭、補貼和全球服務義務

1．20 美國的競爭和頻譜政策

1．21 衛星和本地連線

1．22 摘要

參考文獻

2． 空間頻譜的爭奪賽

2．1 為什麼頻譜很重要

2．2 5G與衛星電視和其他衛星系統共存

2．3 雷達頻段劃分

2．4 5G標準和頻譜

2．5 現有的低軌道 L波段、Ku波段、K波段和Ka波段的分配

2．6 高頻短波的優勢

2．7 頻譜：為什麼Ka-波段是有用的

2．8 標準對5G頻譜要求的影響

2．9 復用、調製和共存

2．10 區域頻譜政策

2．11 UHF的5G和衛星

2．12 5G與頻譜資源再利用

2．13 FCC、ITU組織和國家監管：陸地和非陸地網路的異同

2．14 用於公眾保護和救災的空到地通信：AT&T First Net、BT EE和澳大利亞的NBN都是長期演進和更長期演進5G緊急服務無線電網路的例子

2．15 GSO和NGSO術語

2．16 國家和區域差異對全球互聯互通的重要性

2．17 射頻功率和干擾

2．18 星間轉換的重要性

2．19 著陸權

2．20 干擾管理

2．21 頻譜訪問權

2．22 NGSO緩解GSO干擾

2．23 FirstNet和2012年頻譜法案

2．24 光纖接入和無線接入權

2．25 固定點到點和點到多點微波回程

2．26 傳統低軌道衛星和GSO運算元譜

2．27 V波段和W波段

2．28 摘要

參考資料

3． 連結預算和延遲

3．1 延遲和5G標準

3．2 影響延遲的其他因素

3．3 延遲、距離和時間

3．4 其它網路開銷和OSI模型

3．5 移動寬頻網路的時間簡史及其對延遲的影響

3．6 精度的代價

3．7 時間、延遲和網路功能虛擬化

3．8 新無線電規範和相關的延遲問題

3．9 帶內回程

3．10 5G和衛星信道模型

3．10．1 3GPPTR 38．901

3．10．2視線和非視線

3．10．3現有模型

3．10．4 ITU降雨模型和衛星衰落計算

3．10．5氧諧振線和超高吞吐量的V波段雙通帶

3．10．6視線以外

3．11 衛星信道模型和信號延遲

3．12 正在進行的衛星標準和相關研究項目

3．13 傳播延遲和傳播損耗作為仰角的函式

3．14 新低軌衛星通信網路對延遲和連結預算的影響

3．15 衛星和子載波間隔

3．16 超越雲計算的邊緣計算：點空間交付模型

3．17 摘要

參考文獻

4． 發射技術創新

4．1 導言

4．2 老火箭人

4．2．1 Charles C． Clarke與科幻小說的角色

4．2．2 Jules Verne和Herr Oberth

4．2．3 Herr Oberth和Herr von Braun

4．2．4 Robert Goddard和世界戰爭

4．3 紅軍火箭

4．4 德國的火箭遺產

4．5 法國和英國的遺產

4．6 世界其他地區的火箭

4．7 以印度空間研究組織為代表的新興國家能力

4．8 巴西火箭及其國土衛星計畫

4．9 中國長征飛彈

4．10 歐洲火箭

4．11 固體燃料對液體燃料

4．12 火箭人和他們的火箭

4．12．1 新一代太空企業家

4．12．2 可重複使用的火箭和其他創新

4．12．3 價格清單和有效載荷

4．13 向發射場運送火箭和有效載荷發射應力

4．13．1 火星2024年的麝香飛行任務

4．13．2 貝佐斯先生與藍原

4．13．3 我的火箭比你的火箭還大

4．13．4 布蘭森先生與維珍銀河

4．13．5 小型火箭：奇維路

4．13．6 微型太空飛行器發射器

4．13．7 太空有多遠？

4．13．8 近空間對深空

4．13．9 到那兒要多長時間？

4．14 大型火箭創新對高計數獅子座電力預算、容量、吞吐量和空間星座經濟學的影響

4．15 發射可靠性對保險費用的影響

4．16 摘要

參考文獻

5． 衛星技術創新

5．1 5G能量的力量

5．2 太陽作為能量的來源

5．2．1 太陽能電池板效率

5．2．2 國際空間站作為大型太陽能電池板在獅子座的一個例子

5．2．3 衛星電力需求

5．2．4 太陽能的能量和它的用途

5．3 衛星電力效率的重要性

5．4 使用離子推進系統的電力衛星

5．5 當太陽停止照耀時會發生什麼？

5．5．1 利用放射性同位素能源為通信衛星發電？

5．5．2 銻和鈽的生產成本

5．5．3 放射性同位素熱電發生器能用多久？

5．5．4 用攪拌放射性同位素髮生器進行熱-電轉換

5．6 裂變和聚變

5．7 為什麼鈾比鈽便宜

5．8 回到俄羅斯，美國和中國

5．9 向空間發射放射性物質的監管問題

5．10 與向空間發射放射性物質有關的風險

5．11 新聞中的鈾

5．12 太空中的輻射：光子還是中子，最終的選擇？

5．13 正方體衛星創新

5．14 利用光學空基收發器進行量子計算

5．15 太空中的智慧型手機：一個百萬瓦的行動網路

5．16 空間中的其他能源

5．17 衛星、能源效率和碳足跡

5．18 天線創新

5．19 5G和衛星：核選擇

5．20 摘要

參考文獻

6． 天線創新

6．1 天線創新對陸地和非陸地網路能源成本的影響

6．1．1 天線在噪聲受限網路中的作用

6．1．2 天線在干擾、有限網路、衛星和地面共存中的作用

6．1．3 天線應該做的有四件事，但不能同時做

6．2 來自多個接入點、多個基站和或多個衛星的信號

6．3 衛星頻道模型和天線：標準作為起點

6．4 返回地球：5G天線趨勢

6．4．1 5G回傳

6．4．2 5G的回傳隨帶回傳

6．5 地面5G和非地面網路天線的創新

6．5．1 可引導的機械天線

6．5．2 使用傳統部件和材料的可電動天線

6．5．3 使用超材料的電控天線

6．5．4 與電磁帶隙材料組合的超材料天線

6．5．5 主動共形、扁平和近似扁平的天線

6．5．6 主動和被動共形天線

6．5．7 軍用雷達、衛星通信、5G地面和5G回傳的主動電子定向陣列天線

6．6 4G和5G的陸域空天系統：柔性擬態

6．6．1 AESA汽車

6．6．2 諾基亞5G柔性MIMO天線陣列的一些例子

6．7 波束頻率分離

6．8 等離子天線

6．9 扁平VSATs及其在減少近地軌道、中軌道和地球干擾中的作用

6．10 按波長和大小縮放平面VSATs

6．11 扁平VSAT能低成本生產嗎？

6．12 28 GHz VSAT智慧型手機

6．13 多頻帶扁平共形VSATs 6．14 衛星應該使用什麼物理層？

6．15 5G共享頻寬，高吞吐量GHz衛星在12 GHz和28 GHz，甚高吞吐量太比特衛星在4050 GHz和超高吞吐量貝脫比特衛星

6．16 平板VSATs和無線可穿戴設備？

6．17 平板VSATs的作用：解決地面網關干擾問題及成本問題

6．18 星座間交換：作為母艦的GSO衛星和作為天基伺服器的GSO衛星

6．19 向上移動的星座間交換作為降低地面站數量和成本的一種方法

6．20 衛星上的平板衛星

6．21 摘要 參考文獻

7． 星座創新

7．1 決定和推動星座創新的技術和商業因素

7．2 星座創新的要點

7．3 星座選項的注意事項

7．4 新LEO資源

7．5 新GSO資源

7．6 新LEO

7．7 新LEO資源

7．7．1 銥

7．7．2 全球之星

7．7．3 混合細胞衛星星座的設備可用性

7．8 角功率分離

7．9 一個網路共存

7．9．1 一個網路地面站

7．9．2 一個網路進步音高

7．9．3 網路干擾模型

7．9．4 與GSO系統的網路共存

7．10 角功率分離和有源電子可引導天線陣列

7．11 干擾計算和其他參數

7．12 亞洲廣播衛星個案研究

7．13 答案：混合星座包括5G

7．14 上升先於下降的星座：哈勃望遠鏡和國際空間站作為先前的例子

7．15 TRDS保護比率

7．16 地面天線創新（被動式和主動式平板VSATs）作為推進器

7．17 GSO HTS和VHTS星座創新

7．18 全球GSOs

7．19 其他全球GSOs

7．20 區域性的SATs

7．21 主權國家SATs

7．22 甚高吞吐量星座

7．23 獨立的立方體衛星

7．24 空間遙感星座：方形衛星

7．25 GNSS衛星

7．26 Quazi Zenith星座

7．27 軌道碎片

7．28 高空平台

7．29 空中的平台

7．30 摘要

參考文獻

8． 生產和製造業創新

8．1 航空製造業：童話故事

8．2 衛星製造：類似的故事？

8．3 汽車工業作為衛星製造創新的源泉

8．3．1 福特先生和馬斯克先生

8．3．2 5G智慧型手機的生產創新：為什麼規模比性能重要

8．3．3 對於5G供應鏈中的性能材料和製造創新

8．3．4 火箭工業的材料和製造創新

8．3．5 現在，回到電池農場

8．3．6 汽車企業的價值：馬斯克先生是現代馬可尼。

8．4 汽車雷達供應鏈作為衛星和5G天線製造創新的源泉

8．5 供應鏈比較

8．6 為什麼規模是重要的

8．7 厘米波段和毫米波段智慧型手機的生產和製造挑戰

8．8 Wi-Fi、藍牙或亞千兆赫連線作為一種選擇

8．9 接入點和基站硬體

8．10 伺服器和路由器硬體製造創新

8．11 摘要 參考文獻

9． 商業創新

9．1 導言

9．2 衛星工業需要解決的問題：缺乏規模

9．3 雙打規則

9．4 國家、區域和全球經營者以及國家、區域或全球規模

9．5 標準對商業創新的影響

9．6 移動運營商有需要解決的問題嗎？

9．6．1 回傳費用、公共安全、深入的鄉村和沙漠覆蓋

9．6．2 深層農村網路、設備成本問題和衛星解決方案

9．6．3 低成本物聯網：衛星能運輸嗎？

9．7 作為變革的媒介

9．8 無線網路：競爭或新的目標市場

9．9 能源和碳目標：衛星能運輸嗎？

9．10 雲端計算：阿里巴巴和騰訊是未來？

9．11 火車、船隻和飛機

9．12 移動汽車行動網路

9．13 衛星和802．11P汽車v2v和v2x

9．14 亞GHz立方衛星作為使用亞1-GHz頻譜的替代傳送選擇

9．15 天基空白空間 9．16 空間和基於HAPS的Wi-Fi

9．17 智慧型手機作為B2B和大眾消費市場的默認共同標準

9．18 5G智慧型手機作為進入衛星產業消費市場規模的門戶

9．19 無線可穿戴設備

9．20 回到伯恩茅斯的海灘

9．21 將28GHz衛星連線到5G智慧型手機：實用性

9．22 將C波段（和擴展的C波段）、S波段、l波段和亞GHz衛星連線到智慧型手機

9．23 作為關鍵推進因素的標準

參考文獻

10． 標準

10．1 標準作為5G衛星智慧型手機的障礙

10．2 作為5G衛星智慧型手機的推動者的標準

10．3 標準程式的使用和濫用：內部緊張點

10．4 5G和3GPP衛星釋放15個工作項

10．5 平行引導媒體標準

10．6 5G、衛星和固定無線接入

10．7 5G、衛星和c波段衛星電視標準

10．8 5G和衛星與Wi-Fi標準程式的集成

10．8．1 SAT-FI

10．8．2 高數據率Wi-Fi，Cat18和Cat19 LTE，50 x 5G

10．8．3 LTE和Wi-Fi連線聚合

10．9 5G、衛星和藍牙

10．10 衛星如何幫助達到5G標準檔案中規定的性能目標

10．10．1 eMBB和衛星

10．10．2 衛星和5G頻譜效率

10．10．3 衛星和5G深的農村衛星

10．10．4 衛星、高移動用戶和IoT設備

10．10．5 衛星和大型低移動性電池

10．10．6 衛星和大型機器通信：VHTS扁平VSATs

10．10．7 衛星和超可靠低延遲通信

10．10．8 能源效率和碳足跡

10．10．9 5G和衛星波束形成

10．11 誰擁有這些標準的價值？

10．12 衛星和汽車連線

10．13 衛星工業和汽車雷達

10．14 衛星和5G數據密度

10．15 衛星和5G標準：調製、編碼和共存

10．16 CATs和SATs

10．17 5G衛星回傳

10．18 光纖上的網路接口標準和射頻

10．19 標準和頻譜：HTS、VHTS和S-VHTS衛星服務

10．20 5G和衛星頻譜共享

10．21 5G和衛星波段共享對監管和競爭政策的影響

10．22 物理層兼容性

10．23 被動扁平VSAT標準

10．24 主動式扁平VSAT標準

10．25 帶內5G回傳和衛星

10．26 ESIM和BSIM標準：T連線模型

10．27 指定網路功率效率和碳足跡

10．28 CAT SAT智慧型手機和可穿戴SAT標準：騰訊通訊和其他意想不到的結果

10．29 摘要 參考文獻

11． 美國破產程式

11．1 電信業及其相關供應鏈的財務概覽

11．2 從過去的金融失敗中吸取的教訓

第11章作為旋轉門

11．3 電信業的規模

11．4 衛星和其他實體

11．5 衛星供應鏈

11．6 財務比較

11．7 汽車專業和汽車專業

11．8 華為因素

11．9 國防部門供應鏈

11．10 衛星供應鏈

11．11 新低軌衛星

11．12 摘要

參考文獻

12． 互利模式

12．1 導言

12．2 頻譜觸點和張力點

12．3 天線創新對Ku波段、K波段、Ka波段頻譜共享率的影響

12．3．1 主動式電控陣列天線(主動式平板天線)

12．3．2 被動固定波束寬度平天線或共形天線（被動固定波束寬度）

12．4 對26GHz和28GHz之爭意味著什麼

12．5 交換條件：低於3．8-GHz 5G的重新填充帶中的衛星

12．6 衛星鏈路的預算對大多數地面套用來說是不夠的嗎？

12．7 衛星垂直模型

12．8 垂直市場的垂直覆蓋

12．9 地面水平模式：橫向市場的水平覆蓋

12．10 水平值與垂直值

12．11 摘要：世界各地80種方式

參考文獻

關於作者