日欧初次完结5G长间隔洲际通讯！试验概况与组织清单发表

  2022年1月至2月，日本与欧洲多家组织协作，进行了初次包含停止卫星线G归纳操控的日欧联合试验，在日欧的世界间长间隔5G网络中，成功传输了5G操控信号、4K视频和物联网（IoT）数据。参加组织很多，包含：日本情报通讯研讨组织、日本无线株式会社、SKY Perfect JSAT株式会社、东京大学，与欧洲航天局、欧洲电讯开发和战略研讨所、弗劳恩霍夫敞开通讯体系研讨所。

  2022年6月8日，日本情报通讯研讨组织（NICT）发文称，本次日欧联合试验已成功将卫星线G网络中，完结太空与地上无缝衔接。作为“Beyond 5G星地一体化研制技能”的一部分，该试验标明5G通讯能够树立在包含卫星线路在内的日欧间的长间隔线G网络普及于天空、大海或孤岛等以往难以布置5G的当地。

  1.布景：日本NICT与欧洲航天局（ESA）进行日欧联合试验，经过长间隔网络将卫星线G衔接，以完结长间隔通讯

  2.试验状况：建造试验环境（日欧联合试验床）；试验效果（成功完结日欧之间长间隔5G通讯，测定网络传输质量，评价5G网络功能）；日欧参加组织清单与试验分工

  3.评述：本次试验初次在日欧之间树立洲际联络，整体非常成功，试验技能有望扩展5G网络掩盖规模；未往日欧还将持续协作开发将卫星、HAPS、无人机等多个节点有机衔接的技能，完结地上与海、天、太空多层次衔接的三维网络，其发展值得持续重视。

  日本情报通讯研讨组织（National Institute of Information and Communications Technology/NICT）：隶属于日本总务省的日本仅有一家专门研讨信息和通讯范畴的公共研讨组织,总部在日本东京都，理事长为德田英幸；下设电磁波研讨所、网络研讨所、网络安全研讨所、未来ICT研讨所、量子ICT协创中心等。

  在5G/Beyond 5G中，从扩展性和广域性的观念动身，“非地上网络（Non-Terrestrial Network，NTN）颇受重视。NTN是经过卫星、高空渠道站（High-Altitude Platform Station，HAPS）、无人机等多种通讯渠道，衔接海洋、天空、太空等不同空间的体系。使NTN 和地上5G/Beyond 5G相衔接，用户将能够随时随地进行通讯。3GPP（3rd Generation Partnership Project，第三代协作伙伴项目，标准化组织之间用于研讨和拟定移动电话网的标准）也在研讨NTN与5G协作的标准化，有望提高以往用例的功能，完结新的用例。

  在此布景下，日本NICT与欧洲航天局（ESA）在2018年和2020年签署并更新了意向书（LoI：Letter of Intent），方案进行日欧联合试验，旨在将卫星线G经过长间隔网络衔接起来，以期完结包含世界间长间隔通讯在内的5G/Beyond 5G，例如包含飞机等全球移动的通讯和世界漫游等。

  日欧各组织协作，在日本和欧洲之间的长间隔网络中，将Ku频段卫星（频率为12GHz/14GHz频段）、本地5G体系、以及超高速研制网络试验床日本千兆网络（JGN）等相互衔接，一起树立用于日欧联合试验的试验床。

  日本千兆网络（JGN）是由NICT 运营的作为ICT研制根底的超高速研制网络试验床，能够以最高达100Gbps的宽带线路衔接国内外接入点，供给Layer2/Layer3衔接、虚拟化服务、光试验床等多种服务。

  图1为日欧联合试验中树立的试验床的结构图。其间，日方由东京大学担任边际节点和中继节点，欧方由弗劳恩霍夫敞开通讯体系研讨所担任中心节点。图2和图3都是用于该试验床的仪器，其间，图2为旨在构建卫星线路的网关站和VSAT站（Very Small Aperture Terminal，甚小孔径终端），图3为用于5G通讯的gNB（5G基站）。此次试验在想定用例为长途发送拍照的视频和搜集的监控数据的状况下，进行了4K视频传输和物联网数据传输的根底试验，方针构成世界长间隔通讯使用。

  一是成功完结跨日欧的长间隔5G通讯，在包含卫星线路和日欧之间地上线路等长间隔传输形成的时延等要素的影响下，配置于日本的客户端设备（CPE）和配置于欧洲的5G中心网之间，能够经过交流的5G操控信号成功树立起通讯会话。

  CPE：Customer Premises Equipment，即用于通讯服务的、装置在用户家中或设备中的设备，例如宽带路由器等。

  二是成功传输摄像头与物联网传感器信息，并评价网络功能。日方的4K摄像头和物联网传感器收集到的数据成功传输到欧方PC和数据服务器，此外还测定了各传输区间的网络质量，对衔接卫星线G的网络功能进行了详细评价。

  图4为日方传输到欧方的4K视频的播映效果，图5为欧方数据服务器接收到的日方收集的传感器数据的时序图（此处以温度/湿度信息为例）。从此次试验的效果来看，从详细的使用传输的视点，也证明了经过世界间长间隔通讯的5G网络中卫星线路的集成是能够在必定程度上完结的。

  日本无线株式会社 (JRC)：一家坐落日本东京的无线电通讯设备制造商和销售商。担任为4K视频、物联网数据和5G操控信号挑选最佳调制解调器，VSAT站和网关站的建造和运营，物联网数据传输试验的施行。

  SKY Perfect JSAT株式会社：一家日本卫星运营商与广播公司。担任经过东经144度停止卫星Superbird-C2供给Ku频段卫星线路，时延等网络功能的评价，4K视频传输试验的施行。

  NICT：设定与欧洲航天局进行的日欧联合试验的结构；树立日欧联合试验的试验床（5G中心软件和gNB的建造）；为此次试验供给技能上的支撑。欧洲电讯开发和战略研讨所（Eurescom）：一家坐落德国海德堡的电信研制组织。担任和谐此次试验中的欧方组织。

  弗劳恩霍夫敞开通讯体系研讨所 (FOKUS)：担任供给此次试验的5G中心软件及网络保护。

  NICT经过使用本次试验取得的技能，有望扩展5G网络的掩盖规模，以期建造包含卫星线G网络。NICT称，还将持续推进日本与欧洲的世界协作，使用此次试验效果的5G网络星地协作技能，致力于开发将卫星、HAPS、无人机等多个节点有机衔接的技能，完结地上与海、天、太空多层次衔接的三维网络，以期完结无处不达的通讯，促进多元化交流的完结。

  欧洲航天局（ESA）也就此次试验发布评论称，经过太空支撑的下一代 5G电信链路，日本和欧洲得以衔接；在欧日之间树立这样的洲际联络尚属初次。下一代5G技能有望供给快速和大容量的数据衔接，以推进社会的数字化转型。

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