آژانس فضایی اتحادیه اروپا(ESA) پروژه ای تحت عنوان “۵G ماهواره ای” را با همکاری ۳GPP راه اندازی کرده است که به بررسی تاثیر شبکه های غیر زمینی (NTN) مانند شبکه های ماهواره ای بر گسترش شبکه های ۵G می پردازد. این پروژه نه تنها کاربردهای مربوط به موبایل با پهنای باند گسترش یافته (eMBB) را مورد مطالعه قرار می دهد ، بلکه نیازمندی های مربوط به شبکه های ارتباطات ماشینی( اینترنت اشیا) در مقیاس وسیع(mMTC) را نیز برای ایجاد ارتباطات ترکیبی بررسی می کند.
با توجه به رشد و گسترش اپراتورهای ماهواره ای LEO که در حال ایجاد منظومه های فضایی و به صورت خاص برای کاربردهای IoT هستند، لزوم ایجاد تحقیقات گسترده در این زمینه به شدت احساس شده و به نظر می رسد رشد این اپراتورها سبب گسترش کاربردهای شبکه های ۵G در حوزه mMTC می شود.
۳GPP در حال حاضر سه نقش مهم برای شبکه های ۵G ماهواره ای در نظر گرفته است: ارائه شبکه ۵G در مکان هایی که شبکه های زمینی وجود ندارند، ارائه سرویس پیوسته برای کاربردهای IoT در بستر ۵G و مدیریت بهینه خدمات چند رسانه ای.
ماهواره های جغرافیایی در حال حاضر آماده ارائه خدمات ارتباطی داده هستند ولی برای انتقال داده نیاز به زیرساخت های گسترده روی زمین دارند لذا بسیاری از آن ها هزینه عملیاتی بالایی دارند. به دلیل چالش های موجود، منظومه CubeSats که به صورت منظومه ای از ماهواره های کوچک با ابعاد۱۰*۱۰*۱۰ سانتی متر و وزن یک کیلوگرم هستند، را به عنوان پلتفرم مخابراتی برای کاربردهای اینترنت اشیا پیشنهاد کردند که هزینه عملیاتی پایین تر و توان کمتری دارد. همچنین به فرستنده های کوچکتر روی زمین احتیاج دارد و باعث افزایش سرعت کارکرد دستگاه های اینترنت اشیا (که به طور مستقیم با CubeSats در فضا برای انتقال داده به صورت لحظه ای ارتباط برقرار می کنند ) خواهد شد.
ارتباطات فضایی اینترنت اشیا با استفاده از ماهواره های کوچک سبب می شود تا اشیایی که که در مکان های دور دست بودند و یا امکان ایجاد ارتباطات برای آن ها مهیا نبوده است، به شبکه سراسری متصل شوند. دسترسی هر زمان، هر مکان به دستگاه های IoT و داده های آن ها اغلب فراتر از قابلیت های شبکه های بی سیم مرسوم، مانند تلفن همراه و Wi-Fi است.در حال حاضر تنها نزدیک به ۱۰% از کل کره زمین به وسیله شبکه های سلولی پوشش دهی شده است و کمتر از ۱% از کره زمین با شبکه های LPWANپوشش دهی شده اند.البته لازم به ذکر است که اپراتورهای ماهواره ای که در باند LEO فعالیت می کنند، اقداماتی در راستای گسترش شبکه های LPWAN ارائه داده اند. شرکت های بزرگی مانند ارتباطات Sequans و کمپانی Lockheed Martin در آمریکای شمالی اخیرا فعالیت هایی در راستای بهبود شبکه های ماهواره ای LTE و ارائه شبکه Sigfox از فضا را انجام داده اند. به نظر می رسد که با راه اندازی اولین شبکه های ماهواره های کوچک ، ارتباطات دو طرفه با دسترسی سراسری و هزینه ای مقرون به صرفه در تمامی کره زمین قابل ارائه است.
نسل پنجم (۵G) از روی فضا هم سرویس می دهد: اینترنت اشیاء ماهواره ای
آژانس فضایی اتحادیه اروپا(ESA) پروژه ای تحت عنوان “۵G ماهواره ای” را با همکاری ۳GPP راه اندازی کرده است که به بررسی تاثیر شبکه های غیر زمینی (NTN) مانند شبکه های ماهواره ای بر گسترش شبکه های ۵G می پردازد. این پروژه نه تنها کاربردهای مربوط به موبایل با پهنای باند گسترش یافته (eMBB) را مورد مطالعه قرار می دهد ، بلکه نیازمندی های مربوط به شبکه های ارتباطات ماشینی( اینترنت اشیا) در مقیاس وسیع(mMTC) را نیز برای ایجاد ارتباطات ترکیبی بررسی می کند.
با توجه به رشد و گسترش اپراتورهای ماهواره ای LEO که در حال ایجاد منظومه های فضایی و به صورت خاص برای کاربردهای IoT هستند، لزوم ایجاد تحقیقات گسترده در این زمینه به شدت احساس شده و به نظر می رسد رشد این اپراتورها سبب گسترش کاربردهای شبکه های ۵G در حوزه mMTC می شود.
۳GPP در حال حاضر سه نقش مهم برای شبکه های ۵G ماهواره ای در نظر گرفته است: ارائه شبکه ۵G در مکان هایی که شبکه های زمینی وجود ندارند، ارائه سرویس پیوسته برای کاربردهای IoT در بستر ۵G و مدیریت بهینه خدمات چند رسانه ای.
ماهواره های جغرافیایی در حال حاضر آماده ارائه خدمات ارتباطی داده هستند ولی برای انتقال داده نیاز به زیرساخت های گسترده روی زمین دارند لذا بسیاری از آن ها هزینه عملیاتی بالایی دارند. به دلیل چالش های موجود، منظومه CubeSats که به صورت منظومه ای از ماهواره های کوچک با ابعاد۱۰*۱۰*۱۰ سانتی متر و وزن یک کیلوگرم هستند، را به عنوان پلتفرم مخابراتی برای کاربردهای اینترنت اشیا پیشنهاد کردند که هزینه عملیاتی پایین تر و توان کمتری دارد. همچنین به فرستنده های کوچکتر روی زمین احتیاج دارد و باعث افزایش سرعت کارکرد دستگاه های اینترنت اشیا (که به طور مستقیم با CubeSats در فضا برای انتقال داده به صورت لحظه ای ارتباط برقرار می کنند ) خواهد شد.
ارتباطات فضایی اینترنت اشیا با استفاده از ماهواره های کوچک سبب می شود تا اشیایی که که در مکان های دور دست بودند و یا امکان ایجاد ارتباطات برای آن ها مهیا نبوده است، به شبکه سراسری متصل شوند. دسترسی هر زمان، هر مکان به دستگاه های IoT و داده های آن ها اغلب فراتر از قابلیت های شبکه های بی سیم مرسوم، مانند تلفن همراه و Wi-Fi است.در حال حاضر تنها نزدیک به ۱۰% از کل کره زمین به وسیله شبکه های سلولی پوشش دهی شده است و کمتر از ۱% از کره زمین با شبکه های LPWANپوشش دهی شده اند.البته لازم به ذکر است که اپراتورهای ماهواره ای که در باند LEO فعالیت می کنند، اقداماتی در راستای گسترش شبکه های LPWAN ارائه داده اند. شرکت های بزرگی مانند ارتباطات Sequans و کمپانی Lockheed Martin در آمریکای شمالی اخیرا فعالیت هایی در راستای بهبود شبکه های ماهواره ای LTE و ارائه شبکه Sigfox از فضا را انجام داده اند. به نظر می رسد که با راه اندازی اولین شبکه های ماهواره های کوچک ، ارتباطات دو طرفه با دسترسی سراسری و هزینه ای مقرون به صرفه در تمامی کره زمین قابل ارائه است.
بهره برداری از پلتفرم های سرویس های IoT ماهواره ای چندان دور از دسترس نبوده و شبکه های غیر زمینی ۵G برای کاربردهای mMTC در حال گسترش با سرعت رشد بالا هستند.
بهره برداری از پلتفرم های سرویس های IoT ماهواره ای چندان دور از دسترس نبوده و شبکه های غیر زمینی ۵G برای کاربردهای mMTC در حال گسترش با سرعت رشد بالا هستند.