5G系统NTN卫星轨道特点

接入5G(NR)系统的NTN卫星系统提供了无线接入网络和核心网络的组合，其5G核心网可以连接到除卫星接入网之外的其他RAN。

一、卫星轨道等级 在NTN系统中卫星为何种较小的星体，其运动是由开普勒定律决定。 而其通信地球上方大气密度，发射器的影响；根据其轨道可分为以下几种

• GEO(静止轨道)卫星，精确地位于赤道平面上，高度为35786公里，这些卫星以与地球自转相同的速度旋转：GEO卫星相对于地球静止。由于这一特性，单个 GEO 卫星足以创建连续覆盖。

• NGSO(非对地静止轨道)卫星:它们相对于地球并不静止, 如果随着时间的推移，服务连续性则需要许多卫星(星座)来满足这一要求；其中海拔越低，卫星数量越多

二、 非静止轨道(NGSO)卫星特点 它们是NTN系统中应用最多卫星，根据轨道高度具体分为三种；

                   图1.NTN中支持的三类卫星(轨道)示意图 

• LEO(低地球轨道)卫星，高度范围为500公里和2000公里，轨道面倾角范围为0度至90度以上。这些星座位于国际空间站和碎片上方，第一范艾伦带下方。

• MEO(中地球轨道)卫星，高度范围为8000至20,000公里。轨道面的倾角范围为0度至90度以上。这些星座位于范艾伦带上方。

• HEO(高偏心轨道)卫星，其运行高度范围在7,000公里之间(此类卫星的轨道是为航天器在接近其远地点(轨道的较高部分)时使用而设计的) 超过45,000公里。选择倾角以完全或部分补偿地球相对于轨道平面的相对运动，使卫星能够连续覆盖北方陆地不同部分(例如西欧、北美和北亚) 。

三、NTN卫星覆盖优化 支持5G的NTN卫星由发射器送入轨道，其系统由平台和有效载荷组成，性能受到系统质量限制。相关平台使航天器以正确姿态保持在正确的轨道位置，通过太阳能电池板或电池中存储的能量发电并耗散热能。 而系统的有效负载接收由作为RAN一部分的地面发射机发送的无线电信号或来自UE的无线电信号并在放大、频率转换及可能的信号解调、路由和再调制之后发送。

由于物理原因，卫星通信无线覆盖范围相对于几何覆盖范围有所减少，而波束之间的天线控制、切换或路由可用于实现覆盖灵活性。因此，为了优化信息传递需在设计中进行天线优化。