NSR：卫星地面段的虚拟化

NSR的商业卫星地面段第4版报告指出，虽然地面段的虚拟化通常不会像卫星生态系统中的其他技术趋势那样引发那么多的炒作，但可以说是未来几年该行业将经历的最关键的变革之一。

实现网络可伸缩性和灵活性的关键是，基础设施供应商、集成商和运营商正在竞相采用一种新的虚拟框架。这种转变的关键是什么？

技术飞跃

从小型卫星革命到地球观测星座、超高通量卫星、软件定义卫星或NGSO星座，卫星产业创新步伐加速到前所未有的水平。NSR认为，地面段的创新是这一创新周期的关键要素，因为只有通过地面段的进步，产业才能适应和支持新的虚拟卫星生态系统的新需求。

从广义上讲，可扩展性（波束和卫星数量成倍增加、吞吐量猛增、终端数量增加）和灵活性（软件定义的有效载荷、网络资源编排、网络入口的多样性）是地面段开发人员需要应对的一些最大挑战。虽然地面段技术在吞吐量、效率和流量优化等方面取得了巨大的进步，但仍需要在每兆比特网络单元的成本方面有一个飞跃性的变化，以使地面段的投资相对于总系统成本保持在可承受的水平。因此，该行业需要采用虚拟化来降低地面设备的单位成本，同时满足小型卫星、星座和超高通量卫星的新要求。

新生态系统的解决方案

地面段的各个阶段已经被虚拟化，以利用通用计算能力的经济性和规模，并提供新的能力。例如，在测控领域，Kratos和Amergint等公司正引领着虚拟化生态系统（调制解调器、FEP、灵活网格功能、广域网优化工具、数据处理等）的转型，因为它们为客户提供了巨大的好处。类似地，在VSAT领域中，考虑到新的网络需求（移动性、波束成形），诸如NMS之类的正迅速移动到云端。

但是，必须记住，通用设备可能仍然无法满足某些网络功能的性能要求。射频电子设备仍然很难在通用设备上进行仿真，在可预见的未来，除了特定的用例，基带设备可能会继续依赖于专用硬件。

实施和商业模式

这都是什么意思？卫星行业应避免在这一转变中不得不重新发明轮子的错误，采用地面网中的最佳实践。事实上，向云的过渡是使卫星与一般电信行业无缝集成的大好机会。SES采用ONAP标准进行网络自动化和服务编排就是一个很好的例子。

类似地，许多新概念，如灵活的资源分配、SDN和NFV，正在3GPP/5G的保护下标准化。传统上，卫星使用专有技术和筒仓式操作支持系统进行操作，服务配置是定制的。5G将消除这些筒仓，使服务编排标准化，使运营商和服务提供商能够灵活地调整其网络服务。

5G标准的采用将产生多重影响。从市场的角度来看，卫星将更容易为一般电信用户部署，启动一些新的用例。从运营的角度来看，虚拟化和5G将引发对基础设施和网络能力采购方式的重新评估，促使出现“基础设施即服务”等新的业务模式。

底线

卫星产业正处于小型卫星、星座和超高通量卫星加速创新的时期。然而，存在着一个真实而巨大的风险，即地面段可能成为所有这些创新发展的瓶颈，而不能成为下一代项目商业案例的关键促成因素。

拥抱虚拟化对于响应新的规模和灵活性需求至关重要。此外，虚拟化为卫星与地面解决方案无缝集成打开了一扇机会之窗，从而打开了新的用例。我们不能低估虚拟化所引发的变革的深度，因为围绕基础设施和网络能力采购的商业模式将带来新的机遇、收入流和新的价值主张。太空和地面的创新步伐必须联系起来。更重要的是，Satellite 3.0所设想的产品也必须同步。未来道路上的发展和产品不仅要符合卫星行业的需求，而且更要符合地面服务提供商的需求，这样卫星才能在电信领域获得更大份额。

（文章作者：Lluc Palerm Serra，NSR高级分析师）