在移动通信领域,核心网宛如人体的“大脑”,是整个网络系统的中枢控制系统,承担着用户与鉴权管理、业务处理与控制、数据转发与锚定以及网络连接等关键职能。它管理着所有用户数据,控制用户权限,负责建立和释放通信连接,还承担着流量计费等重要任务,解决了网络中“我是谁、我从哪里来、我要到哪里去”的核心问题。
随着通信技术的不断发展,卫星通信网络逐渐进入大众视野。很多人误以为,只要拥有一部能连接卫星的手机,就能实现卫星通信。然而,事实并非如此,卫星通信同样离不开核心网,而且核心网在其中肩负着更为重要的使命。
在卫星通信网络中,由于卫星动态变化迅速、传输距离遥远以及太空环境极端恶劣等特殊情况,核心网需要攻克更多技术难题,才能让卫星通信从“可用”迈向“好用”。其中,有三个重点问题亟待解决:卫星网络与地面网络的融合、卫星通信速度的提升以及卫星互联网的大规模运营。
先看卫星网络与地面网络的融合。在日常生活中,我们使用地面移动通信时,从城市到郊区,从4G切换到5G,甚至跨省、跨国漫游,几乎感觉不到变化。这背后是核心网在统一进行用户管理、网络选择和连接调度。卫星通信要融入现有通信体系,不能成为一座“孤岛”。如果用户为卫星通信单独办理账号、计费和管理,还需在地面网络和卫星网络之间手动切换,体验将大打折扣。核心网的作用,就是将卫星接入视为特殊的“空中基站”,纳入统一网络体系。通过核心网,卫星网络与地面网络可共享同一套用户身份、鉴权体系和业务平台,用户使用同一张SIM卡、同一个号码、同一个账户。当终端离开地面覆盖区,核心网会自动将业务切换到卫星链路;返回城市后,业务再切回地面网络,用户几乎感受不到网络变化,这才是“空天地一体化”的真正内涵,核心网则是这个融合体系的“总调度中心”。核心网还需解决多网络协议兼容问题,通过协议转换、接口标准化等关键技术,打通卫星网络与地面4G/5G以及宽带互联网之间的协议壁垒,确保数据在不同网络体系间高效流转。在跨境通信场景下,核心网还需对接不同国家和地区的通信监管与网络体系,实现统一规划的漫游管理与合规的数据传输,支撑全球范围内的连续通信服务。
震有科技在卫星地面核心网领域构建了完整体系,由5G核心网、IMS核心网、运营支撑系统以及云平台四大部分组成,为多轨卫星通信提供统一、可靠的运营级能力。5G核心网包含一系列关键网元,负责用户接入、会话管理、鉴权、策略控制、网络切片选择、用户面数据处理等,如同整个网络的“大脑和血管”,保证数据和控制信令高效流转。IMS核心网主要处理语音、视频、短信等通信业务,包括呼叫控制、媒体资源管理、短消息处理、网关设备等,让卫星网络实现与传统电话、短信相同的通信体验。运营支撑适配系统涵盖网管、业务开通和计费网关,负责网络运维管理、业务快速上线以及费用结算,保障运营顺畅。云平台(NFV管理体系)由虚拟化基础设施管理(VIM)、虚拟网络功能管理(VNFM)、虚拟网络功能编排(NFVO)组成,实现软硬件资源灵活调度和自动化部署,使网络更易扩展、维护更高效。
再看如何解决卫星间通信“慢”的问题。在具备星间链路的低轨星座中,卫星之间虽可通过激光或高速链路直接通信,但若无星载核心网,这种通信仅是“连得上”,卫星不知数据该发往何处、走哪条路径、下一跳在哪,只能将数据送回地面处理,星间链路再快也无济于事。星载核心网让星间互联具备“网络级”能力,它统一感知星座拓扑、业务需求和网络状态,决定数据传输路径,使数据在太空中按最优路径转发,从一颗卫星出发,经多颗卫星接力,直达目标区域出口卫星,再进入地面网络。数据在太空中“横着走”,而非频繁“上下跳”,卫星网络具备类似地面骨干网特征,路径更短、时延更低、调度更可控,可支撑视频、实时通信等对体验要求高的业务。低轨卫星真正组网需星载核心网和星间链路两个关键支撑,星载核心网为星间链路赋予“大脑和规则”,决定低轨卫星互联网的发展方向。目前,震有科技能面向低轨卫星互联网提供星载核心网解决方案,主要产品包括控制面的星载S - 5GC和用户面的星载S - UPF,可实现用户管理、数据转发、星间业务直达等关键功能。其技术方案针对太空环境深度优化,采用“柔性功能分割”原则实现星地资源按需调度,通过轻量化架构、动态拓扑适配等关键技术解决星上资源受限和链路动态变化难题,支持5GLAN、T2T语音等高级功能,助力卫星网络从“可用”升级为“好用”。
最后探讨如何实现卫星互联网的大规模运营。卫星互联网不仅是技术系统,更是需长期运营的通信网络。当用户规模从几万、几十万增长到百万、千万级时,挑战才真正开始。首先是用户管理问题,谁能接入、权限如何区分,需核心网统一解决。其次是计费与运营模式,不同计费方式背后需完整、稳定、可扩展的计费与结算体系,无核心网,卫星通信无法走向商业化。再者是网络调度与资源分配,大量终端接入时,业务优先级、资源分配等决策需核心网统一策略控制。核心网是卫星互联网的“运营中枢”,尤其在低轨星座场景下,卫星数量多、覆盖范围动态变化,无核心网统一管理,易出现“网络碎片化”,导致用户体验差、运营成本上升。通过核心网集中管控与分布式部署结合,卫星网络可实现用户规模线性增长、网络复杂度可控、服务质量长期稳定。没有核心网,卫星通信只是“点对点能力展示”,有成熟核心网体系,卫星互联网才能成为可运营、可扩展、可持续的全球通信网络。
随着卫星互联网快速发展,核心网正朝着“天地协同、智能弹性、安全可控”方向演进。未来,核心网将深化星地融合,实现地面核心网与星载核心网无缝协同,形成“太空 + 地面”立体网络架构;引入人工智能、大数据等技术,实现网络调度、资源分配、故障处理全流程智能化;构建覆盖星、地、端的全链路安全防护体系,防范数据泄露、网络攻击等风险。多家行业机构预测,未来十年全球卫星互联网用户规模将达千万甚至上亿级别,低轨星座网络复杂度远超传统卫星系统。掌握核心网能力,就掌握了网络调度权、用户管理权和商业模式设计权,在未来的空天地三维网络中,核心网企业是决定网络能力上限的关键力量。火箭决定卫星能否上天,卫星决定信号能否覆盖,而核心网决定网络能否长期运行、规模扩展和真正商用。





















