Mobiltelefone mit direkter Satellitenverbindung: Obwohl sich diese Technologie noch in der Anfangsphase befindet, zeigt sie bereits ein stetiges Wachstum.
In letzter Zeit haben Analysten der renommierten Netzwerktest- und Datenanalysefirma Ookla in einem Artikel festgestellt, dass die Direktverbindung zwischen Satelliten und Endgeräten (D2D) sich zwar noch in der Anfangsphase der Entwicklung befindet, aber bereits ein stetiges Wachstum zeigt. D2D schreitet schnell von der experimentellen Validierungsphase hin zur massstäblichen kommerziellen Anwendung voran, beschleunigt die Unterstützung von mehr Endgeräten und vielfältigen Szenarien und wird in Zukunft zu einem Standard in der Mobilkommunikation werden.
D2D entwickelt sich in Richtung massstäblicher Expansion
Die D2D-Technologie verbindet Satelliten direkt mit Smartphones. Angesichts der Tatsache, dass Satelliten sich tausende Kilometer von der Erde entfernen und oft mit hoher Geschwindigkeit im Weltraum fliegen, stellt die stabile Kommunikation eine enorme Herausforderung dar. Im Gegensatz dazu sind herkömmliche Mobilfunkmasten stationär und befinden sich nur einige hundert Meter bis wenige Kilometer von den Mobilfunkanwendern entfernt.
In den letzten Jahren haben die führenden Akteure den D2D-Markt dominiert. Apple hat mit Hilfe der Satelliten und des Frequenzbands von Globalstar den D2D-Markt eröffnet und 2022 die Direktverbindung zwischen iPhone 14 und Satelliten eingeführt. Jedes Handy kann über diese Satelliten SMS senden und empfangen.
Apple ist jedoch nicht das einzige Beispiel. Firmen wie Starlink Mobile von SpaceX und Skylo haben bereits angekündigt, in einigen Ländern weltweit kommerzielle D2D-Dienste anzubieten. In diesem Monat hat Amazon die Übernahme von Globalstar als Teil seines Amazon Leo-Satelliten-Internetprojekts angekündigt, um D2D-Dienste an Mobilfunknetzbetreiber weltweit anzubieten. Obwohl die meisten dieser Dienste SMS und leichte Datendienste unterstützen, wird die Leistung des D2D-Netzes mit der Erhöhung der Anzahl der Satelliten und der Verfügbarkeit von Frequenzressourcen stetig verbessert.
Ookla, als Testfirma, verfügt über weit verbreitete Testtools. Die Firma hat anhand von Daten von Android-Smartphones und den Registrierungsdaten der Satelliten von Starlink, Skylo und Lynk eine Karte der Entwicklung des D2D-Marktes erstellt.
Die von Ookla gesammelten Daten zeigen, dass mit dem Start des D2D-Dienstes von Starlink in mehreren Ländern das globale D2D-Verbindungsvolumen um 24,5 % gestiegen ist, obwohl der monatliche Nutzungsumfang immer noch sehr gering ist. Insgesamt führt die USA in Bezug auf die Anzahl der Verbindungen an, mit einem Anteil von 45,9 % der globalen Nutzer, Australien hat 18,1 %, Chile 10 % und Kanada 9,8 %. Bemerkenswert ist, dass in diesen Ländern viele ländliche, regionale oder landeinwärts gelegene Gebiete außerhalb der Reichweite des terrestrischen Netzwerks liegen, was D2D eine höhere praktische Wertigkeit verleiht. Die Daten zeigen, dass in Neuseeland, Chile und Peru der Anteil der unabhängigen D2D-Nutzer an den Mobilfunknutzern mehr als 1 % beträgt.
Da D2D sich jedoch noch in der Anfangsphase der kommerziellen Nutzung befindet und die Kosten relativ hoch sind, reagieren die Nutzer empfindlich auf die Preise. Die Daten zeigen, dass die Zahlungsbereitschaft einiger Nutzer für D2D-Dienste abnimmt. Ookla hat festgestellt, dass sich die Anzahl der D2D-Verbindungen in den letzten Monaten in den USA und Kanada trotz des globalen Wachstums verringert hat. Die Analyse geht davon aus, dass dies mit der Einführung von Gebühren für einige Nutzer durch T-Mobile in den USA und Rogers in Kanada zusammenhängt. Da T-Mobile und Rogers die kostenlose Testphase beendet haben und nur Starlink D2D in ihre Premium-Tarife integriert haben, müssen andere Nutzer separat zahlen, wobei die monatliche Gebühr etwa 10 US-Dollar beträgt. Auch Nutzer anderer Netzbetreiber müssen für die Nutzung dieses Dienstes nach diesem Standard bezahlen.
Der D2D-Markt befindet sich in ständiger Veränderung. Beispielsweise hat AST SpaceMobile zugesagt, bis Ende 2026 45 bis 60 Satelliten ins Weltall zu starten, um in diesen Bereich einzusteigen. Die meisten dieser Satelliten werden eine maximale Datenübertragungsgeschwindigkeit von 120 Mbps bieten. Obwohl noch unklar ist, wie sich diese Fähigkeiten auf die tatsächliche Erfahrung der Kunden auswirken werden, hat AST SpaceMobile-Partner wie AT&T zugesagt, ein komplettes Breitband-Verbindungspaket einschließlich Sprache, Daten und SMS anzubieten.
Ähnlich hat Amazon Leo zugesagt, bis 2028 sein eigenes D2D-Satellitenkonstellation zu entwickeln und gleichzeitig die Globalstar-Konstellation für Apple aufrechtzuerhalten. Amazon hat angegeben, dass das Leo D2D-System eine höhere Frequenznutzung und Effizienz als herkömmliche Direktverbindungssysteme bieten wird, was bedeutet, dass es schnellere Geschwindigkeiten und bessere Leistung liefern wird.
Ein anderer Satellitenbetreiber, Lynk, hat Ende 2025 die Fusion mit Omnispace angekündigt, um seine "Raumfunkstation"-Technologie mit den umfangreichen Satellitenfrequenzressourcen von Omnispace zu kombinieren.
Zur gleichen Zeit hat Starlink Mobile von SpaceX angekündigt, eine zweite Generation von D2D-Satelliten zu starten. Die Größe dieser Konstellation wird doppelt so groß sein wie die derzeitige D2D-Konstellation. Diese neuen D2D-Satelliten werden das von SpaceX von EchoStar gekaufte Frequenzband unterstützen und über verbesserte Antennen und andere Technologien verfügen. Starlink hat angegeben, dass es "eine vollständige 5G-Mobilfunkverbindung ermöglichen wird, deren Qualität mit der der bestehenden terrestrischen Dienste vergleichbar ist". Natürlich hängt der Start der V2 D2D-Satellitenkonstellation von Starlink von der noch in der Testphase befindlichen größeren Rakete Starship von SpaceX ab.
Das Mobilkommunikations-Ökosystem fördert die weitere Verbreitung von D2D
Der D2D-Markt ist derzeit noch relativ klein. Laut einem Bericht der Global Mobile Suppliers Association (GSA) aus Februar sind D2D-Dienste in 15 Ländern verfügbar. Derzeit planen, evaluieren, testen oder haben 61 Länder und Regionen Partnerschaften zwischen Satelliten und Smartphones gestartet. Laut GSA-Statistiken führt Starlink in dieser Hinsicht an, mit 59 Partnerschaften, gefolgt von AST SpaceMobile mit 28 Partnerschaften.
Der Bericht der GSA umfasst nicht den chinesischen Markt. In China hat D2D ebenfalls bemerkenswerte Ergebnisse erzielt. China Unicom und China Telecom haben die Genehmigung erhalten, über das Tiantong-Satellitensystem Punkt-zu-Punkt-Dienste anzubieten. Gleichzeitig plant China Mobile, das Beidou-Satellitensystem zu nutzen und es mit neuen Satellitenkonstellationen zu integrieren, um seine Punkt-zu-Punkt-Fähigkeiten weiter auszubauen.
Die Reichweite der D2D-Technologie hat einen großen Einfluss auf Mobilfunknetzbetreiber, insbesondere auf diejenigen, die wissen möchten, wann ihre Kunden den Bereich des herkömmlichen terrestrischen Netzwerks verlassen. AT&T hat darauf hingewiesen, dass die breite Verbreitung von satellitengesteuerten Breitbandverbindungen möglicherweise den Bedarf an zusätzlichen Mobilfunkmasten in ländlichen Gebieten verringern und die langfristige Geschäftstätigkeit von Mastbetreibern beeinflussen könnte. Starlink hat zugesagt, dass seine V2-Konstellation für D2D-Dienste Mobilfunknetzbetreibern ermöglichen wird, "in abgelegenen Gebieten nahtlose Dienste anzubieten und gleichzeitig die Investitionen in das terrestrische Netz zu reduzieren". Letztendlich wird möglicherweise eine Kosten-Nutzen-Analyse durchgeführt, um zu entscheiden, ob es wirtschaftlicher ist, Mobilfunkmasten zu bauen oder sich auf D2D-Dienstleister zur Abdeckung ländlicher Außenbereiche zu verlassen.
Das bestehende Ökosystem der Mobilkommunikation wird jedoch nicht nur von der Satellitenkommunikation betroffen, sondern auch aktiv an der Satellitenkommunikation teilnehmen und in gewissem Maße die Kernkraft für die Entwicklung der Satellitenkommunikation, insbesondere die Verbreitung von D2D, werden.
Das Marktforschungsunternehmen Omdia hat kürzlich den Bericht "Prognose für den Markt der Direktverbindung zwischen Smartphone und Satellit" veröffentlicht, in dem die Entwicklung des globalen Marktes für Direktverbindungen zwischen Smartphone und Satellit prognostiziert wird. Der Bericht zeigt, dass die Anzahl der monatlich aktiven globalen D2D-Nutzer bis 2030 auf 411 Millionen steigen und das zugehörige Einnahmenvolumen auf 11,99 Milliarden US-Dollar ansteigen wird. Zwischen 2026 und 2030 wird die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate der Nutzerzahl und der Einnahmen in diesem Bereich jeweils 80,1 % und 49,4 % betragen, was auf eine starke Entwicklungstendenz hinweist.
Omdia prognostiziert, dass Smartphones mit Direktverbindung zu Satelliten auf der Grundlage von Mobilfunkstandards (4G/5G) der absolute Mainstream auf dem Markt werden. Bis 2030 werden diese Geräte mehr als 95 % der globalen monatlich aktiven Nutzer ausmachen. Ihr Kernvorteil besteht darin, dass keine speziellen Endgeräte erforderlich sind und die Nutzer direkt über ihre vorhandenen Smartphones auf das Satellitenkommunikationsnetz zugreifen können. Dieser Technologiepfad erhält breite Unterstützung von allen Teilen der Branchenkette.
Experten von Omdia sind der Meinung, dass die Erweiterung und die zunehmende Reichweite der Satellitenkonstellationen es mehr Kommunikationsdienstleistern ermöglichen werden, dank der D2D-Funktion von Satelliten überall Verbindungen herzustellen. In Zukunft wird die Direktverbindung zwischen Smartphone und Satellit ein üblicher Zusatzfunktion in Mobilfunk-Tarifen werden und Gebiete ohne terrestrisches Netz abdecken. Langfristig wird der satellitenbasierte Breitband die Netzwerke in ländlichen Gebieten verbessern und die Ziele der allgemeinen Versorgung unterstützen.
Die Rolle des von Netzbetreibern dominierten Mobilkommunikations-Ökosystems für die Satellitenkommunikation, insbesondere für D2D, zeigt sich insbesondere in der Weiterentwicklung des 3GPP-NTN (Non-Terrestrial Network)-Standards, der zur technischen Grundlage der gesamten D2D-Branche geworden ist. 3GPP Release 17 hat erstmals Satelliten und Höhenflugplattformen in das 5G-Standardsystem integriert und die Kerntechnik für die Direktverbindung zwischen terrestrischen Geräten und Satelliten festgelegt. Derzeit hat sich 3GPP NR-NTN (5G-Geräte verbinden sich über Satelliten mit dem 5G-Kernnetz) von einer "PPT-Technologie" zu einer reifen, kommerziell einsetzbaren Technologie entwickelt.
In Zukunft wird 6G das erste Mobilkommunikationssystem sein, das NTN-Technologie von Grund auf integriert. Es ist ein Konsens in der Branche, dass D2D die terrestrische Kommunikation nicht ersetzen wird, sondern zur "Himmelserweiterungsschicht" der Mobilkommunikation werden und auf Wunsch alle Mobilfunkanwender bedienen wird.
Dieser Artikel stammt aus dem WeChat-Account "Internet der Dinge Think Tank" (ID: iot101), Autor: Zhao Xiaofei, veröffentlicht von 36 Kr mit Genehmigung.