卫星通信的缺点

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卫星通信的缺点范文第1篇

关键词：卫星；通信技术；民航；发送站

1卫星通信以及应用技术的简单介绍

1.1卫星通信的主要组成部分

卫星通信主要是指人们通过卫星作为中继站，然后通过无线电来实现2个或2个以上的地面站进行交流的通信手段。卫星通信系统是指人们通过人造地球卫星来实现地球站之间通信的通信系统。在民航空管领域中使用的卫星通信方式主要是地球上站与站之间的间接通信，其卫星通信系统由3部分组成，即卫星、地面发送站和地面接收站。卫星在太空中起到了信号转发的作用，其通过地面发射站发送无线电信号到太空中，经由卫星转发再次回到地面，最终实现2个地面站与地面站之间的信息交换。

1.2卫星通信技术在空管系统中的应用

中国民航空管卫星通信技术始于20世纪90年代，1995年开始逐步建立民航空管卫星通信网络。早期主要使用的是美国休斯公司推出的以卫星为基础的TES数字电话/数据通信网络，并租用了鑫诺一号卫星C波段转发器（2011年更换为中星10号卫星），C波段的使用频段为4～6GHz。此外，民航PES也在空管网络传输中占到相当大的比例。因此，这2种类型的卫星通信技术都属于C波段卫星。21世纪初，随着我国空管事业的发展，旧的TES卫星已经难以满足人们的需求，因此，开始考虑新的卫星网络，之后，新的卫星网络——KU波段卫星在空管领域得到了广泛使用，民航KU卫星通信网于2002年立项，2005年进入安装实施阶段，并购买了1个由亚洲卫星公司经营管理的亚洲四号卫星，转发器带宽为54M。KU的使用频段达到了12～14GHz。因此，多个卫星通信技术交叉形成了卫星网络，从而达到了有效处理数字语音和数据通信的目的。

1.2.1C波段卫星通信技术的应用

C波段卫星通信技术主要运用于空管卫星通信技术发展早期。早期以语音为主的PES和TES卫星通信技术，构成了1个完整的数字卫星通信系统。空管C波段主用网控站位于北京，备用网控站位于广州，采用频分多址方式FDMA来实现与地面站间的通信，室内中频为70MHz。随着空管事业的发展，C波段卫星仅TES卫星站在中南地区就有34个站点，在全网更是有着200个站点，形成了一个庞大的网络系统，可以实现语音传输、雷达数据传输和电报业务传输。

1.2.2KU波段卫星通信技术的应用

随着经济的发展，国家的民航事业发展迅速，进一步带动了空管事业的发展。但随着空管事业的发展和航班量的增多，对设备的依赖也逐渐加重，加之以往的C波段卫星通信技术资源紧张，其带宽相对小的缺点进一步被放大，卫星通信新技术的应用已迫在眉睫。此时，随着KU波段卫星通信技术的成熟，KU波段卫星通信技术也成为了空管技术人员的一个新选择。与以往的C波段卫星通信技术相比，其转发功率更大、接收天线效率更高、天线口径更小、成本更加低廉，最明显的优点是传输速度有着明显的提升，地面抗干扰能力也更加强大。这就意味着KU波段卫星可以处理更多的业务，得到更广泛的使用。目前，民航空管KU卫星全网采用多家设备集成方式组成，室内主设备采用加拿大PolasatVSATPlusⅡ的产品，室外单元ODU主要由美国EFDATA公司提供，室外天线主要由石家庄电子科技集团公司第54所提供（有6.2m、4.5m、3.7m等规格），空管KU波段主用网控站位于北京，备用网控站位于上海浦东，全网网络划分成3个组网进行通信。KU波段卫星通信技术在空管主要应用在视频、多媒体会议、热线电话、雷达引接数据、气象广播数据、低速异步数据等方面。

2卫星互联网和卫星宽带化的发展趋势

随着社会经济水平、科学技术水平的不断提高和发展，卫星通信的频率和范围也有着日新月异的发展。随着空管事业的进一步发展，旧的KU卫星通信技术同样会落伍，比如KU波段卫星同样存在雨衰过大等缺点。为了进一步满足用户对卫星通信技术的需求，Ka和Q等卫星通信技术在不久的将来会得到越来越广泛的使用。与KU卫星技术相比，Ka等通信技术同样有可用带宽更宽、抗干扰能力更强、设备体积小的优点。与此同时，随着互联网技术的发展，卫星与互联网技术相结合也是未来卫星通信的大趋势，这也是因为卫星通信技术有着远程通信、广播通信等特点。

卫星通信的缺点范文第2篇

关键词 移动卫星通信；系统技术；卫星技术；终端技术

中图分类号TN91 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）122-0223-02

0 引言

移动卫星通信系统的最大特点是通过卫星通信的多址传输方式，可以向全球用户提供大跨度、大范围、远距离的漫游和机动、灵活的移动通信服务。

1 移动卫星通信的特点

1.1卫星通信

卫星通信[1]，是一种利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两个或多个地球站之间的通信方式，具有覆盖范围广、建站成本和通信成本与距离无关、站点开通时间短等优点，特别适合广播通信业务以及难以敷设有线通信设施地区的通信需求。

1.2 移动卫星通信

移动卫星通信是指依靠卫星通信的特点，在移动载体上集成了卫星通信系统或者卫星通信终端设备，从而可以实现载体在移动中不间断的卫星通信。根据卫星通信环境和系统功能的要求，移动载体既可以是飞行器和地面移动装备，还可以是海上移动载体和移动单兵，这就大大扩展了卫星通信的使用范围和环境适应性。

当前，移动卫星通信的发展呈现多样化的发展趋势，但移动终端小型化和通信业务宽带化的是其比较显著的特点。

2 移动卫星通信的关键技术

早期和当代相比，移动卫星通信的发展呈现出移动终端小型化和通信业务宽带化两个特点。其中，移动终端小型化是指移动卫星通信的各种终端设备的逐步小型化。通信业务宽带化是指移动卫星通信系统能够提供传统的窄带话音服务和流畅的视频服务以及高速的数据业务等多种服务。

一般来说，和固定卫星通信相比，移动卫星通信具有以下几个技术特点：

1）天线低增益与卫星功率的有限性之间存在突出矛盾；

2）低增益天线存在多径效应和多普勒频移等传播信道问题；

3）众多终端用户共享有限的功率资源和卫星频率；

4）机动性、小型化和漫游管理等要求。

根据移动卫星通信今后的发展趋势，可以将移动卫星通信的关键技术分为系统技术、卫星技术和地面技术三个方面。下面将从这三个方面分别进行论述。

2.1系统技术

移动卫星通信最重要的是系统技术，主要包括系统的体系结构和通信体制，以及移动载体的管理和网络之间的互联互通。

移动卫星通信系统在进行体系结构设计的时候，需要考虑地面实现与管理的问题和用户对系统的要求和使用问题。其中，地面实现与管理问题是指在系统设计时，在确定了空间卫星问题的同时，需要综合考虑是采用分布式管理还是集中管理的问题；用户对系统的要求和使用问题是指在进行移动卫星通信系统设计时，要综合考虑使用多少种终端类型以及系统的模型采用单模还是多模以及卫星网络和地面网络的兼容和融合成本问题。

移动卫星通信系统在进行通信体制设计的时候，既可以选用传统的TDMA方式，也可以选用目前较为常用的CDMA方式，还可以选用上行为CDMA和下行为TDMA的混合体制方式。

移动卫星通信系统在进行移动载体的管理设计的时候，主要需要考虑移动载体的动态特性和终端设备的环境适应性，同时，由于移动通信卫星发展的趋势是波束宽度越来越窄，因此，要求移动载体的管理设计更加严格和有效。

移动卫星通信系统在进行网络互联互通设计的时候，不但要考虑现有的卫星通信系统的体系结构和通信体制等，还要保证现有的网络结构和新设计的网络结构可以实现网络互联互通。

2.2卫星技术

移动通信卫星技术的关键技术主要集中卫星载荷技术和卫星与地面移动通信系统的融合设计[2]等方面。

2.2.1卫星载荷技术

移动卫星通信需要满足的条件是波束多点覆盖、用户间的单跳/双跳通信以及多星组网通信等业务需求，重点是星载大型可展开天线、星上处理与交换以及星间链路等。

为了有效支持地面的移动终端并克服由于传播距离长而导致的信号衰减、卫星上的发射功率有限等问题，移动通信卫星系统需要借助大型星载天线技术以及多波束技术来有效的提高波束的有效全向辐射功率。

一般来说，星上处理与交换技术主要包括全透明转发、全处理和透明处理转发三种模式。全透明转发的特点是技术体制适应性强，风险较小，但双跳通信的服务实时性比较差；全处理的特点是一般通过数字方式实现，其优点是服务实施性好且抗干扰能力强，但其技术体制适应性较弱且容易受空间辐射的影响。透明处理转发特点是折中了二者优缺点。

星间链路主要由微波和激光两种实现方式。目前，主要采用微波通信技术，但由于受到频带宽度、体积、重量、功耗等方面的限制，不可能无限制的提高传输速率和容量；激光通信方式在优势明显，但技术实现难度较大。

2.2.2卫星与地面移动通信系统的融合设计

卫星通信移动网络与地面移动通信网络作为对等的网络，需要进行融合设计[3]，实现用户网络之间的漫游和互通。

2.3终端技术

随着卫星通信技术的发展进步，卫星通信终端将来的发展趋势为小型化和手持化。

当前，以甚小口径卫星终端站（VSAT）为代表的卫星通信终端得到了广泛的应用[4]。VSAT 系统在卫星通信中的特点是可靠性高、灵活性强和使用方便，因此，对VSAT用户来说，数据终端可以直接和计算机联网，从而完成图像传输、数据传递和文件交换等通信任务。

同VSAT系统等小型化的卫星通信终端一样，卫星通信终端的应用正在向多媒体、宽带化和嵌入式方向发展，主要涉及的技术有天线和射频模块小型化技术以及通信体制的革新。

3 结论

未来，随着卫星通信技术的快速发展、业务领域的不断拓展和用户需求的不断增长，移动卫星通信技术将会在各个应用领域得到更广泛的应用。

参考文献

[1]宋立军，杨锐，等.商用卫星通信发展综述[J].电信技术，2010，4.

[2]刘剑锋，秦红祥，等.卫星移动通信系统关键技术研究[C].第九届中国卫星通信广播电视.

技术国际研讨会暨新设备展示会，2011.

卫星通信的缺点范文第3篇

【关键词】 便携式卫星通信站 卫星天线 终端单元 卫星通信网络

一、引言

随着应急通信指挥系统的应用领域逐渐扩大，便携式卫星通信站已成为应急通信的一种重要通信组成部分。便携式卫星通信站通过与地球同步轨道卫星组网形成卫星通信网络，可以实现话音、数据、音视频和广域网接入功能的多媒体通信业务，实现如电话、传真、电传、电报、图像、可视电话、话带数据、计算机数据、复用数据、电话会议等功能，广泛应用于交通运输、抢险救灾、新闻采访、科考探险、公安、军事等应急和特殊通信领域。

二、技术方案

2.1 系统组成及功能

便携式卫星通信站主要由便携式卫星天线单元（含天线、伺服、BUC、LNB）和终端单元（含卫星调制解调器、交换机、视频会议终端、VOIP、矩阵、显示器、3G图传、单兵图传接收机等）组成。整套系统可由2人完成操作使用，总质量不大于60Kg。便携式卫星通信站基于VSAT卫星通信网，通过便携天线，可与后方指挥中心建立基于IP的透明链路。主要特点是简单、方便，易于运输，适应应急性指挥通信的要求，能够在较短时间内迅速搭建一个卫星通信平台，并建立起与主站的通信连接。便携式卫星通信站原理框图如图1所示，该系统具备卫星通信、视频会议、VOIP语音通话等功能。在执行任务时，通过单兵式微波图像传输系统将野外现场的声音、图像等相关资料实时传输到便携站，再通过VSAT卫星系统和专业视频会议系统将其传送到国家、省、市级指挥中心，为领导总揽全局，果断决策，正确指挥提供直接的现场信息。本文设计的便携式卫星站具备“一键式”对星功能，同时采用双跟踪寻星模式，寻星时间小于3分钟，跟踪精度小于0.2度。为满足不同场合不同业务量的需求，天线单元可选用等效口径1m或1.2m天线面，功放选用20W～40W功率功放，组合配置，用于提供传输不低于2Mbps的通信业务。

2.2 便携式卫星天线单元

便携式卫星天线单元分为天线分系统、伺服控制系统和远程监控系统三部分。便携式卫星天线原理图如图2所示。

天线是卫星通信系统的重要组成部分，是便携站射频信号的输入和输出通道，天线系统性能的优劣直接影响到整个通信系统的性能。便携式卫星天线采用格里高利双反射偏馈型天线设计，天线单元包括主反射面、副反射面、馈源及其支架、高频头及双工器等。天线面的材质主要有铝合金、玻璃钢以及碳纤维等，考虑到高增益、低噪声温度，展开、收藏、携带方便，天线设计为碳纤维复合材料的双反射面天线。该天线面在+130℃中温压固化成型，可在-50℃～+80℃环境中使用，具有强度高、重量轻、耐腐蚀、膨胀系数几乎为零的特性。当天线对准目标卫星时，地面用户发出的基带信号经过地面通信网络传送到便携站，便携站通信设备对基带信号进行处理，使其成为射频载波后发送到卫星转发器。卫星转发器接收地球站上行频率发送来的射频载波，经过放大和变频处理后，再转发到地球站，由地球站天线接收。天线分系统的馈源、高频头将天线面接收的射频载波处理为中频信号，中频信号经过功分器后一路信号解调处理后给基带处理器，通过地面网络传送给用户，另一路信号经信标接收机和DVB-S载波跟踪接收机输出AGC电平给天线控制器，为伺服控制提供信号电平指示。

伺服控制系统是整个系统的核心部分，用于控制天线准确对准目标卫星。包括：伺服控制器、电子罗盘、GPS接收机、信标接收机、DVB-S载波跟踪接收机、执行电机及驱动部分。伺服控制系统工作原理为：在系统上电后开始搜索卫星信号，通过GPS接收机获取接收天线所在地的经度、纬度和高度，结合控制器存储的被搜索卫星的在轨经度，将这些角度信息送入控制器进行计算，获得天线对准卫星所需要的理论方位角、俯仰角和极化角。然后通过姿态测量传感器得到天线实时的方位角、俯仰角和极化角，与计算所得的理论角度进行比较，若不等，则驱动伺服电机转动天线逐步减小差值，完成天线的搜索与初始对准。随后进入步进跟踪模式，在方位、俯仰方向上按一定步进小角度运动，同时与信标接收机或DVB-S载波接收机配合使用将天线锁定在最佳跟踪位置，完成卫星信号的跟踪。伺服控制设计基于Microchip公司的dsPIC处理器方案，它是一种具有单片机和DSP综合功能的16位CPU，不但具有丰富的模块，I/O接口，支持多种电机控制，强大的中断功能，同时还兼具DSP高速运算能力，是嵌入式系统的一种高性价比解决方案。为了满足高精度控制，做到精确对准，本系统通过将GPS、数字罗盘、天线控制器、执行电机结合AGC电馈形成系统大闭环的方式，完成天线对卫星的稳定跟踪。对于DVB载波跟踪方式，由于数字高频头的解调过程需要几秒钟时间，所以存在对卫星信号反馈较慢的缺点，但是载波有带宽较宽，比较容易捕获，数据通信稳定的优点。信标是一个单载波，存在难捕获，易受干扰的缺点，但是信标接收机能快速反馈卫星信号的强弱。本系统采用了DVB载波和信标跟踪并存的方式，当一种方式无法对星时，可自动切换到另一种对星方式，从而确保了天线指向有效对准卫星。伺服转台采用俯仰、方位型天线架座，同时极化可调，执行电机通过驱动器电流的32细分，在减小噪声和震动的同时，提高了控制精度。通过安装限位开关对零点与限位位置进行定位。

远程监控系统主要由手持终端控制设备或笔记本组成，向伺服控制系统输入要对准目标卫星的位置信息、步进指令（步数以及方向）、开始运行指令、复位指令以及停止指令等，同时也可以在监控计算机上显示天线的实时状态信息以及角度波动情况，提供良好的人机对话功能。

2.3 终端单元

终端单元集VOIP语音、传真、视频采集及编解码传输、视频显示回放、网络互联等多种功能于一体，预留与各种非卫星通讯终端设备（如计算机）的接口，具备与卫星通讯网络间的实时双向通讯功能。终端单元集成于手提箱内，防尘、防震、体积小、重量轻、携带方便，采用积木式结构，可根据用户需要选择不同卫星通信体制设备终端单元，并根据具体需要，对功能模块进行选配。终端单元原理框图如图3所示。

终端单元的核心设备是卫星调制解调器，其主要功能是完成基带信号的编/解码、调制/解调等信号处理，且自身带有IP路由功能，通过设置网关，局域网内的网络设备能够连入卫星网络，实现与其他卫星站之间的网络通信、视频会议、数据通信等。

三、结构方案

便携式卫星通信站结构设计的核心部件是电/手动二维转台，它的结构形式直接关系到整个便携式卫星通信站的外形、重量、体积等。该转台分为上、下腔体两个部分，方位和俯仰驱动机构均布置在上腔体中，下腔体布置支撑结构和接插件。俯仰驱动机构采用双轴伸步进电机加成品减速器的方式：俯仰电机一端与减速器相连，一端与手动手柄相连，减速器一端与电机相连，一端与天线组件相连，带动天线组件做俯仰方向的转动；方位驱动机构采用双轴伸步进电机加自制减速机构（蜗轮蜗杆加圆柱齿轮）的方式：方位电机一端与手动手柄相连，一端与蜗杆相连，通过自制减速机构驱动上腔体和天线组件做方位方向的转动，上、下腔体的结合处加密封圈，能有效防尘、防雨。方位驱动机构中有蜗轮蜗杆，能有效自锁，可防止大风对天线面在方位方向上的吹移，俯仰驱动机构外加锁紧装置，可防止大风对天线面在俯仰方向上的吹移；极化装置所需的驱动力矩很小，采用单轴伸步进电机加成品减速器和同步带驱动的结构方式。

天线面采用可拆卸的剖分结构形式，共分为六瓣，除主瓣与转台固定连接外，其余五瓣可拆卸，通过专门的快装机构拆装。整个控制系统模块装在一个腔体内，该腔体采用碳纤维开模加镶嵌散热金属块的方式制造，盖板采用倒扣结构形式，配合碳纤维腔体边缘的密封橡胶条，和转台配合使用，能有效散热且能密封防雨。

四、软件设计

便携式卫星通信站实现一键对星功能采用程序跟踪与步进跟踪相结合的跟踪方式，即：先利用程序跟踪实现天线的粗对准，再采用步进跟踪实现天线的精对准，可以提高系统跟踪的速度与精度。

程序跟踪将需要搜索的卫星的轨道信息（卫星的在轨经度、极化方式、下行频率、符号率）预存入天线控制器中（在管理员权限下同时支持手动输入卫星的在轨信息），读取GPS、数字罗盘、倾角仪等传感器数据，计算出天线俯仰、极化、方位的指向，向俯仰、方位、极化电机控制驱动器发出命令，俯仰、方位、极化电机转到指定位置实现对卫星的搜索与跟踪。程序跟踪的关键是通过两点GPS位置信息计算天线的指向角度，主要涉及到大地坐标系到载体坐标系的矩阵变换算法。

步进跟踪是在程序跟踪后，在天线方位角±10°、俯仰角±2°范围内以“Z”字型方式扫描空域，精密调整天线指向，在信标信号或载波信号锁定后，微调天线找出信号的最大值指向角度，此时锁定卫星。

五、结论

我公司设计、生产的便携式卫星通信站具备全自动“一键对星”能力，设备从展开、跟踪、对星、调整、收藏均可全自动完成，安装简单，无须较准，快速对星，通过VSAT通信网，可在较短时间内迅速搭建一个高品质的卫星通信网络。目前该系统已在四川省人防办、绵阳市人防办、雅安市人防办、南充市人防办投入使用，客户反映良好。

参 考 文 献

[1] 胡正飞，访继东. 便携式卫星通信地球站结构及其控制系统设计[J]. 机电产品开发与创新，2006，19（3）：4～6

卫星通信的缺点范文第4篇

关键词：灾情；卫星通信；应用；发展前景

自然灾害的发生机理往往呈现出群发性特点，会由一次灾害变为一系列次生灾害，对环境、经济发展和社会都带来严重的影响。做好减灾工作减少人民群众生命和财产的损失是国家高度重视和关注的问题。从重大灾情的救灾工作经验分析，健全的通信体系保障是有效进行应急救灾工作的前提，卫星通信是建立在航天器与地球之间的无线电通信，不受任何条件和环境限制因此得到了广泛应用。

1 卫星通信特点及原理

卫星通信是微波通信和航天技术基础上发展起来的一门新兴的无线通信技术，利用人造卫星作为中继站转发无线电波，在两个或多个地球站之间进行通信。而在地球站之间利用人造地球卫星进行通信的则称为卫星通信系统，卫星通信的工作原理：从一个地面站发出无线电信号，卫星通信天线接收到这个微弱的信号后会在通信转发器中放大，其功率和变频也会相应的放大，最后放大后的无线电波再由卫星的通信天线重新发送至另一个地面站，进而实现多个地面站的远距离通信。它具有以下优点：通信频带宽，传输内容大；通信距离远，费用与通信距离无关；通信范围大，只要在卫星发射的波束覆盖范围即可通信；不受陆地任何灾害影响；机动灵活，可用于车载、机载等移动通信；同一通信可用于不同方向和不同区域；通信链路稳定可靠，传输质量高；建设速度快。

卫星通信的缺点：在地球高纬地区静止卫星通信效果不好，尤其在两极地区处于盲区；通信卫星使用寿命短；10GHz以上频带会受降雨雪的影响；保密性差；卫星的发射和控制技术比较复杂；在春分和秋分前后数日内，因太阳干扰过强，每天有几分钟的中断。

2 卫星通信在重大灾情中的应用

2.1 应急通信在重大灾情中的重要作用

我国从建国初期就发生过许多自然灾害，综合每次处理大型灾害经验可得知，畅通的通信手段是救灾中最关键的一个环节，如果缺失这一环节，就失去了一个可靠的通信信息系统，不能及时将灾害现场信息实时传送出去，从而影响救援力度。一般突发公共事件分为自然类和社会类两种，前者如地震、飓风、重大火灾等，后者则是国与国自之间的突发性军事冲突。我国在2008年连续爆发了湖南雪灾、汶川大地震、拉萨动乱等重多地域范围广阔的灾难，总结各类灾难的救援经验教训，人们开始逐渐重视完善应急通信体系，完善各种应急预案，组建应急通信队伍，定期进行演练，从而使其在重大灾情救援中发挥积极的作用。

2.2 卫星通信在地震灾情中的应用

通常在发生重大自然灾害时，首先遭到破坏的就是地面基础设施，如电力系统、通信系统及交通系统，导致受灾地区通信全面中断。对其进行抢修会因道路中断而无法顺利进行，外界无法接收到受灾地区的信号，从而救灾指挥部因了解不到详细灾情，不能有效的组织救援工作。目前国际上在应急救灾工作中，大多数国家会选择应用卫星通信技术，如美国等西方国家利用空间平台的优势建立了卫星通信网络系统，在地震救灾中应用比较广泛的卫星通信技术有海事卫星电话、应急卫星通信车、VSAT卫星通信网。

VAST卫星通信设备具有体积小、成本低等特点，在进行网络组织时，传播信息量大，便于联系其他网络。尤其在地震救灾中，可以采取空投的方式向灾区投放VAST设备及配套电池，第一时间满足抗震救灾工作的紧急通讯，为灾区信息外传提供了准确的途径。海事卫星电话可以保证在第一时间帮助灾区传播信息，一般在灾难初期都会使用卫星移动电话，保证救灾人员的派遣以及人员安全。应急通信卫星车具备灵活、快速的开通传输信道，与移动基站车配合，迅速开通灾区的基站，有力支援救灾工作。

2008年5月12日14时27分，四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县发生里氏8.0级地震，地震波及大半个中国及亚洲多个国家和地区，灾区地面通信完全中断，一时间灾区成为信息孤岛，严重影响救灾工作。卫星通信成为了唯一有效的应急通信手段，国家相关救灾部门和各大通信运营企业紧急调动各种卫星通信设备，据相关统计得知，投入地震救灾卫星设备和基站共1200多套。值得一提的是，我公司第一批救灾小分队，不畏艰难，随应急通信卫星车、应急基站车，日夜兼程赶赴灾区进行支援。到达灾区后，根据总部的要求，与友邻分公司的设备进行配合，通过加电测试、参数调整，第一时间开通了卫星通信的传输信道，随即开通了移动基站车。有了手机信号，灾区就不再是信息孤岛，有力的支援了抗震救灾工作，也为灾民的信息沟通提供了帮助。此外，通过空投VSAT通信设备，第一时间抢通通信网络，也为灾区的信息能及时传递起到了关键作用。

3 卫星通信的发展前景分析

卫星通信未来会朝着数字化、网络化和信息化的趋势发展，数字卫星会成为主流，具有星上处理和交换功能的卫星网会替代传统的弯管式卫星网。卫星技术会向高频段、大功率和大容量发展。由于数字技术的应用，可将通信、电视、声音广播、数据广播等功能集卫星于一体。空间光通信主要指是星际链路（ISL）和高数据率空间至地面的链路，用于几十Mbps甚至达Gbps的数据中继。宽带卫星系统还会将计算机网络与地面电话网融为一体，如果实现全数字化通信、电视会形成一种广义上的网络，其发展既要符合国情，又要有高起点，所谓高起点是采用国际上最先进的数字卫星技术以及最先进的信道压缩技术。除此之外，卫星通信系统还具有机动灵活、传播能力强及区域连接等潜在优势，是全球移动通信不可缺少的重要组成部分。如GEO-FSS卫星通信系统会大力开展BVSAT业务，通过以IP为基础的宽带多媒体传输系统解决“最后一公里”的有效途径，当前BVSAT的产品较多且使用效果好，甚至有些产品已经逐渐向移动业务MSS发展，从而会在车载、船载等移动通信方面得到广泛应用。卫星的数字电视/视频广播DVB会结合高速因特网形成DVB/IP业务，不仅符合现代社会潮流发展趋势，也会成为宽带卫星系统中的高效传输平台。因此，在面对卫星通信发展方面，应抓住机遇，面对挑战，不断改进和完善卫星通信投资环境，主动掌握和运用现代传播手段，积极推进卫星通信的发展。

4 结束语

总而言之，在重大灾害出现后往往受影响最为严重的就是公众通信网络，灾区通信出现故障，不能第一时间将灾区信息传给外界，耽误最佳救援时间。卫星通信覆盖范围广，受地面灾害影响小，从而在应急通信中卫星通信扮演者重要的角色，为灾区开展有针对性的救灾活动创造条件，在实现物资调度、紧急指挥等方面，均发挥了重要的作用。

参考文献

[1]李宝奇.卫星通信是突发灾害时快捷、有效的通信保障手段―卫星通信在中国联通“汶川”抗震救灾中应用介绍[C].//2008中国科协防灾减灾论坛论文集，2008：465-474.

[2]赵希，岳勇.卫星通讯在我国灾害应急体系中的应用需求分析[J].中国科技纵横，2011（4）：20.

卫星通信的缺点范文第5篇

关键词：机载卫星通信系统；海事卫星系统；铱星系统；海事系统；甚高频；点波束；Inmarsat；ACARS

中图分类号：TN927

文献标识码：A

文章编号：1009-2374（2012）23-0014-02

1　概述

目前的航空通信系统主要依赖高频与甚高频，其通信手段存在以下主要问题：

（1）甚高频通信主要是视距传播，通信范围只限于视距范围之内，通信距离受到很大限制，远远不能满足大型客机远程信息传输的需要。

（2）高频通信虽然可以做到超视距传输，但是受电离层不稳定因素影响很大，不能提供稳定的通信链路，可靠性差。

（3）高频和甚高频的频谱资源限制性较大，影响无线通信能力的增强。

利用卫星通信系统可克服以上缺点，在飞机与地面之间为机组人员和乘客提供话音和数据通信业务，可增强空中通信和航空管制能力。总体来说，卫星通信系统有如下的优势：

（1）通信距离远，覆盖面广，不受山区、沙漠和海洋等地理因素的限制，具有其他常规通信手段无法替代的作用，卫星通信在世界上绝大多数地区内可用于空中交通服务、航务管理、航空公司行政管理和航空旅客通信等。

（2）可以提供较高的数据传输速率。

（3）可快速部署，建设周期短。

（4）符合未来新航行系统的发展方向（星基的通信、导航、监视/空中交通管理）。

因此，卫星通信系统以其覆盖范围广、通信距离远、通信容量大、传输质量高、机动性好等其他通信系统无法比拟的优点而成为各型大型客机进行远程信息传输的最佳手段。

2　海事卫星系统介绍

海事卫星通信系统是用于海上救援的无线电联络通信卫星。随着第四代海事卫星发展，其技术能力有了显著提高，业务范围也不断扩大，目前已成为集全球海上常规通讯、陆地应急遇险、航空安全通信、特殊与战备通信一体的高科技通信卫星系统。第四代海事卫星系统由亚太区域卫星、欧非区域卫星和美洲区域卫星三颗星组成，位于赤道上空36000公里的静止同步轨道卫星，实现了全球覆盖（南北两极除外）的卫星网络。

3　海事卫星系统构成

海事卫星系统由船站、岸站、网络协调站和卫星组成。下面简要介绍各部分的工作特点：

（1）卫星分布在大西洋、印度洋和太平洋上空的3颗卫星覆盖了几乎整个地球，并使三大洋的任何点都能接入卫星，岸站的工作仰角在5°以上。

（2）岸站（CES）是指设在海岸附近的地球站，归各国主管部门所有，并归他们经营。它既是卫星系统与地面系统的接口，又是一个控制和接入中心。

（3）网络协调站（NCS）是整个系统的一个组成部分。每一个海域设一个网路协调站，它也是双频段工作。

（4）船站（SES）是设在船上的地球站。在海事卫星系统中它必须满足：一是船站天线满足稳定度的要求，它必须排除船身移位以及船身的侧滚、纵滚和偏航的影响而跟踪卫星；二是船站必须设计得小而轻，使其不至于影响船的稳定性，同时又要设计得有足够带宽，能提供各种通信业务。

4　铱星系统介绍

铱星系统由79颗低轨道卫星组成（其中13颗为备份用星），66颗低轨卫星分布在6个极平面上，每个平面分别有1个在轨备用星。在极平面上的11颗工作卫星，就像电话网络中的各个节点一样，进行数据交换。备用星随时待命，准备替换由于各种原因不能工作的卫星，保证每个平面至少有1颗卫星覆盖地球。卫星在780公里的高空以27000公里/

小时的速度绕地球旋转，100分钟左右绕地球一圈。每颗卫星与其他4颗卫星交叉链接，2个在同一个轨道面，2个在临近的轨道面。

5　铱星系统构成

铱星系统的通信传播方式首先是空中星与星之间的传播，之后是空地和陆地的传播，所以不存在覆盖盲区，且系统不依赖于任何其他的通信系统进行话音通信服务，而仅通过星星、星地间的信息传输实现端到端的话音通信，是目前唯一真正实现全球通信覆盖的卫星通信系统。

铱星电话全球卫星服务使您无论在偏远地区或地面有线、无线网络受限制的地区都可以进行通话。

铱星系统的地面网络包括：系统控制部分和关口站。系统控制部分是铱星系统管理中心，它负责系统的运营、业务的提供，并将卫星的运动轨迹数据提供给关口站。系统控制部分包括4个自动跟踪遥感装置和控制节点、通信网络控制、卫星网络控制中心。关口站的作用是连接地面网络系统与铱星系统，并对铱星系统的业务进行管理。

6　铱星系统和海事卫星系统的比较

铱星系统和海事卫星系统的比较结果见表1：

表1 铱星系统和海事卫星系统的比较结果

铱星 海事卫星

数量 66颗（外加13颗备用） 14～15颗

轨道 纵向低轨（770公里） 同步高轨

覆盖 全球无缝隙（极对极） 南北纬80度以内

频率 1616～1626MHz 1525～1660MHz

话音质量 接近于有线电话 延时较大

陆地基站 不依赖于陆基的星际传播 依赖陆基

通话资费 20～25人民币/分钟 约7美元/分钟

接通率 97.70% 92%

机载设备重量 7kg 20kg

机载设备投资 约120万人民币 约300万人民币

设备供货周期 1～2个月 8个月（波音参考）

数据带宽 2.4K 2.4K

国内频率许可 航空频率 应急频率

适航取证 VSTC、SB覆盖多机型 无VSTC

另外，铱星通信链路不依赖地面基站的星星传输：铱星特有的星际传播，使其在通信上完全摆脱了对地面基站的依赖。而海事通信链路则依赖地面基站的畅通。

7　铱星的优势

通过以上比较，我们可以得知铱星系统有如下

优势：

（1）6个纵向轨道决定了极地信号的充分覆盖；由于每颗铱星都经过两极，因此越靠近两极，信号越强，通话质量越好；极地通信接通率99.95%，掉线率0.01%。

（2）充分解决了海事卫星、ACARS在极地不覆盖无法通信的不足，是海事卫星及ACARS通信的完美补充。

所以，综上所述，铱星通信将会是未来机载通信发展的趋势。

参考文献

[1]　孙沫，李兴林．满足信息化需求的Inmarsat移动卫星通信技术[J]．通信世界，2005，（28）.

[2]　刘念．太空信息高速公路——铱星移动通信系统介绍

[J]．航天，1998，（3）.

[3]　罗利春，王越，陶然．铱星系统的竞争优势与四维空间特点[J]．电信科学，1999，（1）．