劉旭

摘要

自從80年代以來，衛(wèi)星通信系統(tǒng)不斷發(fā)展，在我國各大領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，人們對數(shù)據(jù)的傳輸速度以及信息的實時性與可靠性等都提出了更高的要求。本文從衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的概述說起，介紹了衛(wèi)星通信系統(tǒng)的發(fā)展，并詳細(xì)闡述了衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)在實際中的應(yīng)用，旨在于進(jìn)一步推動我國衛(wèi)星通信系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星移動通信 發(fā)展前景 實際應(yīng)用

衛(wèi)星在通信系統(tǒng)方面發(fā)揮了巨大的作用，地面的移動通信系統(tǒng)覆蓋范圍較為狹窄，且會受到地形因素等多方面因素的影響，而衛(wèi)星通信系統(tǒng)在諸多方面具有不可比擬的優(yōu)勢，例如，衛(wèi)星通信系統(tǒng)覆蓋范圍較廣，通信費(fèi)用低廉，不受地理環(huán)境以及地形因素的影響，無論是海洋、高原或是盆地都能實現(xiàn)良好的通信效果，滿足不同方面的需求。衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)是在衛(wèi)星系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，結(jié)合移動載體集成了衛(wèi)星通信的終端，從而實現(xiàn)了載體在移動中不間斷通信的特點。基于這項特點，大大擴(kuò)展了移動衛(wèi)星通信的使用范圍以及使用穩(wěn)定性。

1 衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的概述

移動通信系統(tǒng)分為兩種，一種是由移動的衛(wèi)星與固定的終端組成，另一種是由固定的衛(wèi)星與移動的終端組成。衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)己經(jīng)有多年的研究歷史，早在1950年左右，美國已經(jīng)率先開始建立了用于存儲以及轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，不少國家意識到了未來在無縫通信領(lǐng)域中的巨大市場，紛紛開始研究衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)，逐漸出現(xiàn)了以中低軌道衛(wèi)星系統(tǒng)作為空中轉(zhuǎn)接平臺的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)。截止到目前，記錄在冊的中低軌道衛(wèi)星已經(jīng)達(dá)到數(shù)百顆之多，在語音通信、位置定位、數(shù)據(jù)通信等方面發(fā)揮了巨大的作用，基本上已經(jīng)達(dá)到了全球覆蓋的目的。

2 衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的分類

2.1 靜止軌道衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)

靜止軌道衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)是最早用于商業(yè)領(lǐng)域的類型，主要是通過利用靜止軌道建立而成Inmarsat是其中的典型代表，隨后澳大利亞研制出了MSAT系統(tǒng)。這種類型的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)傳輸路徑較長，信號的延時以及衰減都很大，大多用于船舶、飛機(jī)等大型物體上，不用于個人通信需求。

2.2 低軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)

在20世紀(jì)80年代后期提出了低軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)，也是目前研究最為激烈的領(lǐng)域。低軌道的軌道一般只有500-2000千米，由于低軌道的特點使得其路徑消耗很小，信號延時時間很短，研制費(fèi)用較低，能夠?qū)崿F(xiàn)一箭多星發(fā)射，在全球范圍內(nèi)覆蓋。這種類型的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)主要有Iridium系統(tǒng)、Globalstar系統(tǒng)以及Teledesic系統(tǒng)等。

3 衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢

3.1 多種功能融合發(fā)展

衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)主要向人類提供全球范圍內(nèi)的語音通話、數(shù)據(jù)通信等服務(wù)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，未來衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)將集多種功能于一體，實現(xiàn)視頻傳輸、圖像傳輸?shù)裙δ?。除此以外，將衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)與衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)相結(jié)合也將成為未來的一個發(fā)展趨勢，這樣在衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)可以便捷的實現(xiàn)衛(wèi)星導(dǎo)航定位，因此，隨著未來科技的進(jìn)步，未來的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)勢必實現(xiàn)多種功能于一體，融合發(fā)展。

3.2 天地一體化組網(wǎng)

構(gòu)架天地網(wǎng)絡(luò)一體化，促進(jìn)空間網(wǎng)絡(luò)與地面網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相互溝通以及相互協(xié)調(diào)是未來通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的另一大發(fā)展趨勢，將體制、終端以及用用戶等三個層面相互融合。體制融合就是要在全網(wǎng)范圍內(nèi)實現(xiàn)互聯(lián)互通，各個系統(tǒng)之間實現(xiàn)兼容。終端融合主要體現(xiàn)在實現(xiàn)移動通信與固定通信之間互聯(lián)互通。應(yīng)用融合主要是指將各類業(yè)務(wù)與應(yīng)用集合打包推向市場，將各個服務(wù)平臺相融合，為用戶提供更加便捷、高效的服務(wù)。

4 衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)在實際中的應(yīng)用

衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)服務(wù)面廣，不僅可以提供語音、短消息等服務(wù)，還可以提供數(shù)據(jù)通信以及電報等服務(wù)，這些優(yōu)勢使得其在民用通信以及軍事通信等領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用，在國際通信以及國內(nèi)通信等方面也發(fā)揮著巨大的作用。衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)可以為個人提供通信業(yè)務(wù)，在社會發(fā)生險情時，例如搶險救災(zāi)、應(yīng)急救援等方面也發(fā)揮了巨大的作用。

4.1 在搶險救災(zāi)中的應(yīng)用

在遭遇險情時，例如颶風(fēng)、地震以及泥石流等強(qiáng)破壞性災(zāi)害事故時，地面公共通信系統(tǒng)會受到破壞，失去正常功能。通過利用衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)可以及時通報災(zāi)情，實時指揮救援。在突發(fā)事件時，衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)能夠建立起應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)，使現(xiàn)場指揮部門以及指揮中心得以及時溝通。通過衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)，可以將實時的災(zāi)情語音、圖片、視頻影像等及時傳送到有關(guān)部門，及時制定出相關(guān)的方案。衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)在大型災(zāi)害事故搶險救災(zāi)中發(fā)揮了巨大的作用，是今后應(yīng)急通訊的必然發(fā)展趨勢。

4.2 在海上應(yīng)急救援中的應(yīng)用

海上船只的通信服務(wù)主要依賴于國際衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)，幾乎出海的所有船只都安裝了國際衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)，當(dāng)船只遭遇危急情況時，該系統(tǒng)可將信息在第一時間內(nèi)傳輸?shù)降孛娼邮照?，以最快的速度組織救援。救援中心可以根據(jù)接收站接受的信息及時安排飛機(jī)、船舶等開展救援行動，為船員的生命財產(chǎn)安全提供最大的保障。

4.3 在空中交通管制中的應(yīng)用

衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)可以提供飛機(jī)與地面站之間的通信業(yè)務(wù)，實現(xiàn)對空中的監(jiān)視以及進(jìn)行空中的交通管制，除此以外，還可以針對海洋以及荒野上空進(jìn)行監(jiān)管。飛機(jī)本身的導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)出位置信息，由衛(wèi)星系統(tǒng)接受并顯示在控制中心的雷達(dá)屏幕中，為飛機(jī)指揮路線。航空數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)以及語音通信可分別用于日常的通信控制，使飛機(jī)與信息控制系統(tǒng)之間的通信更加緊密。

4.4 在作戰(zhàn)指揮中的應(yīng)用

21世紀(jì)的戰(zhàn)場是科技化的較量，對于部隊的機(jī)動作戰(zhàn)能力主要受限于對機(jī)動部隊的指揮控制以及對機(jī)動火力的指揮控制。衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)在作戰(zhàn)指揮中發(fā)揮了巨大的優(yōu)勢，衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)不受惡劣氣候、地理形勢等因素的影響，在全球范圍內(nèi)實現(xiàn)了覆蓋，保障信息及時高效的傳輸，滿足了部隊以及武器平臺之間的通信需求。

5 小結(jié)

衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)不僅在民用領(lǐng)域中具有重要的地位，在軍事化領(lǐng)域中也表現(xiàn)出了巨大的優(yōu)勢。針對目前我國衛(wèi)星通信系統(tǒng)發(fā)展的現(xiàn)狀，我國應(yīng)該努力鉆研，借鑒國外的先進(jìn)經(jīng)驗，不斷突破技術(shù)瓶頸，使衛(wèi)星移動通信技術(shù)能夠更好地在各個領(lǐng)域中發(fā)揮巨大的作用。

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