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衛(wèi)星通信缺點(diǎn)范文第1篇

【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星通信技術(shù)；應(yīng)用體會；發(fā)展趨勢；主要特點(diǎn)

近年來，隨著移動通信技術(shù)發(fā)展，一些新的通信技術(shù)不斷涌現(xiàn)，如WiMAX、LTE等，顯示出了當(dāng)前我國移動通信業(yè)技術(shù)水平及實(shí)力。衛(wèi)星通信技術(shù)于20世紀(jì)發(fā)展并興起，與新通信技術(shù)相比，雖然不是新發(fā)展起來的，依然具備系統(tǒng)容量大、通信距離遠(yuǎn)等技術(shù)優(yōu)勢，應(yīng)用價值很大。為了進(jìn)一步了解衛(wèi)星通信技術(shù)，有必要分析衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用，加深對衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用的體會，為未來技術(shù)研究與發(fā)展提供有益見解。

1衛(wèi)星通信技術(shù)

衛(wèi)星通信技術(shù)，是一種利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來轉(zhuǎn)發(fā)無線電波的通信系統(tǒng)。衛(wèi)星通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。衛(wèi)星通信技術(shù)具備覆蓋范圍廣、通信容量大、傳輸質(zhì)量好、組網(wǎng)方便迅速、便于實(shí)現(xiàn)全球無縫鏈接等優(yōu)點(diǎn)，但是也有缺點(diǎn)，主要是傳輸時延大，通信傳輸及時性較低。從過去應(yīng)用現(xiàn)狀看，衛(wèi)星通信技術(shù)主要應(yīng)用于衛(wèi)星移動、衛(wèi)星遙感、衛(wèi)星廣播、衛(wèi)星固定通訊及飛機(jī)等領(lǐng)域。隨著智能手機(jī)發(fā)展，衛(wèi)星通信技術(shù)在智能手機(jī)操作系統(tǒng)中有了應(yīng)用，形成了以衛(wèi)星通信技術(shù)為基礎(chǔ)的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)定位、導(dǎo)航、測距、測速等功能，提高了智能手機(jī)操作水平。

2衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用體會

2.1主要困境

2.1.1傳輸時延大衛(wèi)星通信技術(shù)的優(yōu)勢突出，但有一個很大的缺陷，即傳輸時延大，特別是在寬帶通信方面。在寬帶上，衛(wèi)星通信及時性不能與光纖通信技術(shù)相比；在移動特性上，衛(wèi)星通信不能與地面蜂窩移動系統(tǒng)相比。由于以上缺陷存在，受寬帶限制，衛(wèi)星通信技術(shù)已經(jīng)難以滿足高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，光纖通信技術(shù)漸漸取代衛(wèi)星通信技術(shù)，這是現(xiàn)階段衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用面臨的主要困境。如，基于衛(wèi)星通信技術(shù)建立起來的ATM網(wǎng)絡(luò)，由于有較大的時延性，要求通信互聯(lián)時能快速有效的進(jìn)行轉(zhuǎn)換協(xié)議，減少傳輸時延帶來的影響。2.1.2很難保證協(xié)議轉(zhuǎn)換方式最佳在衛(wèi)星通信中采用寬帶IP技術(shù)，應(yīng)用難度是較大的，主要在于對不同的協(xié)議，衛(wèi)星通信技術(shù)很難保證提供的所有轉(zhuǎn)換方式都最佳。目前，寬帶系統(tǒng)傳輸技術(shù)基本以ATM技術(shù)為基礎(chǔ)，但是ATM技術(shù)難以適應(yīng)衛(wèi)星通信要求，不能確保準(zhǔn)光線質(zhì)量。特別是ATM技術(shù)不同于衛(wèi)星通信技術(shù)，所以想要基于ATM技術(shù)建立衛(wèi)星ATM通信網(wǎng)絡(luò)難度是較大的，需要對協(xié)議及轉(zhuǎn)換進(jìn)行修改。2.1.3傳輸安全上的問題衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)展時間不長，雖然在覆蓋面、傳輸量等方面有較大的優(yōu)勢，但是與光纖通信技術(shù)等相比，其不僅有傳輸時延大等缺陷，在技術(shù)水平上也有一定差異，一定程度上影響了衛(wèi)星傳輸安全。為此，應(yīng)當(dāng)考慮如何進(jìn)一步提高衛(wèi)星傳輸?shù)陌踩浴?/p>

2.2改進(jìn)對策

針對衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用中表現(xiàn)出來的問題，提出采用以下技術(shù)加以改進(jìn)與調(diào)整，完善衛(wèi)星通信技術(shù)。2.2.1數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)由于衛(wèi)星通信技術(shù)有傳輸時延大缺點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，可以采用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)。數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)是一種數(shù)據(jù)處理激激技術(shù)，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行動態(tài)、靜態(tài)壓縮，無論采用哪一種壓縮方式，都能提高通信系統(tǒng)傳輸效率。移動通信領(lǐng)域，數(shù)據(jù)壓縮公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)有兩個：①CCⅡT的H.26；②ISO中的靜態(tài)圖像壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)，可根據(jù)實(shí)際情況采用適合的數(shù)據(jù)壓縮標(biāo)準(zhǔn)。2.2.2信息同步技術(shù)信息同步主要分為兩大類：①連續(xù)同步；②時間驅(qū)動同步。衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用中，想要實(shí)現(xiàn)信息同步，可以采用以上兩種信息同步技術(shù)，具體方法有反饋法、時間截法等。然后，按照以上方法建立協(xié)議轉(zhuǎn)換方式，發(fā)展多信息流會話協(xié)議等，與當(dāng)前最常用的分布式協(xié)議相適應(yīng)。2.2.3智能衛(wèi)星天線技術(shù)移動通信采用衛(wèi)星通信技術(shù)時，需要利用衛(wèi)星通信技術(shù)傳輸大量的多媒體信息，但是受寬帶限制，傳輸效率不高。出于通信傳輸考慮，要求傳輸效率最低為2500MHz，一般選擇Ku、Q等波段。雖然這些波段可以滿足傳輸效率要求，然而實(shí)際傳輸中存在一定的雨衰現(xiàn)象，影響衛(wèi)星功率。為改進(jìn)這一問題，需要研究智能衛(wèi)星天線技術(shù)，擴(kuò)大波束覆蓋面，利用多波束快速跳變降低雨衰現(xiàn)象，保證衛(wèi)星功率。2.2.4寬帶衛(wèi)星通信技術(shù)為使寬帶在衛(wèi)星通信中得到很好的應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)積極發(fā)展寬帶IP衛(wèi)星通信技術(shù)。技術(shù)研究方向主要包括兩個方面：①繼續(xù)使用ATM協(xié)議；②完全摒棄掉ATM協(xié)議，發(fā)展新的協(xié)議。在繼續(xù)使用ATM協(xié)議情況下，需對ATM協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)。如，將信元和VC級業(yè)務(wù)量管理結(jié)合起來，建立可以控制各種擁塞問題的機(jī)制，加快協(xié)議轉(zhuǎn)換。在完全摒棄掉ATM協(xié)議情況下，可以基于寬帶IP建立新的協(xié)議，如IP保密安全協(xié)議等，建立新型的協(xié)議。2.2.5空間激光通信技術(shù)空間激光通信技術(shù)是一種以激光光波為載波的光通信技術(shù)，它以大氣作為傳輸介質(zhì)，通信傳輸?shù)母咝浴⒓皶r性可以光纖通信技術(shù)相媲美，且寬帶、功率等方面都有極大的技術(shù)優(yōu)勢。此外，空間激光通信技術(shù)的波段窄、波速小，很難被截獲，一定程度上提高了通信傳輸安全性。所以，如果將空間激光通信技術(shù)應(yīng)用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，可以確保衛(wèi)星通信安全可靠。

3衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)展趨勢

隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，衛(wèi)星通信技術(shù)也在不斷進(jìn)步，衛(wèi)星通信系統(tǒng)功能能力得到了大幅度提升。監(jiān)管如此，與光纖通信技術(shù)等相比，技術(shù)先進(jìn)性依然存在一定差異，還需持續(xù)加大技術(shù)研究投入。衛(wèi)星通信技術(shù)研究有一定的風(fēng)險，但是不能退縮、膽怯，要勇于科研、敢于探索，促進(jìn)衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)展。從當(dāng)前及未來衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用需求看，今后工作中可以加大以下幾個方面研究：（1）建立獨(dú)立的衛(wèi)星通信系統(tǒng)，不需要通過地面電信網(wǎng)，直接利用自身的獨(dú)立通信網(wǎng)服務(wù)于民，減少對地面電信設(shè)施的依賴，可提高衛(wèi)星通信傳輸效率。（2）加大衛(wèi)星通信技術(shù)與其他行業(yè)的融合研究，擴(kuò)大衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用范圍，充分利用衛(wèi)星通信技術(shù)帶動社會建設(shè)。（3）綜合衛(wèi)星業(yè)務(wù)。衛(wèi)星通信技術(shù)廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星移動、衛(wèi)星遙感、衛(wèi)星廣播等領(lǐng)域，這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)是相互獨(dú)立的，可以考慮建立綜合衛(wèi)星業(yè)務(wù)，并構(gòu)建與之相適應(yīng)的衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)。（4）移動衛(wèi)星通信方面，將其與第四代移動通信技術(shù)融合應(yīng)用，建立更高效、高速的的個人通信網(wǎng)，提高衛(wèi)星通信技術(shù)在移動通信上的服務(wù)能力。

4結(jié)論

綜上所述，衛(wèi)星通信技術(shù)在社會生產(chǎn)很多領(lǐng)域有著應(yīng)用，如衛(wèi)星移動、衛(wèi)星遙感、航空航海、救災(zāi)等，極大促進(jìn)了社會建設(shè)與發(fā)展。面臨衛(wèi)星通信系統(tǒng)傳輸延時大等問題，可以采用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)、信息同步技術(shù)、智能衛(wèi)星天線技術(shù)等，解決當(dāng)前衛(wèi)星通信系統(tǒng)應(yīng)用中的難題，從根本上提高衛(wèi)星通信技術(shù)水平，擴(kuò)大微信通信技術(shù)應(yīng)用范圍。

參考文獻(xiàn)

[1]肖躍，秦紅祥.國內(nèi)外衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].衛(wèi)星與網(wǎng)絡(luò)，2010（7）：20~25.

[2]黃睿.衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用體會及未來趨勢展望[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（20）：81.

[3]付強(qiáng).衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析及其發(fā)展趨勢[J].工程技術(shù)：文摘版，2016（10）：00286.

[4]徐明月.衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用[J].工程技術(shù)：引文版，2016（11）：00017.

衛(wèi)星通信缺點(diǎn)范文第2篇

1.完善應(yīng)急處置體系

自然災(zāi)害的頻繁發(fā)生對電力應(yīng)急通信系統(tǒng)產(chǎn)生了很大的影響，在電力通信企業(yè)的發(fā)展過程中，衛(wèi)星通信技術(shù)的合理應(yīng)用對電力應(yīng)急通信的發(fā)展非常重要。因此，在分析衛(wèi)星通信技術(shù)在電力應(yīng)急通信中的應(yīng)用思路時，電力通信企業(yè)首先要奮起拼搏。應(yīng)用前，電力通信企業(yè)應(yīng)合理完善自身應(yīng)急能力體系和人員管理體系。電力通信企業(yè)在實(shí)際運(yùn)行過程中，首先要完善自身應(yīng)急處理體系，完善和規(guī)范應(yīng)急通信技術(shù)，通過培訓(xùn)示范和運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)制定，提高電力通信的質(zhì)量和效率；其次，合理設(shè)計管理系統(tǒng)，以當(dāng)前電力應(yīng)急通信系統(tǒng)中存在的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問題為出發(fā)點(diǎn)，完善電力應(yīng)急系統(tǒng)中的不足之處，從而促進(jìn)電力應(yīng)急行業(yè)的發(fā)展；最后，在電力應(yīng)急通信人員管理制度方面，針對目前電力應(yīng)急通信人員缺乏組織性和紀(jì)律性的現(xiàn)狀，可以加強(qiáng)電力應(yīng)急通信人員管理制度的約束力。通過制定批評教育、罰款、警告、解雇等懲罰制度，對表現(xiàn)較好的人員給予獎勵，充分發(fā)揮表率作用，提高員工工作積極性。

2.選擇合適的衛(wèi)星通信技術(shù)

我們都知道，衛(wèi)星通信技術(shù)有很多種，包括VSAT衛(wèi)星通信傳輸技術(shù)、MFTDMA衛(wèi)星通信傳輸技術(shù)和SCPC/DAMA衛(wèi)星通信傳輸技術(shù)，每一種都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。因此，在分析衛(wèi)星通信技術(shù)在電力應(yīng)急通信中的應(yīng)用思路時，除了完善自身應(yīng)急處理體系外，選擇合適的衛(wèi)星通信技術(shù)，從而提高電力應(yīng)急衛(wèi)星技術(shù)應(yīng)用的合理性，促進(jìn)電力應(yīng)急通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如，在分析衛(wèi)星通信技術(shù)在電力應(yīng)急通信中的應(yīng)用思路時，可以通過選擇合適的衛(wèi)星通信技術(shù)來增強(qiáng)應(yīng)用方案的科學(xué)合理性，從而提高電力應(yīng)急通信系統(tǒng)的水平和能力。在選擇合適的衛(wèi)星通信技術(shù)時，要分析衛(wèi)星通信技術(shù)在電力應(yīng)急通信中的應(yīng)用思路，首先要了解目前廣泛應(yīng)用的衛(wèi)星通信傳輸技術(shù)。在了解的時候，不僅要了解衛(wèi)星通信技術(shù)的參數(shù)，還要全面、仔細(xì)地了解和梳理其成本投入、靈活性、工作性能和可擴(kuò)展性；其次，結(jié)合電力應(yīng)急通信的具體需求，通過比較和討論，選擇合適的衛(wèi)星通信技術(shù)，如SCPC/DAMA，其使用成本低，擴(kuò)展性強(qiáng)，發(fā)展前景好，靈活性高。在保證電力應(yīng)急通信正常進(jìn)行的基礎(chǔ)上，降低了成本投入，增強(qiáng)了電力應(yīng)急衛(wèi)星通信技術(shù)的擴(kuò)展性和靈活性。

3.科學(xué)設(shè)計應(yīng)用方案

衛(wèi)星通信缺點(diǎn)范文第3篇

 

1)通信覆蓋區(qū)域大，通信距離遠(yuǎn)：地球同步軌道(GEO)衛(wèi)星距地面高度35860km，只需一個衛(wèi)星中繼轉(zhuǎn)發(fā)，就能實(shí)現(xiàn)1萬多公里的遠(yuǎn)距離通信;每一顆衛(wèi)星可覆蓋全球表面的42.4%，用3顆GEO衛(wèi)星就可以覆蓋除兩極祎度76°以上地區(qū)以外的全球表面及臨地空間。

 

2)可將其廣播性與各種多址連接技術(shù)相結(jié)合構(gòu)成龐大的通信網(wǎng)：在一顆衛(wèi)星所覆蓋的區(qū)域內(nèi)，不必依賴顯式的交換，只需利用衛(wèi)星中繼傳輸和多址/復(fù)用技術(shù)就能構(gòu)成擁有許多地面用戶的大型通信網(wǎng)。

 

3)機(jī)動靈活：衛(wèi)星通信的建立不受地理條件的限制，無論是大城市還是邊遠(yuǎn)山區(qū)、島嶼，隨地可建;通信終端也可由飛機(jī)、汽車、艦船搭載，甚至個人隨身攜帶;建站迅速，組網(wǎng)靈活。

 

4)通信頻帶寬、通信容量大：衛(wèi)星通信信道處于微波頻率范圍，頻率資源相當(dāng)豐富，并可不斷發(fā)展。

 

5)信道質(zhì)量好、傳輸性能穩(wěn)定：衛(wèi)星通信鏈路一般都是自由空間傳播的視距通信，傳輸損耗很穩(wěn)定而可準(zhǔn)確預(yù)算，多徑效應(yīng)一般都可忽略不計，除非是采用很低増益天線的移動通信或個人通信終端。

 

6)通信設(shè)備的成本不隨通信距離増加而増加，因而特別適于遠(yuǎn)距離以及人類活動稀少地區(qū)的通信。

 

衛(wèi)星通信也存在一些缺點(diǎn)和一些應(yīng)該而且可以逐步改進(jìn)的方面，這主要有以下幾點(diǎn)。

 

1)衛(wèi)星發(fā)射和星上通信載荷的成本高：星上元器件必須采用抗強(qiáng)輻射的宇航級器件，而且LEO、GEO衛(wèi)星的壽命一般分別只有8年、15年左右。

 

2)衛(wèi)星鏈路傳輸衰減很大：這就要求地面和星上的通信設(shè)備具有大功率發(fā)射機(jī)、高靈敏度接收機(jī)和高増益天線。

 

3)衛(wèi)星鏈路傳輸時延大：GEO衛(wèi)星與地面之間往返傳輸時間為239~278ms;在基于中心站的星形網(wǎng)系統(tǒng)中，小站之間進(jìn)行話音通信必須經(jīng)雙跳鏈路，那么傳輸時延達(dá)到0.5s,對話過程就會感到不順暢，而且如果沒有良好的回音抑制措施，就會因二-四線制轉(zhuǎn)換引起的回波干擾而使話音質(zhì)量顯著下降。

 

基于衛(wèi)星通信的特點(diǎn)及其重要作用，本文將從衛(wèi)星通信的可用頻率資源、衛(wèi)星平臺、主要關(guān)鍵技術(shù)、典型的衛(wèi)星通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展等方面進(jìn)行介紹，綜述發(fā)展現(xiàn)狀，展望發(fā)展前景。

 

2通信衛(wèi)星平臺與信道資源的發(fā)展

 

2.1衛(wèi)星通信的頻率資源

 

早期GEO衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器主要是C和Ku頻段，各有500MHz帶寬，其上行分別位于6GHz、14GHz附近，下行分別位于4GHz、12GHz附近;每個轉(zhuǎn)發(fā)器的帶寬有33MHz、36MHz、54MHz等;Ku后來擴(kuò)展到800MHz。最近十幾年Ka頻段2GHz帶寬得到了廣泛應(yīng)用，上行、下行分別位于20GHz、30GHz附近。此外還有UHF、L和S頻段各有15?30MHz的帶寬可用于衛(wèi)星移動通信，分別位于0.4GHz、1.6GHz、

 

2GHz左右。目前，正在開發(fā)40~60GHz的EHF頻段。各頻段的可用頻帶不一定連成一片，具體的頻帶劃分參見文獻(xiàn)[4]。采用天線正交極化、多波束衛(wèi)星天線、低軌道衛(wèi)星群等技術(shù)，可使上述頻率重復(fù)使用許多次，可用頻率資源擴(kuò)大許多倍。此外采用空間激光通信技術(shù)擴(kuò)展信道資源，特別是星際激光通信鏈路，其容量可與光纖通信相比擬，而抗干擾抗截獲能力更強(qiáng)。

 

2.2通信衛(wèi)星平臺的發(fā)展

 

衛(wèi)星平臺技術(shù)是推動衛(wèi)星通信應(yīng)用和増強(qiáng)市場競爭力的重要因素。目前，世界上最大的通信衛(wèi)星平臺重達(dá)7噸、太陽能電池功率達(dá)30kW，例如美國Loral公司LS20.20衛(wèi)星平臺，發(fā)射質(zhì)量5?7噸，電源功率17?30kW，可支持150個轉(zhuǎn)發(fā)器，2012年發(fā)射SES-4衛(wèi)星所用該公司LS-1300平臺，功率達(dá)20kW。我國自主研制的最大平臺是東方紅4號平臺，重5150kg、太陽能電池功率為10.5kW，處于實(shí)驗階段的東5平臺規(guī)模更大，但與當(dāng)前國際先進(jìn)水平仍存在差距。

 

3衛(wèi)星通信相關(guān)技術(shù)及其發(fā)展現(xiàn)狀與前景3.1調(diào)制解調(diào)技術(shù)衛(wèi)星通信中最常用的調(diào)制方式是QPSK、OQPSK和n/4DQPSK等，近年來，高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨笈c轉(zhuǎn)發(fā)器資源緊缺推動了8PSK、16APSK、16QAM等高階調(diào)制方式的研究與應(yīng)用。其中APSK調(diào)制因其星座中所含幅度和相位信息是變量可分離的，可以采用簡單的預(yù)失真法進(jìn)行幅度非線性矯正而不影響相位特性，使之在透明轉(zhuǎn)發(fā)這種高階調(diào)制信號時的功率效率不明顯降低[5,6]。因此，APSK調(diào)制在衛(wèi)星電視廣播中得到應(yīng)用，在衛(wèi)星寬帶移動通信中也有很好的應(yīng)用前景。

 

格形編碼調(diào)制(TCM,trelliscodingmodulation)在原理上是一種很好的體制[5];它將信道編碼與調(diào)制融合在一起，因而幾乎不付出頻帶效率和功率效率降低的代價，就能獲得5dB左右的編碼増益。TCM調(diào)制用于衛(wèi)星通信的國際標(biāo)準(zhǔn)早己經(jīng)形成，但因其譯碼復(fù)雜度較高，而且不大便于再級聯(lián)外碼以進(jìn)一步降低誤碼率[7,8]，因此應(yīng)用并不廣泛。

 

遙感數(shù)據(jù)傳輸和大容量寬帶衛(wèi)星通信中對于高速調(diào)制解調(diào)技術(shù)有迫切需求，目前我國基于FPGA并行實(shí)現(xiàn)的高速調(diào)制解調(diào)己達(dá)到1.5Gbit/s，己接近國際先進(jìn)水平[9]。這個速率基本上能滿足通信衛(wèi)星饋送鏈路高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊蟆Ｕ活l分復(fù)用(OFDM)技術(shù)作為一種多載波調(diào)制方式，由于其抗多徑衰落能力強(qiáng)而在地面蜂窩網(wǎng)第四代(4G)、第五代(5G)移動通信中成為不可或缺的技術(shù)[10]，因此人們一直想將其廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星移動通信中。值得注意的是，OFDM本來是不大適于衛(wèi)星下行鏈路這種功率嚴(yán)重受限的場合，因為其峰平功率比(PAPR)高，在功放非線性條件下容易產(chǎn)生多載波互調(diào)干擾而使鏈路特性變差。雖己研究出多種方法來克服這個缺點(diǎn)，但沒有一種辦法是不需付出巨大代價就能完全解決這個問題的[11,12]，不是頻帶效率顯著降低，就是計算復(fù)雜度很高。

 

但是，確有一些衛(wèi)星通信或廣播系統(tǒng)的下行鏈路采用了OFDM體制。IPSTAR-I在60MHz帶寬下行鏈路中采用層疊在OFDM上的TDM技術(shù)[13]，其目的是為了擴(kuò)大復(fù)接信號的路數(shù)，而非抗多徑衰落;因為其Ku頻段小站天線口徑為0.75?1.8m，波束主瓣只有1。?2.3。，周圍環(huán)境的反射波很難進(jìn)入天線主瓣，因而多徑效應(yīng)可忽略不計。我們應(yīng)當(dāng)看到如此應(yīng)用OFDM技術(shù)，會使其鏈路信噪比產(chǎn)生明顯損失。

 

對于基于多波束天線的GEO或LEO衛(wèi)星寬帶移動通信或廣播系統(tǒng)而言，因其多徑衰落非常嚴(yán)重，目前下行鏈路不得不采用OFDM體制。其移動式終端的天線増益很低，例如，L或S頻段天線的増益一般只有2?3dB，這種半球波束天線可接收到的多徑信號分量多，多徑衰落非常嚴(yán)重，采用OFDM技術(shù)有其合理性。事實(shí)上在衛(wèi)星與地面基站相結(jié)合的移動數(shù)字電視廣播系統(tǒng)中己成功應(yīng)用OFDM[14]，并己形成了國際標(biāo)準(zhǔn)和我國國家標(biāo)準(zhǔn)[15,16]。

 

然而衛(wèi)星下行鏈路功率受限問題遠(yuǎn)比地面移動通信基站嚴(yán)重，驅(qū)動多波束衛(wèi)星天線的功放非線性問題更加嚴(yán)重。加之OFDM系統(tǒng)抗多徑衰落效益的發(fā)揮有賴于信道信息反饋，而衛(wèi)星鏈路時延大，不能及時利用信道信息反饋對各子信道的信息速率和發(fā)射功率進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整?？傊?，衛(wèi)星下行鏈路采用OFDM體制只是當(dāng)前的無奈之舉，而非理想的選擇，我們很有必要探索出一種新的傳輸方式來取代它，因為其中約有30%左右的頻帶效率和10dB左右的鏈路信噪比増益的潛力是有可能挖掘出來的。

 

3.2糾錯編碼技術(shù)

 

各種通信業(yè)務(wù)信息傳輸?shù)恼`比特率(BER,biterrorrate)都有最高限度要求，例如：聲碼話BER為10—3,視頻通信BER為10—4,一般數(shù)據(jù)通信BER為10—6或10—7，無特殊措施的ATM(asyschronioustransfermode)或IP(Internetprotocol)數(shù)據(jù)傳輸BER為10—10,深空通信中某些數(shù)據(jù)傳輸BER為10—14。當(dāng)然一般系統(tǒng)不會設(shè)計為在傳輸和解調(diào)后所得數(shù)據(jù)的BER就能達(dá)到上述要求，因為這需要很高的鏈路信噪比，嚴(yán)重浪費(fèi)發(fā)射功率。而采用糾錯編碼(即信道編碼)技術(shù)與調(diào)制相結(jié)合，只需付出很小的頻帶效率代價就能使BER降低若干個數(shù)量級。相應(yīng)地達(dá)到指定BER要求的鏈路信噪比就可降低幾dB，甚至十幾dB，也就是可獲得相應(yīng)的編碼増益。

 

在衛(wèi)星通信的前期發(fā)展中，使用最為廣泛的信道編碼是由卷積碼作為內(nèi)碼、RS碼作為外碼的串行級聯(lián)碼。這是因為卷積碼實(shí)現(xiàn)簡單、譯碼門限較低，而RS碼的譯碼復(fù)雜度低，在輸入信息誤碼率較高時能獲得較高的編碼増益，例如，3/4卷積碼與RS編碼級聯(lián)情況下在達(dá)到&E^=10—7時可獲得5.2dB編碼増益。

 

并行級聯(lián)形式的Turbo碼[17]和低密度奇偶效驗碼(LDPC)[18]是目前2種最先進(jìn)的信道編碼算法，自90年展起來并推廣應(yīng)用之后，很快在地面移動通信等場合得到了很好應(yīng)用。兩者均有2個突出特點(diǎn)：一是都結(jié)合了比特交織技術(shù)，能有效地糾正突發(fā)錯誤，而多徑衰落信道等場合正是容易出現(xiàn)突發(fā)性錯誤;其二是它們的譯碼門限比卷積碼更低，而且能在較高的碼率下獲得較大的編碼増益。這就是說，它們能使整個系統(tǒng)的傳輸特性以較高的頻帶效率和功率效率逼近香農(nóng)容量限。例如，對于QPSK調(diào)制采用碼率為0.793的Turbo碼在BER達(dá)到10—7時，比采用RS、卷積碼串行級聯(lián)碼的編碼増益高1.6dB?IPSTAR-1系統(tǒng)的前向鏈路采用Turbo碼Inmarsat系統(tǒng)也將Turbo碼作為高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的核心技術(shù)。

 

與Turbo碼相比，LDPC碼具有編解碼簡單、碼長可以較短、編譯碼效果更易逼近香農(nóng)限，因而已成為當(dāng)前衛(wèi)星通信中信道編碼的首選，特別是寬帶移動通信。例如，對于BPSK調(diào)制采用1/2碼率、107塊長的LDPC碼在BER達(dá)到10—6時所需私/外值為0.04dB，己非常逼近頻帶效率為1bit/s/Hz時的香農(nóng)限0dB[20]。目前，己用FPGA實(shí)現(xiàn)的LDPC編譯碼器，最高信息速率可達(dá)到10Gbit/s[2U2]，可滿足高速調(diào)制解調(diào)的需求。

 

對于大尺度衰落信道，例如，存在降雨衰落情況下的Ka頻段信道，采用自適應(yīng)編碼調(diào)制(ACM,adaptivecodingmodulation)可使信道傳輸效率最大化[23,24]。發(fā)送端在保持發(fā)送的符號速率和功率不變的情況下，根據(jù)接收方反饋回來的私/_隊估值，自動選擇最佳的調(diào)制方式和編碼碼率進(jìn)行發(fā)送，可以高效地將鏈路余量，例如，Ka頻段的雨衰余量，轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)傳輸吞吐量，同時也可避免了偶然出現(xiàn)的干擾對鏈路造成的絕對中斷。目前市場上己有支持ACM功能的產(chǎn)品。

 

3.3擴(kuò)頻通信技術(shù)

 

衛(wèi)星通信信道開放性的特點(diǎn)帶來的隱蔽性差、抗干擾能力弱等缺點(diǎn)，可采用擴(kuò)頻技術(shù)克服，因此擴(kuò)頻通信主要用于隱蔽通信和抗干擾軍事通信。擴(kuò)頻主要有直接序列擴(kuò)頻(DSSS，directsequencespectrumpreading)、跳變頻率(FH,frequencyhopping)、跳變時間和線性調(diào)頻等4種基本工作方式。這里主要介紹DSSS和FH。

 

DSSS系統(tǒng)中每個符號用一個長度為#的偽隨機(jī)序列表示，可使其信號的頻帶擴(kuò)展#倍，接收端采用同樣的序列進(jìn)行相關(guān)接收解擴(kuò)，因而可使解擴(kuò)之后的信噪比提高到解擴(kuò)之前的#倍，即可獲得#倍的解擴(kuò)處理増益。#可以很大，例如，GPS中P碼信號的擴(kuò)頻倍數(shù)#=204600，即具有53dB的處理増益。因此它可以在接收信號信干噪比很低的條件下進(jìn)行通信，可使通信信號具有很強(qiáng)的隱蔽性，并使系統(tǒng)具有很高的干擾容限，例如，允許信干比達(dá)50dB。如果在接收端解擴(kuò)之前配合某種自適應(yīng)信號處理算法，例如，自適應(yīng)陷波、幅度非線性處理或自適應(yīng)空間陷波等，還可使系統(tǒng)的干擾容限再提升30?40dB。

 

基于DSSS利用GEO衛(wèi)星透明轉(zhuǎn)發(fā)器可構(gòu)成隱蔽性很強(qiáng)的重疊通信系統(tǒng)[26]，將功率譜密度極低的DSSS信號重疊在其他正在進(jìn)行通信的強(qiáng)信號之上進(jìn)行較低比特率的通信，則信號具有高度的隱蔽性。

 

跳頻(FH)通信中，發(fā)送端將調(diào)制信號的載波頻率在很寬的頻率范圍中按照某種秘密約定的跳頻圖案進(jìn)行跳變，接收端采用同樣跳變的本地振蕩進(jìn)行正交下變頻，變回為零中頻信號再進(jìn)行基帶解調(diào)、符號判決和譯碼。因此FH比DSSS更容易將信號頻譜擴(kuò)展到更寬的頻率范圍，可獲得更高的處理増益。只要跳頻范圍足夠?qū)?、跳速足夠快，再配合衛(wèi)星多波束天線技術(shù)從空間躲避可能的干擾，通信的安全性就有充分的保障。我國已實(shí)現(xiàn)的FH系統(tǒng)跳頻范圍可達(dá)2GHz，跳速達(dá)上萬跳/秒[27]，接近國際先進(jìn)水平?？傊?，目前衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)已比較成熟，在軍事通信中發(fā)揮了重要作用。當(dāng)然，通信對抗雙方?jīng)]有絕對的贏家，只是在一定的條件下有一方取勝。

 

3.4陣列天線技術(shù)與衛(wèi)星蜂窩網(wǎng)技術(shù)

 

1)陣列天線技術(shù)

 

由于衛(wèi)星鏈路傳播衰減很大，例如，GEO衛(wèi)星C、Ku、Ka頻段鏈路的衰減都在200dB左右，需要采用高増益天線，因而天線的尺寸和成本往往成為推廣應(yīng)用的重要障礙。早期是采用VSAT(verysmallapertureterminal)技術(shù)來緩解這個問題，即由一個大型中心站與大量的小口徑天線終端站一起構(gòu)成一個星形網(wǎng)。利用中心站天線増益很高、EIRP(equivalentisotropicradiatedpower)值很大的優(yōu)勢，來彌補(bǔ)小站因天線口徑小、増益低而使鏈路預(yù)算不足的弱點(diǎn)。后來通過開發(fā)更高頻段的轉(zhuǎn)發(fā)器、増大轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)射功率以及采用多波束衛(wèi)星天線技術(shù)提高星上轉(zhuǎn)發(fā)器的接收靈敏度和EIRP，更加有效地實(shí)現(xiàn)了終端的小型化，天線的尺寸和成本似乎不再是明顯的障礙，VSAT的概念也逐漸淡化了。但目前基于GEO衛(wèi)星Ku頻段透明轉(zhuǎn)發(fā)器的寬帶移動通信，其“動中通”天線的成本仍然很高，相當(dāng)于通信終端其余部分總成本的6?10倍。這種天線通常都是采用線陣形式多個陣元實(shí)現(xiàn)水平方向跟蹤，而采用機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)垂直方向的跟蹤。星上采用陣列天線技術(shù)形成點(diǎn)波束天線或蜂窩狀的多波束天線(MBA,multiplebeamantenna)，可大大提高天線的増益，還實(shí)現(xiàn)了頻率多次重復(fù)利用。衛(wèi)星MBA主要有3種實(shí)現(xiàn)方式，即反射面式、透射式和相控陣形式。

 

反射面MBA由一個或2個反射面和幾個獨(dú)立饋源組成，通過饋源照射到反射面形成多波束。反射面MBA具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)而最先得到廣泛應(yīng)用，如Odyssey衛(wèi)星[28]和日本的ETS-VI衛(wèi)星[29]。ETS-VI衛(wèi)星的MBA有2種鏡面，20GHz的Ka頻段和S頻段共用3.5m直徑反射鏡，30GHz的Ka頻段和C頻段共用2.5m直徑反射鏡，實(shí)現(xiàn)了13個Ka頻段波束覆蓋日本大地、C頻段單波束覆蓋日本中部和5個S頻段的波束覆蓋200海里海域。

 

相控陣MBA由天線陣、饋電網(wǎng)絡(luò)及波束形成控制器等組成，通過相移網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)陣元的激勵幅度、相位實(shí)現(xiàn)輻射波束指向的改變。相控陣MBA具有損耗低、動態(tài)掃描角度大的優(yōu)點(diǎn)，便于形成蜂窩狀MBA。透射式MBA通過網(wǎng)絡(luò)對輻射陣移相，在覆蓋區(qū)形成相對固定的波束，波束對輻射陣不掃描但可校正及微調(diào)，更適于星體體積和質(zhì)量較小場合的應(yīng)用。例如全球星(Globalstar)系統(tǒng)和銥(Iridium)系統(tǒng)

 

中MBA就是采用直接輻射陣列形式、基于模擬射頻移相法形成多波束，不同的是前者使用功分器[30]，后者使用Butler矩陣。

衛(wèi)星通信缺點(diǎn)范文第4篇

【關(guān)鍵詞】 衛(wèi)星通信 應(yīng)急保障 系統(tǒng)組網(wǎng) 業(yè)務(wù)應(yīng)用

一、引言

電力是直接關(guān)系國計民生的重要基礎(chǔ)行業(yè)，電力通信網(wǎng)承載著電網(wǎng)調(diào)度自動化、市場化運(yùn)營、信息化管理等多種重要業(yè)務(wù)，對電網(wǎng)發(fā)展有著重要作用。隨著地球環(huán)境變化和電網(wǎng)規(guī)模擴(kuò)大，遇到突況如地震、冰凍、洪澇等重大自然災(zāi)害時，電力設(shè)施、通信網(wǎng)絡(luò)往往遭受到嚴(yán)重破壞甚至毀壞，致使電力生產(chǎn)癱瘓。這時需要建立一種應(yīng)急通信平臺，實(shí)時傳遞現(xiàn)場信息，為后方指揮調(diào)度提供安全、可靠、準(zhǔn)確的通信保障，從而快速恢復(fù)電力生產(chǎn)業(yè)務(wù)，保證生活、生產(chǎn)上用電。

衛(wèi)星通信對外部環(huán)境依賴性小，具有覆蓋面積廣、通信距離遠(yuǎn)、部署機(jī)動靈活、不易受地質(zhì)災(zāi)害影響等特點(diǎn)，特別適合于應(yīng)急、救援通信，成為電力系統(tǒng)應(yīng)急保障的首要選擇。

二、應(yīng)急衛(wèi)星通信系統(tǒng)

衛(wèi)星通信是以人造地球衛(wèi)星為中繼站，使地球上各個通信站之間實(shí)現(xiàn)通信，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對多點(diǎn)（星狀網(wǎng)）、多點(diǎn)對多點(diǎn)（網(wǎng)狀網(wǎng)）通信。

針對應(yīng)急事件的突發(fā)性、影響程度不確定性等情況，衛(wèi)星通信由于自身特點(diǎn)，作為應(yīng)急保障使用在消除通信孤島方面有著重要的作用。

（1）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活，反應(yīng)迅速。僅需通過衛(wèi)星建立鏈路，即可在覆蓋區(qū)實(shí)現(xiàn)任意兩點(diǎn)間通信，且滿足各種裝載平臺（船載、車載、單兵背負(fù)）的快速部署，自身保障能力強(qiáng)。

（2）獨(dú)立成網(wǎng)，穩(wěn)定可靠。衛(wèi)星通信傳輸環(huán)節(jié)少，能在各種惡劣環(huán)境下高效運(yùn)行工作，獲得高質(zhì)量的通信信號。

（3）支持多種業(yè)務(wù)傳輸，包括話音、數(shù)據(jù)、圖像等，滿足指揮調(diào)度、數(shù)據(jù)及視頻采集、信息等各環(huán)節(jié)的需求。

根據(jù)應(yīng)急通信的特點(diǎn)，一套完備的衛(wèi)星應(yīng)急通信系統(tǒng)應(yīng)具有語音通信、數(shù)據(jù)通信、圖像通信、圖像采編及顯示、電視會議、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控與管理等功能，圖1為典型的衛(wèi)星應(yīng)急通信系統(tǒng)示意圖。

在圖1中，系統(tǒng)由一個地面站（主站）、一輛靜中通、二輛動中通、兩套便攜站（包括單兵系統(tǒng)）、一輛指揮車組成。通過衛(wèi)星鏈路傳輸平臺，可快速實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場災(zāi)情的應(yīng)急保障，系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)功能如下：（1）應(yīng)急通信指揮車是一個功能完備的移動指揮中心，能夠?qū)崿F(xiàn)通信保障、指揮調(diào)度，圖像采集傳輸?shù)裙δ埽诰o急突發(fā)事件現(xiàn)場保障通信指揮任務(wù)。（2）小型應(yīng)急通信車應(yīng)用于突發(fā)事件的應(yīng)急處理、重大活動的通信保障、施工現(xiàn)場的通信支持。（3）便攜站與單兵背負(fù)系統(tǒng)之間可實(shí)現(xiàn)單向視頻、雙向語音傳輸。單兵圖傳、數(shù)字集群等多種通信手段優(yōu)勢互補(bǔ)，使得以通信車為現(xiàn)場指揮中心的有效通信覆蓋面積大幅增加。（4）采用動中通衛(wèi)星通信天線，滿足車輛無論在行駛中還是到達(dá)應(yīng)急現(xiàn)場的任何時刻都能保持與后方指揮中心的通信暢通。（5）采用基于衛(wèi)星通信的視頻會議系統(tǒng)，通信車隨時隨地都可以和前方、后方建立視頻會議，便于即時指揮。（6）基于北斗導(dǎo)航、定位、短報文功能的人員、車輛定位跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)，使指揮人員隨時掌握動態(tài)車輛位置和搶險人員分布情況。

目前普遍采用的VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)由主站、小站和衛(wèi)星組成，主站使用大型天線，常用的Ku波段天線直徑為1.2-8m，小站如便攜站天線直徑為0.3-2.4m。VSAT系統(tǒng)可以支持星狀、網(wǎng)狀等靈活組網(wǎng)，支持點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多點(diǎn)的通信功能，能夠?qū)崿F(xiàn)語音、視頻、數(shù)據(jù)的雙向傳輸。

三、應(yīng)急通信在新疆電力中的應(yīng)用

3.1 新疆電力應(yīng)急通信組網(wǎng)需求

隨著電網(wǎng)的發(fā)展，新疆電力通信網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)逐年增多，目前已形成南、北疆分地域組網(wǎng)，衛(wèi)星通信作為電力通信網(wǎng)的一部分，在新疆特殊的環(huán)境下，應(yīng)急組網(wǎng)有著特別的需求：

（1）應(yīng)急反應(yīng)速度快。新疆地域遼闊，疆內(nèi)各變電站通信站多處于戈壁或是自然環(huán)惡劣的地理位置，且相距較遠(yuǎn)，一旦發(fā)生嚴(yán)重的自然災(zāi)害（比如暴風(fēng)雪、狂風(fēng)沙等），有線電力通信網(wǎng)絡(luò)中斷或通信設(shè)備損害，災(zāi)區(qū)在一定程度上屬于孤城的狀態(tài)。所以建立快速的應(yīng)急反應(yīng)系統(tǒng)，在最短的時間對現(xiàn)場信息的實(shí)時采集、發(fā)送、反饋給指揮中心，將損失降到最低。（2）組網(wǎng)規(guī)模大，系統(tǒng)兼容性好。新疆地廣人稀，為滿足覆蓋公司本部、13個地州及全疆各縣級供電公司的應(yīng)急需求，一次性建成應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)不僅成本高，而且對運(yùn)維人員要求高，難以實(shí)現(xiàn)。所以采取分階段建設(shè)，優(yōu)先對城區(qū)、重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行覆蓋，滿足應(yīng)急需求；后期系統(tǒng)擴(kuò)容需考慮設(shè)備的兼容性和系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，保證在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上易于升級改造，做到維護(hù)簡單，節(jié)約成本。（3）應(yīng)急保障可靠性高。新疆地處高緯度，遠(yuǎn)離海洋，氣溫變化大，特別是冬、夏的極端天氣不斷地考驗著新疆電力通信網(wǎng)的承載能力，對通信設(shè)備在惡劣天氣下的可靠工作要求高。

3.2 應(yīng)急通信業(yè)務(wù)應(yīng)用

目前，新疆電力應(yīng)急通信已完成主站系統(tǒng)建設(shè)，并配置1輛靜中通通信車和2套便攜站，通過亞洲四號衛(wèi)星建立通道，鏈路租用帶寬為2Mb/s、上下行共享。實(shí)際業(yè)務(wù)應(yīng)用如下：（1）電話業(yè)務(wù)。車載站與便攜站均配備有IAD設(shè)備，該設(shè)備提供了4個FXO接口以及4個FXS接口，可以通過交換機(jī)-FXO-FXS-電話機(jī)的方式進(jìn)行用戶線路的延伸，將遠(yuǎn)端應(yīng)急現(xiàn)場的話機(jī)連接到公司總部行政交換機(jī)。在圖2中，將車載站上電話機(jī)連接到其IAD設(shè)備的FXS口，并將便攜站的IAD設(shè)備FXO用電纜連接本部大樓的行政交換機(jī)音頻配線架上，并對兩站的IAD設(shè)備做相應(yīng)的配置，使相應(yīng)的FXO、FXS之間一一對應(yīng)（熱線模式），這樣相當(dāng)與將遠(yuǎn)端電話直接接入了公司的電話交換機(jī)，可以直撥系統(tǒng)內(nèi)電話，其原理類似于通過PCM設(shè)備所做的調(diào)度電話遠(yuǎn)程接入。（2）數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。將便攜站的交換機(jī)和路由器通過網(wǎng)線與大樓內(nèi)的樓層交換機(jī)進(jìn)行連接，當(dāng)兩站之間建立起衛(wèi)星信道后，車載站的數(shù)據(jù)終端通過主站交換機(jī)和路由器等設(shè)備接入公司的信息內(nèi)網(wǎng)。同時，管理人員需要對車載站的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)地址進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，針對衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)與公司內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信需要進(jìn)行隔離，需在無線機(jī)房相應(yīng)的路由器側(cè)增加保密設(shè)備即可接入公司內(nèi)網(wǎng)。（3）電視會議業(yè)務(wù)。車載站、衛(wèi)星主站均需配置高清晰的H.323的視頻會議終端和攝像頭、MIC等設(shè)備，在IP網(wǎng)絡(luò)連接已經(jīng)建立的條件下，可以與其他H.323標(biāo)準(zhǔn)的MCU或視頻會議終端建立連接，舉行電視會議。在公司的應(yīng)急指揮中心內(nèi)配置相應(yīng)的H.323 MCU和視頻會議終端設(shè)備，即可實(shí)現(xiàn)與應(yīng)急現(xiàn)場的視頻會議通信。

3.3現(xiàn)有系統(tǒng)存在的問題及解決方案

新疆電力應(yīng)急通信系統(tǒng)租用2M衛(wèi)星鏈路，上、下行分配帶寬各為1M，車載站采用的視頻會議終端為Polytom 550，受于設(shè)備性能和帶寬限制，車載系統(tǒng)與主站之間只能傳輸1路圖像，遠(yuǎn)不能滿足應(yīng)急需求。鑒于后期擴(kuò)容要求同時傳輸多路圖像，解決方案有三種：

（1）方案一：增加前端圖像合成設(shè)備

①方案優(yōu)點(diǎn)：能將多路圖像合成到一個畫面中，在指揮中心大屏上可以同時顯現(xiàn)。②方案缺點(diǎn)：圖像解調(diào)只能是多路圖像在一個畫面中，不能夠分離出單路圖像。

（2）方案二：增加視頻會議終端數(shù)量

①方案優(yōu)點(diǎn)：在保證衛(wèi)星上行帶寬夠用的情況下，增加視頻會議終端數(shù)量，可以獨(dú)立的將視頻畫面回傳至主站。②方案缺點(diǎn)：增加視頻會議終端需要增加相應(yīng)配套的設(shè)備，如視頻切換矩陣等。

（3）方案三：替換現(xiàn)有視頻會議終端，改用多路視頻編解碼服務(wù)器，這樣主站也需要配套更換設(shè)備。

（4）方案比較：為了全方位、多方面了解現(xiàn)場災(zāi)情，現(xiàn)場應(yīng)急保障配置需要多個不同的信號源接入，方案三替換現(xiàn)有設(shè)備，后期接入與原系統(tǒng)設(shè)備不兼容，維護(hù)成本較高，不建議采用；方案一只需增加合成設(shè)備，對現(xiàn)有車載系統(tǒng)改造影響小，且投資成本低，能夠滿足基本需求，建議選擇；但在考慮到成本資金充裕、擴(kuò)容升級簡單方便的情況下建議選擇方案二。

四、結(jié)束語

衛(wèi)星通信具有組網(wǎng)靈活快捷、無縫隙覆蓋能力強(qiáng)、對距離不敏感等特點(diǎn)，其在抵抗地震、洪水等自然災(zāi)害方面比光纜、微波等具有更高的可靠性；未來隨著電力通信業(yè)務(wù)需求增大，基于衛(wèi)星通信寬帶化、與其他通信網(wǎng)絡(luò)（如信息內(nèi)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)）互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)綜合化、接入手段多元化，建立多模式的通信保障指揮系統(tǒng)成為發(fā)展趨勢。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]陳兆海.應(yīng)急通信系統(tǒng)[M].電子工業(yè)出版社，2012.

衛(wèi)星通信缺點(diǎn)范文第5篇

關(guān)鍵詞：機(jī)載衛(wèi)星通信系統(tǒng)；海事衛(wèi)星系統(tǒng)；銥星系統(tǒng)；海事系統(tǒng)；甚高頻；點(diǎn)波束；Inmarsat；ACARS

中圖分類號：TN927

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-2374（2012）23-0014-02

1　概述

目前的航空通信系統(tǒng)主要依賴高頻與甚高頻，其通信手段存在以下主要問題：

（1）甚高頻通信主要是視距傳播，通信范圍只限于視距范圍之內(nèi)，通信距離受到很大限制，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足大型客機(jī)遠(yuǎn)程信息傳輸?shù)男枰?/p>

（2）高頻通信雖然可以做到超視距傳輸，但是受電離層不穩(wěn)定因素影響很大，不能提供穩(wěn)定的通信鏈路，可靠性差。

（3）高頻和甚高頻的頻譜資源限制性較大，影響無線通信能力的增強(qiáng)。

利用衛(wèi)星通信系統(tǒng)可克服以上缺點(diǎn)，在飛機(jī)與地面之間為機(jī)組人員和乘客提供話音和數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，可增強(qiáng)空中通信和航空管制能力。總體來說，衛(wèi)星通信系統(tǒng)有如下的優(yōu)勢：

（1）通信距離遠(yuǎn)，覆蓋面廣，不受山區(qū)、沙漠和海洋等地理因素的限制，具有其他常規(guī)通信手段無法替代的作用，衛(wèi)星通信在世界上絕大多數(shù)地區(qū)內(nèi)可用于空中交通服務(wù)、航務(wù)管理、航空公司行政管理和航空旅客通信等。

（2）可以提供較高的數(shù)據(jù)傳輸速率。

（3）可快速部署，建設(shè)周期短。

（4）符合未來新航行系統(tǒng)的發(fā)展方向（星基的通信、導(dǎo)航、監(jiān)視/空中交通管理）。

因此，衛(wèi)星通信系統(tǒng)以其覆蓋范圍廣、通信距離遠(yuǎn)、通信容量大、傳輸質(zhì)量高、機(jī)動性好等其他通信系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)點(diǎn)而成為各型大型客機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程信息傳輸?shù)淖罴咽侄巍?/p>

2　海事衛(wèi)星系統(tǒng)介紹

海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)是用于海上救援的無線電聯(lián)絡(luò)通信衛(wèi)星。隨著第四代海事衛(wèi)星發(fā)展，其技術(shù)能力有了顯著提高，業(yè)務(wù)范圍也不斷擴(kuò)大，目前已成為集全球海上常規(guī)通訊、陸地應(yīng)急遇險、航空安全通信、特殊與戰(zhàn)備通信一體的高科技通信衛(wèi)星系統(tǒng)。第四代海事衛(wèi)星系統(tǒng)由亞太區(qū)域衛(wèi)星、歐非區(qū)域衛(wèi)星和美洲區(qū)域衛(wèi)星三顆星組成，位于赤道上空36000公里的靜止同步軌道衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)了全球覆蓋（南北兩極除外）的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。

3　海事衛(wèi)星系統(tǒng)構(gòu)成

海事衛(wèi)星系統(tǒng)由船站、岸站、網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站和衛(wèi)星組成。下面簡要介紹各部分的工作特點(diǎn)：

（1）衛(wèi)星分布在大西洋、印度洋和太平洋上空的3顆衛(wèi)星覆蓋了幾乎整個地球，并使三大洋的任何點(diǎn)都能接入衛(wèi)星，岸站的工作仰角在5°以上。

（2）岸站（CES）是指設(shè)在海岸附近的地球站，歸各國主管部門所有，并歸他們經(jīng)營。它既是衛(wèi)星系統(tǒng)與地面系統(tǒng)的接口，又是一個控制和接入中心。

（3）網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站（NCS）是整個系統(tǒng)的一個組成部分。每一個海域設(shè)一個網(wǎng)路協(xié)調(diào)站，它也是雙頻段工作。

（4）船站（SES）是設(shè)在船上的地球站。在海事衛(wèi)星系統(tǒng)中它必須滿足：一是船站天線滿足穩(wěn)定度的要求，它必須排除船身移位以及船身的側(cè)滾、縱滾和偏航的影響而跟蹤衛(wèi)星；二是船站必須設(shè)計得小而輕，使其不至于影響船的穩(wěn)定性，同時又要設(shè)計得有足夠帶寬，能提供各種通信業(yè)務(wù)。

4　銥星系統(tǒng)介紹

銥星系統(tǒng)由79顆低軌道衛(wèi)星組成（其中13顆為備份用星），66顆低軌衛(wèi)星分布在6個極平面上，每個平面分別有1個在軌備用星。在極平面上的11顆工作衛(wèi)星，就像電話網(wǎng)絡(luò)中的各個節(jié)點(diǎn)一樣，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。備用星隨時待命，準(zhǔn)備替換由于各種原因不能工作的衛(wèi)星，保證每個平面至少有1顆衛(wèi)星覆蓋地球。衛(wèi)星在780公里的高空以27000公里/

小時的速度繞地球旋轉(zhuǎn)，100分鐘左右繞地球一圈。每顆衛(wèi)星與其他4顆衛(wèi)星交叉鏈接，2個在同一個軌道面，2個在臨近的軌道面。

5　銥星系統(tǒng)構(gòu)成

銥星系統(tǒng)的通信傳播方式首先是空中星與星之間的傳播，之后是空地和陸地的傳播，所以不存在覆蓋盲區(qū)，且系統(tǒng)不依賴于任何其他的通信系統(tǒng)進(jìn)行話音通信服務(wù)，而僅通過星星、星地間的信息傳輸實(shí)現(xiàn)端到端的話音通信，是目前唯一真正實(shí)現(xiàn)全球通信覆蓋的衛(wèi)星通信系統(tǒng)。

銥星電話全球衛(wèi)星服務(wù)使您無論在偏遠(yuǎn)地區(qū)或地面有線、無線網(wǎng)絡(luò)受限制的地區(qū)都可以進(jìn)行通話。

銥星系統(tǒng)的地面網(wǎng)絡(luò)包括：系統(tǒng)控制部分和關(guān)口站。系統(tǒng)控制部分是銥星系統(tǒng)管理中心，它負(fù)責(zé)系統(tǒng)的運(yùn)營、業(yè)務(wù)的提供，并將衛(wèi)星的運(yùn)動軌跡數(shù)據(jù)提供給關(guān)口站。系統(tǒng)控制部分包括4個自動跟蹤遙感裝置和控制節(jié)點(diǎn)、通信網(wǎng)絡(luò)控制、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)控制中心。關(guān)口站的作用是連接地面網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與銥星系統(tǒng)，并對銥星系統(tǒng)的業(yè)務(wù)進(jìn)行管理。

6　銥星系統(tǒng)和海事衛(wèi)星系統(tǒng)的比較

銥星系統(tǒng)和海事衛(wèi)星系統(tǒng)的比較結(jié)果見表1：

表1 銥星系統(tǒng)和海事衛(wèi)星系統(tǒng)的比較結(jié)果

銥星 海事衛(wèi)星

數(shù)量 66顆（外加13顆備用） 14～15顆

軌道 縱向低軌（770公里） 同步高軌

覆蓋 全球無縫隙（極對極） 南北緯80度以內(nèi)

頻率 1616～1626MHz 1525～1660MHz

話音質(zhì)量 接近于有線電話 延時較大

陸地基站 不依賴于陸基的星際傳播 依賴陸基

通話資費(fèi) 20～25人民幣/分鐘 約7美元/分鐘

接通率 97.70% 92%

機(jī)載設(shè)備重量 7kg 20kg

機(jī)載設(shè)備投資 約120萬人民幣 約300萬人民幣

設(shè)備供貨周期 1～2個月 8個月（波音參考）

數(shù)據(jù)帶寬 2.4K 2.4K

國內(nèi)頻率許可 航空頻率 應(yīng)急頻率

適航取證 VSTC、SB覆蓋多機(jī)型 無VSTC

另外，銥星通信鏈路不依賴地面基站的星星傳輸：銥星特有的星際傳播，使其在通信上完全擺脫了對地面基站的依賴。而海事通信鏈路則依賴地面基站的暢通。

7　銥星的優(yōu)勢

通過以上比較，我們可以得知銥星系統(tǒng)有如下

優(yōu)勢：

（1）6個縱向軌道決定了極地信號的充分覆蓋；由于每顆銥星都經(jīng)過兩極，因此越靠近兩極，信號越強(qiáng)，通話質(zhì)量越好；極地通信接通率99.95%，掉線率0.01%。

（2）充分解決了海事衛(wèi)星、ACARS在極地不覆蓋無法通信的不足，是海事衛(wèi)星及ACARS通信的完美補(bǔ)充。

所以，綜上所述，銥星通信將會是未來機(jī)載通信發(fā)展的趨勢。

參考文獻(xiàn)

[1]　孫沫，李興林．滿足信息化需求的Inmarsat移動衛(wèi)星通信技術(shù)[J]．通信世界，2005，（28）.

[2]　劉念．太空信息高速公路——銥星移動通信系統(tǒng)介紹

[J]．航天，1998，（3）.