衛星通信的概念精選(九篇)

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第1篇：衛星通信的概念范文

衛星通信技術則是由使用圍繞地球的同步/非同步的通信衛星來做一個中間站進行一種遠距離通信的實現方式。它本質上是由微波通信以及航天技術之上發展新穎的無線通信的技術，而衛星通信技術自身采用的無線電頻率為微波頻段。從而產生的衛星通信技術，它的主要特點就是傳輸的距離遠，且頻率高。也因為衛星通信頻帶寬，且頻率高，變化范圍大的重要優點，衛星通信技術在我國的軍事建設和經濟發展等方面都具有深遠的意義。

我國的現今衛星通信技術的發展在擴展新的頻段，加強先可用的頻段的利用率以及現在公用干線的通信網都應該一步步轉向跟隨寬帶化的發展趨勢，能夠準確地利用衛星通信技術來建立我國的衛星寬帶業務以及數字化通信網絡。所以對于衛星通信網技術而言應該逐漸的走向小型化的、智能化的未來方向。從目前我國的計算機科技的水平來看，假設把設備功能全部換由軟件來進行操作實現，那么由于軟件的特點也就是需要按照一條條的指令來運行，就算我們采用多處理器的方式來進行協助共同運算，也沒有辦法真正保障高頻率情況下的處理能夠及時有效，也使得軟件無線電技術在衛星通信領域中的使用范圍明顯受到限制。基于以上原因，以下設計想法是為了能夠讓軟件無線電技術能真正應用在衛星通信方面。

首先我們所有的設備都需要經過模塊化處理，各個模塊分開保證控制功能，以及各個模塊之間的高速數據的交換問題。而信道設備以及接口設備的內部結構信道設備包括調制解調器、信道的編譯碼器和置亂器等，在總的CPU的控制之下，信道設備的具體參數值可以做到由軟件來進行定義處理。而將無線射頻的設備、信道設備和接口設計在衛星通信技術中也是十分關鍵的存在。再來考慮到了衛星通信技術有著多址方式，業務類型廣以及其頻率高且變化區域廣等各種優點，在信道設備和接口設備的設計選用模塊化的設計構思。各個模塊應該能夠各自擁有能定義自身功能的各個軟件接口，而選用的軟件接口更應保證標準化以方便各個不同供應商的生產。然后在各個模塊的具體設計上面，也要根據具體運算量大小，選擇不同的軟件接口功能。再來根據具體的各類應用環境，更加靈活地修改和使用數據幀結構，并且保證以軟件協同硬件兩相結合的方式實現。最后就是設備功能和系統功能的定義要靠網絡管理系統來最終實現。

伴隨著因特網大面積普及及現在移動網絡的迅猛發展，衛星通信技術絕對會在未來迎來更進一步的發展機會。現在我國逐漸采用自主研發的通信衛星為主體，來建立完善的衛星通信系統。軟件無線電技術作為一個可利用在衛星通信方面的技術來說，也一定會伴隨衛星通信的腳步，成為加速我國科技發展的重要技術。

2結語

第2篇：衛星通信的概念范文

關鍵詞：衛星通信；海上石油衛星；VSAT；自動跟蹤

0 引言

20世紀90年代初，從中海油開始建立第一個衛星端站至今，已經有超過20年的衛星通信技術應用。目前，已經形成了以湛江、天津、深圳、上海這4個中心站點為核心的網狀網絡，且已經具備了鏈路相互備份功能。

1 衛星通信在中海油的發展

1.1 TES衛星系統

TES（TelephonyEarthStation）是基于衛星的全數字話音和數據通信的網狀網，它在多個地球站之間提供網狀連接，支持系統內任意地點遠端站之間的電話、同步、異步數據通信，TES系統在中海油的應用主要用于話音與數據傳輸。運用的是C波段衛星的頻分多址方式FDMA實現與地面站間的通信，使用四相相移鍵控QPSK或二相相移鍵控BPSK調制方式，信道編碼采用編碼效率為1/2或3/4的前向糾錯FEC。TES是中海油海上平臺初期使用的一種主要的衛星通信方式，主要承載的業務為話音業務，所使用的衛星資源前期以亞洲3號衛星為主，后來轉至鑫諾1號衛星。

1.2 VSAT衛星系統

VSAT衛星通信系統的地面部分由中樞站、遠端站和網絡控制單元組成，中樞站的作用是匯集衛星來的數據然后向各個遠端站分發數據，遠端站是衛星通信網絡的主體，VSAT衛星通信網就是由許多的遠端站組成的，一般遠端站直接安裝于用戶處，與用戶的終端設備連接。VSAT衛星通信系統是中海油海上平臺主要的衛星通信應用方式。此系統的特點是天線口徑小、靈活性強、可靠性高、使用方便及小站可直接裝在用戶端等特點，利用VSAT用戶數據終端搭配復用器使用，可同時承載話音業務和數據業務。VSAT衛星系統主要配合Netperformer系列復用器使用，Netperformer系列復用器使用了信元中繼cellrelay技術，將語音流和數據流分割為特定的信元cells，然后將不同業務類型的信元cells復用到單一的物理或邏輯鏈接上，根據對時延的敏感程度不同對業務進行分類，并賦予不同的傳輸優先級，能有效保證話音業務質量，為中海油的海上平臺及移動船舶提供穩定的話音及數據業務。目前中海油主要使用的是中星10號的衛星的轉發器來承載衛星話音及數據業務。

1.3 STARWIRE衛星網管系統

STARWIRE系統在網管NCS的支持下可提供PAMA，DAMA等業務，使用了先進的PCMA載波疊加專利技術，能有效地節省衛星轉發器帶寬。主要由NCS網管系統、ST用戶終端、衛星三部分組成。STARWIRE衛星網管系統是第三代按需分配的衛星通信系統，終端設備內置路由功能，直接支持先進的IP網絡互聯業務。NCS網管通過控制信道監控ST的工作，ST之間通過控制信道FOW/ROW建立業務信道。中海油下屬的4個中心站點通過STARWIRE網管系統能夠有效管理所屬轄區內的衛星小站。相對于早期衛星通信技術應用，NCS系統能夠更加有效地對小站進行管理，節省衛星資源帶寬。

1.4 SKYEDGEⅡ衛星網管系統

SKYEDGEⅡ衛星網管系統是一個雙向衛星通信系統，由兩個方向的傳輸構成：入境基于DVB-RCS標準，采用MF-TDMA技術對資源進行預約分配減少數據碰撞；出境基于DVB-S2標準，支持CCM及ACM工作模式，可用于單播和組播數據、VoIP、ABIS等業務數據。系統主要由衛星主站、衛星/轉發器、遠端站三部分組成。SKYEDGEⅡ支持三種基本網絡拓撲結構星型、網狀、多星狀。SKYEDGEⅡ衛星網管系統是目前中海油主要使用的衛星通信系統，利用此網管系統，將中海油的4個海上衛星中心站進行整合，形成了統一的大網管系統，對各中心站點進行鏈路互備，形成一個完整的多功能衛星網管系統。

2 衛星通信技術在中海油的應用形式

2.1 海事衛星A/C/F站的應用

海事衛星共有4顆衛星覆蓋全球海洋，它們分別是大西洋西區、大西洋東區、印度洋區、太平洋區。海事衛星A站于2007年底正式停止運營，中海油海上船舶與移動式鉆井平臺目前以C站、F站為主要的應用。

2.2 固定天線式的衛星通信應用

固定天線式衛星通信主要應用在中海油海上固定式采油平臺、自升式鉆井平臺以及陸地端站上，是一種常規的衛星通信應用。固定式采油平臺及自升式鉆井平臺主要以3.7米C波段的衛星天線為主，Ku波段衛星天線為輔。衛星中心站使用的是大口徑衛星天線來承載衛星通信業務。固定天線式在中海油是最早的衛星通信應用，也是中海油目前最成熟的衛星通信應用，中海油內曾使用直徑為12米的衛星天線作為衛星的主站使用。

2.3 半自動跟蹤天線式的衛星通信應用

半自動跟蹤天線主要應用于中海油自升式鉆井平臺，天線以C波段的半自動跟蹤天線為主。由于工作環境需求，自升式鉆井平臺需要經常更換鉆井位置，期間鉆井平臺需要拖航至新的目的地，使用固定式衛星天線則需要經常性地對天線的方位及俯仰進行調整，且拖航期間無法使用。采用半自動跟蹤天線可以在拖航期間自動尋星，主要缺點是無法360度旋轉，實現不了全自動跟蹤，有時需要人工進行干預。

2.4 自動跟蹤天線式的衛星通信應用

自動跟蹤天線C波段主要以美國的SEATEL的97型全自動跟蹤天線以及西安通信技術有限公司的全自動跟蹤天線為主；Ku波段主要以SEATEL的4006自動跟蹤天線以及國內的一些動中通天線為主。中海油海上半潛式鉆井平臺一般以C波段的自動跟蹤為主要的衛星通信，南海9號鉆井平臺所使用的自動跟蹤天線衛星系統經過測試能夠提供4Mb/s以上的鏈路帶寬。Ku波段的自動跟蹤天線主要應用與海上的移動船舶，包括拖輪及勘探船，這些移動船舶受限于天線的安裝場地要求，而且對鏈路帶寬要求不大，Ku波段的自動跟蹤天線的應用非常適合在這類環境使用。

3 結語

衛星通信技術在中海油海上平臺及移動船舶上有著超過20年的應用，從早期的TES小站的話音應用，到現在的多功能SKYEDGEⅡ網管系統的多業務綜合應用，中海油在衛星通信應用方面已經覆蓋了C、L、Ku等波段。隨著中海油向深海發展，衛星通信技術將在中海油海上勘探、開發、生產方面發揮著重要的作用。

參考文獻：

[1] 徐建平.休斯網絡系統公司VSAT衛星通信小站技術手冊（第二分冊）[M].北京：氣象出版社，1996.

[2] 倪雨生，劉英. GMDSS系列叢書第一分冊衛星通信[M].北京：人民交通出版社，1997.

[3] 吳詩其，胡劍浩，吳曉文，曹世文，等.衛星移動通信新技術[M].北京：國防工業出版社，2001.

作者簡介：董恩奇（1994―），男，黑龍江雙城人，沈陽理工大學學生。

第3篇：衛星通信的概念范文

關鍵詞：衛星通信；現狀與趨勢；關鍵技術

中圖分類號： TN927+.2 文獻標識碼： A 文章編號：

衛星通信是利用人造地球衛星作為中繼站的兩個或多個地球站相互之間的無線電通信，是微波中繼通信技術和航天技術結合的產物。衛星通信的特點是通信距離遠，覆蓋面積廣，不受地理條件限制，且可以大容量傳輸，建設周期短，可靠性高等。自1960年第一顆衛星發射成功以來，衛星通信發展特別迅猛。目前，衛星通信的使用范圍己遍及全球，僅國際衛星通信組織就擁有數十萬條話路。而隨著通信行業的不斷發展，衛星高速數傳系統成為了衛星通信發展的趨勢。

1衛星通信系統的發展現狀

1.1衛星通信的基本概念

衛星通信從表現形式來看，它既是一個提供移動業務的衛星通信系統，又是一個采用衛星作中繼站的移動通信系統，所利用的衛星既可以是GSO衛星，也可以是NGSO衛星，如中等高度地球軌道MEO、低高度地球軌道LEO和高橢圓軌道HEO衛星等。

雖然世界上地而通信網絡已趨于完善，但受地理條件和經濟因素的限制，地而蜂窩系統不可能達到全球無縫覆蓋。以我國為例，在偏遠地區，地而網絡的廣泛覆蓋仍然遙遙無期;在沿海島嶼眾多的地方，建設地而網絡非常困難;在發達地區的某些偏遠地方同樣沒有地而蜂窩網的覆蓋;野外勘探，飛機，遠洋運輸船只，遠離城市的旅游探險者，以及緊急搜索、救援人員等都需要一種不受地域、天氣限制的移動通信手段;西部地區疆域廣闊，但多為荒漠和戈壁，人煙稀少，衛星通信將顯示出獨具的優勢;尤其是發生重大毀滅性自然災害的地區，地而網絡多數會遭到破壞，而衛星通信可能是惟一幸存的通信手段。所以，衛星通信是一種大有可為的通信方式，具有廣闊的應用前景。

1.2國內外發展概況

至今我國尚無自建的民用衛星通信系統，國際上日前可以使用的衛星通信系統主要包括:

1)對地靜止軌道(GSO)衛星通信系統

提供全球覆蓋的衛星通信系統有國際海事衛星(Inmai sat系統;提供區域覆蓋的衛星通信系統有北美移動衛星(MSAT)系統、亞洲蜂窩衛星(ACeS)系統、瑟拉亞衛星(Thuraya)系統;提供國內覆蓋的衛星通信系統有日本衛星(N-S TAR)系統和澳大利亞衛星(Optus)系統等。其中波束覆蓋我國的系統有Inmai sat和ACeS。

國際海事衛星(Inmarsat)系統是由國際海事組織經營的全球衛星通信系統。自1982年開始經營以來，全球使用該系統的國家已超過160個，用戶從初期的900多個海上用戶已發展到今天包括陸地和航空在內的29萬多個用戶。為了滿足不斷增長業務的需要，已開始發射第四代海事衛星。第四代衛星為1個全球波束、19個寬波束和 228個點波束。提供用戶終端的衛星等效全向輻射功率強度為67dBW(點波束)，其IP業務最高速率可達432kbit/s，可應用于互聯網、移動多媒體、電視會議等多種業務。

2)非靜止軌道(NGSO)衛星通信系統

提出的方案很多，真正發射組網進行運營的只有3個:銥(liidium)、全球星(Globalstar)和軌道通信(Orbcomm)系統。

銥系統是由美國Motorola公司提出的世界上第一個低軌道全球衛星通信系統，其基本目標是向攜帶有手持式移動電話的銥用戶提供全球個人通信能力。銥系統衛星星座由66顆低軌道衛星組成，軌道高度780km。銥衛星采用星上處理和交換技術、多波束天線、星際鏈路等新技術，提供話音、數據、傳真和尋呼等業務，用戶終端有單模手機、雙模手機和尋呼機。耗資59億美元開發的銥系統于 1998年11月開始商業運營，1999年8月13日中請破產保護。2000年12月新銥星公司成立，用2100萬美元購買了投資近50億美元的銥星公司，2001年3月重新開始提供全球通信服務。目前有超過12萬用戶，并目_以每月新增2 0003 000個用戶的速度在增長，在2003年上半年實現收支平衡。在1997年5月到2002年6月期間共發射了95顆衛星，其中11顆失效，4顆隕落，66顆工作，14顆在軌備份，能夠連續工作到2014年而無需發送額外的衛星。

2衛星通信的關鍵技術

（1)星載多波束天線技術

采用多波束天線是解決大覆蓋范圍和高天線增益之間矛盾的惟一手段，如銥系統采用48波束天線，全球星系統采用16波束天線。多波束天線是影響我國衛星通信發展的核心關鍵技術。一方而，其重量、功耗直接影響衛星平臺的設計指標; 另一方而，天線增益對系統所能達到的通信性能起著至關重要的作用。目前，國內已有多波束天線的設計能力，對星用T/R組件也有研制經驗，與國外N7。進水平的差距主要在于星載工藝問題，如何降低

功耗和重量是研究的重點。

（2)星上處理和交換技術

具有星際鏈路、星上處理和交換能力是對現代衛星通信系統的基本要求。對于星際鏈路，核心是解決天線的捕獲、跟蹤和瞄準問題;對于星上處理，目前國內已有星上解調、解擴和解跳的較成熟技術，主要問題在于可靠性、重量和功耗等。雖然國內已經完成了具有小規模星上處理與交換功能的樣機研制，但受星載器件水平的限制，在星上實現具有綜合業務交換功能和動態拓撲條件下移動路由功能的交換機仍是一項需要重點攻關的關鍵技術。

（3)移動性管理技術

移動性管理是移動通信系統必須要解決的問題，它包括位置管理和切換管理兩方而。雖然地而已有成熟的移動性管理技術，但在NGSO衛星通信系統中，作為交換節點的通信衛星相對地而作高速移動，導致網絡拓撲是變化的，即使用戶不移動，切換也是頻繁發生的，并目_用戶終端、衛星和信關站之間沒有固定的連接關系。因此，對于星上處理和交換能力、系統容量等都很有限的衛星通信系統，必須采用適當的移動性管理策略，以便在盡量降低移動性管理開銷、星載交換機處理負擔和路由更新開銷的條件下保證用戶信息能夠經過星際鏈路選路到目的地，并目_在通信過程中實現衛星之間正確無誤地切換。

(4)終端小型化

終端的體積、重量主要由天線、射頻模塊和電池等決定。從通信技術來說，實現天線和射頻模塊的小型化是解決終端小型化的關鍵技術。適應各類移動臺結構要求的天線、高穩定度的頻率源(考慮到系統通常傳輸低速率信號、載波間隔小、多普勒頻移的影響等，此要求尤為突出)、高效率的功率放大器等都是需要進一步研究的。

射頻模塊小型化主要涉及到收發模塊和雙工器。其構成與地而蜂窩系統手機的構成大體相同，而后者技術已十分成熟，可從中得到借鑒。現有接收和發射電路都已做得很小和很低功耗，工作于UHF和L/S頻段，每個有源器件尺寸在數平方毫米至十幾平方毫米之間;在無源器件中，值得關注的是工作于雙頻段的雙工器，它可通過聲表而波 (SAW)器件或低溫共燒陶瓷}LTCC)工藝來實現。其中，利用LTCC工藝制作的雙頻段雙工器，在900MHz頻段，隔離度達28dB，插損1.7dB;在1 770MHz隔離度和插損分別為19dB和1.8dB。

第4篇：衛星通信的概念范文

1.1國外標準與衛星通信應用相關的國外標準化組織主要是國際電信聯盟（ITU）和歐洲電信標準化協會（ETSI）。

1.1.1ITU標準無線電頻率是衛星通信應用的基礎，ITU是國際三大標準化組織之一，主要致力于全球范圍內無線電頻率的管理和協調。ITU制定的標準分為以《無線電規則》為主的規則體系和以“建議書”為主的技術建議書體系。a）《無線電規則》是由ITU各成員國根據其《組織法》和《公約》等共同建立的一套國際通用的、管理各種無線電業務的契約性法規。其法規規定了各類無線電業務的頻段劃分及其在全球范圍內的分配情況（其中與衛星通信相關的有衛星廣播業務（BSS）、衛星固定業務（FSS）及衛星移動業務（MSS）），同時還規定了各國使用無線電頻率必須遵守的程序和規則。《無線電規則》是ITU管理無線電通信、協調各國在無線電管理活動中的相互關系，規范其權利和義務最重要的規范性文件。b）“建議書”是ITU確定通信系統工作運行和互通方法的標準，是全球各國間頻率爭執協調過程中的產物，也是對頻率使用經驗的固化和積累。它由ITU各成員國批準，雖然不強制執行，但由于這些建議書由全球主管部門、運營商和產業界的權威機構編制而成，享有很高的聲譽，因此在全球范圍內得到普遍的遵守和實施。目前，ITU已了4000余份建議書。

1.1.2ETSI標準ETSI是由歐盟委員會批準建立的歐洲地區性電信標準化組織，旨在通過標準確保歐洲各電信網間互通，促進歐洲電信基礎設施的融合。ETSI制定的標準不僅被歐共體作為歐洲法規被要求執行，而且在全球其他地區也得到了廣泛認可，被推廣執行。ETSI制定的與衛星通信應用相關的標準共327項，主要分為三大類：協議標準、地球站標準、電磁兼容標準。a）協議標準包括以下幾方面。DVB（DigitalVideoBroadcast，數字視頻廣播）標準是一套完整的、適用于不同媒介的數字電視系統標準。其中關于衛星廣播通信的分支為DVB-S[1]，它是目前全球范圍使用最普遍的衛星廣播電視協議。隨著技術的發展，ETSI在DVB-S的基礎上制定了用于衛星交互通信的DVB-RCS[2]和用于衛星移動廣播通信的DVB-SH[3]。DVB-RCS目前已得到了廣泛應用，而DVB-SH還屬于新興應用領域。與DVB-SH類似的標準還有ETSI制定的SDR（SatelliteDigitalRadio，衛星數字通信）和S-MIM（S-bandMobileInteractiveMultimedia，S頻段移動交互多媒體）。其中，SDR與DVB-SH原理類似，都是針對廣播通信，只是在工作頻段、調制方式、編碼形式等方面存在一定差異。S-MIM則是對DVB-SH的擴展，它在DVB-SH基礎上增加了回傳鏈路以滿互通信的需要，同時S-MIM還增加了與地面IP網絡的接口，使得其應用更為廣泛。目前，美國全球通信公司的ICOG1衛星采用了DVB-SH，美國1WorldSpace公司的Afristar和Asiastar兩顆衛星采用了SDR，歐洲通信衛星公司的EutelsatW2A衛星采用了S-MIM。關于衛星寬帶通信的標準有BSM（BroadbandSatelliteMultimedia，寬帶衛星多媒體）[4]和RSM（RegenerativeSatelliteMesh，再生衛星網絡）。其中，BSM是一套基于IP協議、針對整個衛星寬帶通信系統的標準；RSM則是針對星座組網的標準，分為RSM-A和RSM-B。RSM-A是ETSI和TIA基于美國休斯公司開發的Ka頻段衛星通信系統（SPACEWAY）聯合制定的，RSM-B是在DVB-RCS的基礎上提出的，也已在歐洲寬帶衛星通信系統建設中得到了應用。GMR（GEO-MobileRadio，地球同步軌道移動通信）標準是一套完善的、基于GEO衛星的衛星移動電話系統標準，分為兩個系列：GMR-1和GMR-2。GMR-1和GMR-2在用戶鏈路及饋線鏈路頻段、雙工方式、多址方式等方面相同，但在載波間隔、信息速率、調制方式等方面存在差異。隨著地面移動通信系統由2G向2.5G再向3G的發展，GMR-1也隨之了對應的標準GMR-1Releasel、GMR-1Release2（GMPRS）、GMR-1Release3（GMR-13G），而GMR-2并沒有進行更新，仍然是基于GSM（GlobalSystemforMobile，全球移動通信系統）。目前，GMR-1和GMR-2都得到廣泛的商業應用，Thuraya、TerreStar、SkyTerra等衛星通信系統采用了GMR-1，而INMARSAT、ACeS等衛星通信系統則采用了GMR-2。b）地球站標準。ETSI關于地球站的標準較多，涵蓋了工作在不同頻段的地球站和不同類型的地球站。這些標準既有對地球站系統組成的規定，也有對地球站功能性能的規定；既有對地球站總體的規定，也有對天線、低噪放模塊等關鍵設備的規定；既有對地球站技術要求的規定，也有對地球站測試方法的規定；既有對關鍵技術的要求，也有對實施指南的建議。c）電磁兼容標準。電磁兼容是衛星通信中必須考慮的重要環節，ETSI有專門的技術委員會（ERM）負責相關標準的制定，ERM制定了大量與地球站相關的電磁兼容性標準。這些標準涉及工作在不同頻段、采用了不同實現形式、應用于不同領域的各類地球站及其組成設備，從設備級和系統級的角度，對電磁兼容性的測試環境、測試方法及發射功率限值要求等方面進行了規定。其內容除電磁干擾的規定外，還有電磁耐受的規定，主要是檢測產品在各種電磁干擾環境下能否正常工作。

1.2國內標準國內與衛星通信應用相關的標準包括了國家標準、國家軍用標準及相關行業標準。國家標準化管理委員會中設有TC79（無線電干擾）、TC239（廣播電影電視）、TC246（電磁兼容）、TC425（宇航技術及其應用）和TC485（通信）等多個與衛星通信應用相關的全國專業標準化技術委員會。國內與衛星通信應用相關的標準共113項，這些標準大部分都制定于上世紀80年代和90年代，主要分為6類：基礎標準、頻譜標準、協議標準、地球站標準、電磁兼容標準和衛星入網標準。a）基礎標準的數量較少，主要是對廣播電視系統中涉及的衛星廣播術語、衛星通信涉及的各類設備的命名方式作了規定。b）頻率標準大部分都是采標于ITU標準，并在ITU標準的基礎上結合我國的國情對頻率的規劃和共用、星地傳輸鏈路中大氣損耗和降雨衰減的計算方法等內容作了規定。c）協議標準集中在廣電領域，主要對衛星廣播電視系統和數字衛星新聞采集系統的調制方式、信道編碼等內容作了規定。d）地球站標準包括了地球站系統及其關鍵設備，可分為產品規范和測量方法標準。其中，產品規范主要對各類型地球站及其關鍵設備的業務能力、系統組成、性能指標等技術要求作了規定；測量方法標準則對地球站系統及其關鍵設備技術指標的測試方法作了規定。e）電磁兼容標準主要對干擾源、干擾允許值、具體的測試方法等作了規定。f）衛星入網標準主要對C頻段和Ku頻段通信衛星應滿足技術要求（如接口匹配、頻率干擾、時鐘同步等）作了規定。

1.3國內外標準的差異分析國外在制定衛星通信應用相關標準時并沒有建立標準體系進行系統規劃，而是按照不同的專業領域成立了多個工作組，由各工作組根據各自專業領域的實際需要，針對存在的具體問題制定標準。因此，它們的標準很貼近實際應用，但標準的系統性以及標準之間的協調性略顯缺失。此外，國外標準與工程實踐聯系緊密，很多標準都有工程背景，并做到了與工程研制同步更新（有的標準中甚至為暫時不成熟的章節預留了空白頁，以便于實時更新），因此具有很高的權威性和時效性。歐美各國普遍都采用了這些標準開展衛星通信應用活動。相比于國外，我國的衛星通信應用相關標準較少，且現有標準由于制定時間較長，實效性較差。我國參與衛星通信應用相關標準制定的行業較多，標準類型多樣，包括國家標準（GB）、通信行業標準（YD）、航天行業標準（QJ）、電子行業標準（SJ）、電力行業標準（DL）、廣電行業標準（GY）以及民用航空行業標準（MH）等。這些標準大部分由用戶制定，這與行業特點以及我國的行政分工密切相關。通信衛星屬于定制產品，不同用戶有不同的需求，因此各用戶根據自身需求制定了相關標準，包括星地傳輸協議、地球站技術要求、衛星入網要求等。另外，我國的衛星通信應用相關標準有很大一部分都采標于ITU的“建議書”，如GY/T197-2003《數字衛星新聞采集通用技術規范》等。對于ETSI標準，我國也在參考使用，如衛星廣播電視系統的星地傳輸協議就是建立在DVB-S的基礎上，但是并沒有采標制定為我國的標準。

2衛星通信應用標準體系框架

通過上面對衛星通信應用產業鏈及國內外相關標準的簡介與分析可以看出，國外的衛星通信應用發展已經很成熟，擁有多個全球和區域衛星通信系統，在3個業務領域（BSS、FSS、MSS）都成功開展了商業應用，而我國的衛星通信應用還只有C頻段和Ku頻段（即BSS和FSS規劃的部分頻段）。同時，國外在相關標準化工作方面也領先于我國，ITU和ETSI的標準制修訂工作與衛星通信系統建設工作同步，現有標準已不僅基本覆蓋了衛星通信應用的各領域，也反映了目前的實際情況。相比而言，我國的現有標準在覆蓋面和時效性等方面都存在一定的差距。筆者在綜合國內外現有標準規劃的基礎上，考慮與國際接軌，并結合我國衛星通信產業的發展及我國的管理特點，提出了我國衛星通信應用標準體系的初步構想，標準體系框架如圖2所示。該體系框架頂層分為五大類：基礎標準、星地接口標準、關鍵設備標準、地球站標準以及運營管理標準。a）基礎標準分為術語標準和電磁兼容性標準。術語標準包括了衛星通信應用涉及的各領域術語和定義，與國際接軌，以統一行業內對相關概念和指標認識；電磁兼容標準包括了對地球站系統及其關鍵設備的電磁干擾要求和電磁敏感度要求，以指導地球站系統及其關鍵設備的電磁兼容性設計、測試及驗收。b）星地接口標準分為頻譜標準和協議標準。頻譜標準包括頻率的管理、申報、干擾協調等內容，以規范和指導3個頻段（BSS、FSS、MSS）的使用；協議標準包括衛星廣播電視系統、衛星寬帶通信系統、衛星移動電話系統等多種衛星通信系統的系統架構、物理層協議、數據鏈路層協議等內容，以指導衛星通信系統的設計和地面應用終端的研制。c）關鍵設備標準分為天線標準、天線跟蹤伺服設備標準、上變頻功率放大器標準、低噪聲下變頻放大器標準及調制解調器標準。這五部分標準覆蓋各類設備的主要產品規格，包括相關產品的技術要求、測試方法等內容，以規范和指導關鍵設備的采購與驗收。d）地球站標準分為固定地球站標準、移動地球站標準及便捷式地球站標準。這三部分標準涵蓋各種類型、各種形式的地球站，包括設計指南、測試方法、試驗方法等內容，以規范和指導地球站系統的設計、測試、試驗及驗收。e）運營管理標準分為衛星入網標準和地球站入網標準。這兩部分標準分別包括衛星和地球站入網應該滿足的技術要求，以規范和指導衛星與地球站的入網審核。

3展望與建議

第5篇：衛星通信的概念范文

無線局域網（WIFI）是目前應用最為普及的一種短程無線傳輸技術。隨著地面移動互聯網和物聯網技術的迅速發展，WIFI憑借自身的優勢逐漸得到了廣泛的認知與認可，甚至演變成為一種熱潮，無論是企業商務還是家庭生活娛樂都體現出了對WIFI與日俱增的需求。也正因為如此，WIFI技術顯示出了極大的應用價值和良好的市場前景。當前，全球支持WIFI的終端設備越來越多，但是能訪問互聯網的人口不足60%。盡管智能手機和平板電腦等終端設備的價格不斷下降，但是獲取互聯網服務仍有許多限制，必須在地面不斷增加新的WIFI熱點，以擴大WIFI網絡的覆蓋區域和接入能力。考慮到地面WIFI無線網絡覆蓋區域小、布局受限、安全性低以及成本高等問題，近年來有人提出將衛星通信與WIFI技術結合應用，充分發揮兩種技術的優勢，利用通信衛星實現WIFI信號的廣域覆蓋，使WIFI更廣域、更靈活地服務于更多用戶。根據WIFI技術在衛星通信系統中的使用位置，可以將衛星WIFI系統分為兩大類：第一類是WIFI衛星，即利用空間段衛星直接播發WIFI信號，終端或用戶可以直接接入衛星，享受WIFI服務；第二類是衛星WIFI，即以衛星為遠距離中繼傳輸的手段或通道，通過在地面段衛星終端接收數據、WIFI基站發射的方式，進行熱點覆蓋提供WIFI服務。對于第一類技術體制，美國在2014年初提出的“外聯網”（Outernet）計劃是典型的代表，該計劃使用WIFI頻段，擬在2015年發射數百顆立方體衛星，這些衛星面向地球持續輻射WIFI信號覆蓋世界各地，從而免費為全球所有支持WIFI的終端提供無線互聯網服務。2015年1月14日，一網公司（OneWeb）宣布計劃投資15億～20億美元，在距離地球約1200km高的軌道上建設一個由648顆小衛星組成的星座，向地球發送互聯網信號，預計2018年投入運行，該星座可提供更快速、范圍更廣的互聯網接入服務。美國太空探索技術公司（SpaceX）也宣布，將耗時5年時間投資至少100億美元建設一個由4000顆衛星組成的全球衛星星座，提供互聯網接入服務。這種技術概念初看非常具有吸引力，但是仔細分析后發現其存在諸多技術難點。首先，WIFI標準設計初衷是適用短距離、相對靜止狀態下的室內高速無線通信。如果在低軌衛星和普通手機終端之間直接進行星地通信，受限于手機終端的接收靈敏度和立方體衛星的體積功耗，遠遠無法滿足WIFI標準所支持的最低通信速率要求。另外，星地距離帶來的長時延，低軌衛星高速運動帶來的多普勒頻偏和頻繁切換，都是現有WIFI技術所無法支持的。因此，在不改變現有WIFI協議的條件下，該類體制技術不具備可行性。衛星與WIFI結合目前只能采用第二類技術體制，即衛星WIFI寬帶通信系統。通過一套衛星通信終端和WIFI基站，形成服務區內的WIFI信號覆蓋，支持覆蓋區域內所有的手機、筆記本、臺式機等具有標準WIFI接口終端的寬帶接入，可實現網絡電話、寬帶上網、視頻、數據傳輸等綜合業務服務。

2國內外應用現狀

在國外，衛星WIFI應用主要體現在高鐵和民航飛機領域。歐洲于2007年率先在“歐洲之星”高速鐵路上采用了衛星寬帶接入互聯網；日本的新干線于2009年通過衛星實現互聯網無線接入；美國高速鐵路起步較晚，但從2008年起美國列車的互聯網接入均采用了衛星技術。衛星WIFI應用于民用航空領域主要有Gogo公司和衛訊公司（VIASAT）。Gogo公司是目前全球航空寬帶連接市場最大的服務提供商，目前，該公司已經為全球超過2000架商用飛機和超過6000架公務飛機提供空中上網服務。Gogo公司合作伙伴包括12家大型航空公司，例如墨西哥航空、美國航空、加拿大航空、阿拉斯加航空、日本航空、聯合航空、越南航空、維珍銀河等航空公司。Gogo公司可提供2種服務模式：一站式解決方案和特定航線服務。其所采用的技術手段包括衛星、地面基站以及混合式方案。衛訊公司主要利用自己的Ka頻段大容量寬帶通信衛星給航空、海事等用戶提供寬帶連接服務，旗艦服務名為Yonder。衛訊公司的產品與服務支持全球各類飛機。在商用飛機方面，包括加拿大飛機與列車制造商龐巴迪公司生產的Global5000/XRS/6000等、波音公司的商用噴氣式飛機；在政府飛機方面，包括C-130、KingAir300以及部分軍用直升機。VMT-1500是其為商用噴氣式飛機提供的典型終端，整套終端質量15.9kg，反射器天線口徑30cm，已安裝在500多架飛機上。對于國內市場，衛星WIFI應用僅僅在民航客機上做過鏈路試驗。2014年7月23日，東航通過通信衛星實現了32Mbit/s的網絡接入速率試驗，能夠滿足機上200名乘客上網需求，實現網頁瀏覽、話音聊天和空中購物，或滿足40～50名乘客實現視頻連線、在線視頻播放。中國首個空中互聯網產業聯盟在2014年第十屆珠海航展上成立，包括中國銀聯、新浪、京東、優酷土豆等企業，這意味著即使你在空中飛行，也可以隨時購物、下單和支付。船舶寬帶接入目前正在應用推廣，而高鐵寬帶接入應用市場為空白。隨著國家寬帶戰略的實施，我國衛星WIFI應用將迎來巨大的發展機遇。

3國內市場需求分析

高鐵應用領域2013年,全國鐵路累計發送旅客20.75億人次,其中動車組運送旅客8億人次，動車組的年旅客輸送量以40%的速度增長，未來將超過鐵路旅客發送量的50%。據調查，高鐵人群以高話語權、高素質、高收入的“三高”人群為主，在高鐵人群里，企事業單位和公司中高層管理人員所占比重高達33.5%，他們大都擁有良好的職業，在企業中有較高的話語權。高鐵乘客出行目的調查結果顯示，60%以上的乘客以公務/商務出差為目的，再加上乘客大多數是政府及企事業單位的中高層管理者，導致乘客經常需要在移動中處理公務，引發出上網等寬帶通信需求。到2017年，中國的智能手機保有量將增長到7.01億部，平板電腦的數量將突破4.2億臺，將極大地促進無線WIFI的應用需求。以中青年社會精英階層為主體的高鐵乘客，也是引領時尚的消費者，“處處尋WIFI”、“無處不WIFI”，對高鐵移動WIFI有極強的需求。據調查，目前高鐵列車上有近50%的旅客在旅程中使用智能手機和平板電腦進行各種活動以消磨時間，近75%的旅客有WIFI上網的消費需求。高鐵商旅人群平均每月手機話費約300元，其中每月手機話費400元以上者占25%，這部分人群是通信服務的VIP客戶，其通信消費能力強，消費積極，因此在高鐵上提供高品質的網絡接入和多媒體娛樂服務將會有很好的市場效果。據2014年度“中國衛星應用大會”相關報告預測，2015年底，全國鐵路動車組列車開行數量將達到1500對。到2017年，全國高速鐵路網列車數量將達到1940列，預計寬帶需求58Gbit/s。如果采用傳統地面移動網絡解決，則面臨列車高速移動帶來的多普勒頻移等技術問題以及鐵路沿線高密度布基站等工程實施代價問題，衛星WIFI寬帶通信系統將成為解決這些問題的有效途徑。根據國內目前高速鐵路的消費能力來看，以低收費的方式導入市場，衛星寬帶WIFI服務仍是極具客戶吸引力的。以我國高鐵的運量來看，其流量收入及相關潛在的市場價值不可估量。“一帶一路”海洋應用2013年9月，提出“一帶一路”戰略構想，旨在建立發源于我國，貫通中亞、東南亞、南亞、西亞乃至歐洲部分區域，東牽亞太經濟圈，西系歐洲經濟圈。為響應該戰略，2014年我國投入運營的中星－11衛星的海洋波束正式為“海上絲綢之路經濟帶”服務，旨在為我國船舶及海上設施提供衛星通信服務，建立海上信息高速公路，為涉海行業提供信息化服務，我國大部分遠洋船舶均可享受到通信衛星系統帶來的福利。另外，我國即將開始研制的新一代大容量通信衛星—東方紅－5首發星的應用也將在我國“一帶一路”戰略中有所作為，這些都為寬帶WIFI衛星通信系統應用并服務于“一帶一路”海上信息保障提供了條件。該領域市場主要是大中型漁政、海監、漁船和遠洋運輸船舶。目前，這類船舶所使用的通信設備主要有短波、超短波、“北斗”、海事以及甚小口徑終端（VSAT）等，開展的業務主要包括話音通信、“北斗”定位和短信，以及窄帶數據傳輸等傳統業務。隨著國家“海上絲綢之路”戰略逐步推進，互聯互通需求迫切，海上電子商務、移動互聯網、船舶物聯網信息回傳等應用將越來越普及，必將促使各類航運船舶安裝衛星WIFI系統。應用海上衛星寬帶WIFI系統，可以方便在船上開展遠程監控、視頻會議、遠程維修、遠程醫療等工作，同時還可以使用IP電話、接入互聯網，船員可免費與家人、朋友通電話并在網上沖浪；安裝在船舶上的主機監控系統，可以實時獲取船舶數據，通過衛星傳輸，坐在陸地辦公室的人員可直接獲取主機數據、油耗數據、設備健康信息等，經數據分析得出可靠的船舶運營決策，提高運營效率和效益；海上隨時可能出現各類事故，系統可將船上的實時畫面傳輸至陸地，第一時間形成海路一體聯動機制，妥善處理各類突發事件；長時間從事遠海枯燥乏味的工作，使員工工作激情下降，通過衛星WIFI接入互聯網可使所有船員享受網上沖浪，提高工作效率。民航應用領域我國幅員遼闊，不同地區的經濟社會發展程度不同，使用民航需求的地區也存在明顯差異，航空運輸是滿足人們快速旅行和高速物流的需求。現有高頻和甚高頻通信系統在民用航空導航、交通空管、飛行運控等航空飛行運管信息傳輸方面遠遠不能滿足需求。另外，隨著移動互聯網和個人智能通信的廣泛普及使用，客艙寬帶通信也是潛在的應用領域。而衛星通信與WIFI等其他技術和系統結合，可以為航空公司提供非常豐富的航空信息服務。2015年，我國民航客運量4.5億人次，預計2020年達到7億人次。據民航局統計結果表明，民航客運乘客包括商務、旅游和探親等類型，其中，中高端商務人士占到50%以上，這些乘客對于旅途中互聯網接入業務具有強烈需求。衛星WIFI寬帶通信的速率可達數十兆比特每秒，能為航空運管提供話音和寬帶數據通信業務，也可為客艙旅客提供互聯網和實時電視等服務。2012年7月，國務院了《國務院關于促進民航業發展的若干意見》；2013年5月，工業和信息化部了《國家民用航空工業中長期發展規劃（2013－2020）》，民航局了《航空公司運行控制衛星通信實施方案》，這些政策規劃的實施都將加快推動衛星通信在航空領域的應用。對于通用航空市場，據民航局預測，預計未來5～10年，我國需要各類通用航空飛機10000～12000架，通用航空飛機數量的年均增長率將達到30%，通用航空將帶動萬億市場規模。隨著我國經濟飛速發展，公務飛行、商用飛行、空中游覽、私人飛機等正受到越來越多人的青睞。衛星WIFI寬帶系統在通用航空領域也將迎來發展機遇。

4結論

第6篇：衛星通信的概念范文

進入21世紀的頭幾年，全球衛星應用產業由于受全球經濟回升乏力，美歐日等發達國家電信業滑坡，互聯網泡沫經濟破滅和"銥星"公司破產等不利環境的影響，增長速度開始由高速轉為低速，但衛星應用在整個信息產業中，仍然是少數幾個能夠盈利的產業之一。

從最近幾年衛星應用產業的發展態勢可以看出：

（1）從1996至今，全球衛星產業的總收入每年平均增長13%。其中衛星服務業增速最快，它在全球衛星產業總收入中所占比例已從1996年的42%上升到2002年的61%。衛星制造業與衛星服務業二者收入比例大約為1∶6。

（2）美國衛星制造業曾經是開拓面向大眾消費者衛星服務業（衛視直播和衛星移動電話）的先驅，但近年來已逐步淡出大眾消費者的衛星服務業，面向政府、軍方和工商企業的市場成為其主攻方向。

美國休斯、勞拉和洛克希德?馬丁三大衛星制造公司以及歐洲的阿爾卡特公司在上世紀90年代都曾經是衛星服務業（衛視直播、衛星寬帶和衛星移動電話）的先驅，其中休斯公司在衛視直播中取得成功，其它涉足衛星移動電話和天基互聯網服務業的公司都以失敗告終。迄今這些衛星制造巨頭都已轉變戰略：逐步淡出或退出為大眾消費者服務的衛星服務業，專心致力于自己的主業；多數公司以參股方式介入衛星服務業，作為副業繼續經營轉發器租賃為主的衛星通信運營服務業。

衛星制造業退出服務業的主要原因：一是制造業與服務業隔行如隔山，從事工程技術與制造的公司，無論是經營理念、企業文化和組織人才結構都不太適合衛星服務業；二是為政府和企業服務與為大眾消費者服務，完全是不同的市場競爭，衛星制造業不熟悉也不善于與其傳統的地面競爭對手競爭；三是衛星服務業仍然是高投入、高風險，回報周期較長的風險事業，稍有不慎，良好的商機就可能轉換為巨大風險。

（3）作為以市場為導向的衛星應用產業-衛星服務業和地面設備制造業，雖然過去幾年在整個衛星產業收入中所占比例逐年上升，但2002年這兩個行業收入所占比例都首次出現增速降低（占82%）的現象。其主要原因是全球經濟不景氣和地面競爭對手的激烈競爭。2002年衛星服務業收入僅比上一年增長7%，轉發器容量嚴重過剩，利用率只有60%左右；而地面設備制造業收入僅比上一年增長8%，均低于它們的年均增長速度。但它在整個衛星產業乃至全球電信產業中仍然是少數幾個保持盈利的行業，多數公司處于健康運作狀態，前景比較樂觀。

（4）衛星運營服務業之間的兼購與重組接連發生，產業結構不斷優化。最具代表性的案例是：澳大利亞新聞公司兼購休斯電子公司，歐洲SES收購美國Americom公司。

衛星服務業的發展帶動了衛星地面設備制造業的快速發展。2003年全球衛星服務業營業收入為559億美元，地面設備制造業收入達到221億美元，衛星應用產業年收入占整個衛星產業的85%。

（5）衛星導航產業繼續強勁發展，年均增長26%,年收入達100億美元。導航與通信的匯聚和融合促成應用領域向經濟和社會乃至個人消費品不斷延伸和滲透，新產品和新服務不斷涌現。

（6）商業衛星遙感、導航和通信出現軍民商結合，平戰結合，寓軍于民，寓軍于商趨勢，民商衛星系統的安全與防護受到重視。

衛星通信產業

衛星通信在美歐日等發達國家實現了產業化和商業化，并在全球形成新興產業，成為衛星應用產業的主導。從全球衛星應用產業年營業收入統計分析可以看出，衛星通信業的收入約占90%，衛星導航和衛星遙感約占10%。

目前全球運營商用衛星通信業務的公司約有40多家，在軌工作的靜止軌道C、Ku、Ka和L頻段通信衛星有200多顆，其中從57°E~183°E的亞太地區上空共有97顆。在中低軌道運行的L頻段全球移動通信衛星約有150顆（包括銥星和全球星）。

上述350多顆衛星主要擔負語音、視頻和數據通信廣播三大業務。這三大業務又可以分為衛星固定通信、衛星電視直播/衛星數字音頻廣播、衛星移動通信和衛星互聯網/寬帶數據接入四大市場。

表1列出了2003年全球經營靜止軌道商用通信轉發器租賃業務排名前24位公司的營業收入（約78億美元）和在軌衛星數量（191顆）。表1所列收入不包括美國直接面向大眾消費市場的衛視直播、數字音頻廣播和衛星移動電話業務。

表2分別列出了美洲、歐洲、亞太、中東和非洲地區未來衛星通信需求的熱點業務。

在美國由于當前反恐和維護國土安全的需求迫切，應急衛星移動通信被列為首位，衛視直播正在向高清晰電視直播發展。隨著等離子屏幕電視機售價最近在美國已降低到高端背投式彩電的水平，Cablevision公司2003年發射了專用于高清晰電視直播衛星，DirecTV公司最近宣布訂購3顆Ka頻段衛星并改變3顆Ka頻段寬帶衛星的用途用于高清電視直播業務，預示著美國各大公司開始搶占高清衛視直播市場；衛星寬帶業務市場經過前兩年的觀望和停滯之后，在美國政府和軍方強大需求推動下已開始啟動，但前景仍然不太樂觀；衛星數字音頻廣播業務異軍突起，成為美國新的熱點市場。

據美國電信產業協會（TIA）2004年2月26日的一項市場調查和預測報告顯示：到2003年底，美國共有寬帶用戶2850萬戶。預計到2007年有線（cable）、DSL、衛星互聯網/寬帶和陸基無線寬帶用戶將達到4700萬戶，其中衛星寬帶用戶200萬戶。

歐盟和歐洲各國政府也非常重視發展衛星寬帶和數字影院或電子影院業務。日本正在開拓適合本國國情、具有創新應用的移動多媒體廣播衛星（MBSAT）和準天頂衛星系統。泰國即將發射的iPSTAR衛星是天基寬帶多媒體業務的創新應用。亞太地區是未來衛星電視、衛星寬帶、衛星遠程教育、遠程醫療和農村電話的熱點市場。其中中國和印度是美歐公司渴望已久的巨大市場。

綜上所述，衛星通信產業經過上世紀90年代的迅猛發展到最近幾年的低迷之后，從2003年起已在全球出現復蘇，進入新一輪理性而又穩定的發展階段。

未來10~15年內，全球衛星通信產業的發展將出現以下幾種趨勢：

（1）衛星通信與陸基電信均為不可或缺的基礎設施。二者日趨融合，相互補充，在競爭與合作中發揮各自優勢。衛星通信將在補充與延伸中尋求更大的發展空間。

（2）衛視直播業務仍然是衛星服務業發展的主要驅動力，全球共有衛視直播用戶約6000萬戶，衛視頻道12000個，其中高清衛視頻道約100個。發達國家正在向高清晰衛星電視直播方向開拓新市場，數字衛星音頻廣播業務在美國得到快速發展，成為新的亮點。

（3）衛星移動通信業務正走出困境，市場定位轉向政府或軍方市場，以及地面蜂窩網覆蓋不到的農村市場。目前最有發展前途的衛星移動通信業務是：應急移動通信、農村電話、遠程民航高速互聯網/寬帶接入業務。

（4）衛星寬帶多媒體業務、數字影院/電子影院業務將成為未來10年發展的新商機，但這些業務仍將是陸基電信網的補充和延伸。

（5）VSAT及其增值業務在工商企業、教育、衛生和金融行業不斷滲透，成本不斷下降，經濟社會效益日益顯現，在發達國家和發展中國家仍有較大的發展空間。

（6）未來需求熱點仍是面向政府、工商企業和農村市場。

根據Futron公司對未來10年衛星固定通信市場的宏觀需求預測，全球衛星和運載火箭制造商的生產能力及其發射服務能力嚴重過剩，每年商用通信衛星的平均需求量按低、中、高三種預測值分別為8顆、12顆和15顆。但如果按前述1∶9的比例計算，實際上相當于上世紀90年代初的72顆、108顆和135顆衛星的轉發器容量。

由此可以看出，無論是現在還是未來，制約衛星通信市場發展的瓶頸已不是天上衛星資源不足，而是如何在補充和延伸的狹縫小市場中尋找衛星固定通信的商機。

根據表2中所列的熱點需求可以看出，全球不同地區雖有不同的優先排序，但商用工商企業話音和數據通信、衛星電視分配、衛星寬帶、遠程教育培訓、遠程醫療和農村電話等業務卻是共同熱點，充分體現了衛星固定通信在補充與延伸陸基電信中的優勢。這些業務市場雖然不大，而且主要面向政府公共事業和工商企業，但對中小風險企業和航天公司卻提供了有利商機。

研究分析國外企業開拓衛星通信市場的成功經驗，以下幾點值得借鑒：

（1）天地網融合與集成，發揮整體優勢。

（2）為特定用戶量身定制，提供端到端服務的一攬子解決方案。

（3）加強市場分析，搞好市場定位，重點開拓如下熱點市場：

面向工商企業，開拓VSAT語音/數據傳輸業務和互聯網/寬帶接入投送業務。

面向政府及公共事業市場，提供應急/救災通信和互聯網寬帶接入業務。

面向農村邊遠地區，提供農村電話、遠程教育和遠程醫療服務。

面向軍方市場，提供非加密的寬帶多媒體和高清晰度電視傳輸業務，以及大批量軍用地面通信終端的研制與生產。

衛星導航產業

目前國外已經建成的軍民兩用全球導航衛星系統只有美國的GPS和俄羅斯的Glonass。歐洲伽利略導航衛星系統是一個以民用為主、兼顧軍用，能與GPS兼容的民營全球導航衛星系統，預計2010年投入運營。

衛星導航系統正在發展成為如同電信、電力、交通、天然氣管線一樣重要的國家基礎設施。GPS是當前技術最成熟、應用最廣泛的衛星導航定位系統。GPS應用的普及和歐洲伽利略系統的出現，使全球衛星導航產業發展經歷了如下四大變化。

從以軍為主轉為軍民兩用乃至民用為主，目前軍用和民用GPS接收機及其組合產品的銷量比例為1∶20，而且這一比例正在擴大。

從少數部門轉向海陸空的幾乎所有經濟部門，正在向個人日常生活娛樂消費發展。

從少數發達國家形成的產業演變成國際性高技術產業。

從比較單一的導航定位應用轉向導航與通信和遙感相互融合與集成，滲透力極強的交叉綜合產業。

以GPS為主導的衛星導航產業已成為繼互聯網和蜂窩通信之后世界上發展最快、滲透力最強的信息產業之一，成為國際上最有發展潛力的無線產業之一。

衛星導航產業之所以能得到快速發展，其強大的生命力在于它能與其它電子產品和通信系統相互融合與集成，演化出層出不窮的新產品和新服務，從而極大地提高傳統產業的生產力。

近年來GPS接收機技術的發展方向是低功耗、小型化和芯片組的日用化，以及系統功能的透明化（嵌入式）和集成化，為集成服務商提供價格低廉、界面友好的組合產品創造了良好條件。

（1）發展現狀

由于受全球經濟不景氣和信息產業滑坡的影響，近年來衛星導航產業的高速發展勢頭受到抑制，但仍以26%的年均增長率高速發展，預計未來幾年這種高速度將會繼續保持下去。表3列出了2000～2006年全球衛星導航產業按細分市場的生產銷售值預測。

近幾年，全球衛星導航產業出現了如下幾種發展態勢：

應用領域快速延伸市場向深度和廣度發展

在市場發展方面，最重要的進展是導航產品能力的整體強化；銷售渠道的拓展，使市場效益明顯提高；戰略伙伴關系代替了虛擬集成；新用戶、新應用創造了新的前所未有的市場空間。

據權威人士估算，2001年衛星導航接收機的芯片組在全球銷量約為800～900萬套，2002年為1200～1500萬套，2003年可能達到3000～5000萬套。在今后的3～4年內年銷量有可能越過一億套的大關。其主要需求推動力是導航與移動電話相融合的市場（如E911和E112應用）在迅速擴展。另一驅動力來自于接收機芯片組的持續降價。2000年GPS接收機芯片組價格已降到40美元/套，批量供貨為25美元/套，Motolora生產的GPS單芯片接收機模塊價格為15美元/套，Qualcomm公司生產的與CDMA手機配套的GPS功能模塊只需5～10美元/套，而且它們的體積和功耗都較小，適合于嵌入手機。

車輛導航與監控的融合推動了車輛信息系統的篷勃發展

美國的OnStar系統是把車輛導航與監控這兩種衛星定位功能融合在一起形成所謂汽車信息系統（Telematics）的典型應用。2001年其安裝數量達百萬臺之多。它將汽車內相關電子設備與傳感器連成一體，除具有導航、定位和安全功能外，更重要的是實現了汽車與外部世界的通信，將無線數據與語音服務和衛星導航技術結合起來，提供專門的位置服務（車輛導航、跟蹤和急救服務）。由于有服務中心的配合，可以大大減輕車載終端的壓力（如電子地圖容量與內容更新），同時可以提供更為周到全面與專門化的和公益性的信息服務。車輛信息系統代表了車輛應用系統的重要發展方向，勢必在未來數年內出現蓬勃發展。

導航與通信技術的融合孕育出巨大的商機

導航與通信相互融合的最典型代表是在蜂窩手機中融入導航定位功能。美國FCC為滿足E911的需求，1996年條例明文規定，要求移動電話報警必須同時傳送位置信息，不然不予受理。同時強制規定從2001年10月開始逐年增加生產帶定位功能的手機比例，到2005年底其比例要達到100%。這項條例實行初期，手機定位主要依托蜂窩網絡本身，至1998年又頒布第二道法令，指出可以兼用GPS衛星定位技術，使定位精度從125m提高到50m。隨之出現了A-GPS（Asisted GPS）技術，即用通信網絡輔助GPS實現惡劣環境（包括室內）條件下的快速定位，該定位技術可用于不同環境（室內外、城市與鄉間）、不同通信網絡與級別（TDMA、CDMA，與2G、2.5G、3G），且初始投入（網絡改造）費用與工作量小，主要工作在手機上，每臺手機增加GPS功能的成本為5～15美元。2001年底Qualcomm率先推出了基于CDMA通信網絡的GPSQne，數月間在日美韓售量超過百萬臺。

（2）趨勢分析

隨著全球數字化的發展，產生了“數字地球”、“網絡GPS”等新概念。GPS作為一種能夠定位和授時的傳感器，被廣泛地應用到一切需要位置、速度和時間信息的領域，而正是這種需求，將會使衛星導航應用產業的發展越來越快，產業規模越來越大。

據預測，2008年以前美國GPS的產品仍將壟斷全球市場。如果歐洲伽利略衛星導航系統能在2008年投入運營，GPS的壟斷地位將被打破。據最近美歐雙方歷經2年多艱苦談判達成的協議，美國第三代GPS將與歐洲伽利略系統采用相同的民用信號結構。這意味著美歐民用導航接收機將采用相同標準，并實現全面兼容。屆時，全球用戶將能同時從兩大衛星系統捕獲更多衛星信息，民用導航精度優于10m。這對全球衛星導航產業的發展無疑是利好消息。中國加盟伽利略計劃，更會促進未來我國衛星導航產業的發展。

未來10～15年全球衛星導航產業發展趨勢是：

① 市場規模迅猛擴展

衛星導航產業主要包括導航接收機產品和導航信息服務兩大領域，隨著衛星導航應用向交通、通信和國民經濟其它領域的不斷滲透、延伸和擴展，各種高端和低端產品的需求將會迅猛增加。各種車載終端產品將逐漸成為公交、出租、警務、長途客貨車、個人轎車和火車的必備設備或標準配置，處于市場主體地位，而其它測繪型、船載和機載型產品以及授時類產品將逐步退居非常次要位置，但各自的市場規模都會越來越大。以手機為主的個人消費產品一旦嵌入導航組件，成為通信與導航定位和應急救援相結合的產品，導航接收機產品的主體市場將會從由車載終端產品轉向個人消費品市場（包括個人休閑、娛樂用品）。

導航與通信的相互集成與融合，帶來的更大商機是信息服務業的蓬勃發展。導航定位授時信息和地理信息，將成為與氣象和交通信息以及各種新聞、娛樂、體育信息同樣重要的日常生活必需品。互聯網、移動通信網和導航綜合信息服務中心將聯成一體，提供各種增值服務。

② 導航產品和服務市場逐漸細分，搞好市場定位至關重要

衛星導航應用產品與技術服務的專業方向已逐漸細分，各自根據自身特點確定服務方向，初步出現了市場定位上的差異；產品方面，車載、船載、機載和個人消費產品各有不同供應商。服務方面GIS數據供應商和地圖供應商提供位置相關數據和數字地圖服務；服務運營商以各種應用服務系統為基礎提供基于位置的相關信息的綜合服務；產品供應商和服務系統集成商提品、技術和系統集成服務。作為一個新興產業，價值鏈出現層次分明的分化與完善，標志著這個產業正走向成熟。

在眾多的應用中，其中應用發展潛力最大的有兩個方向：一是以車載導航為核心的移動目標監控、導航管理與服務市場，二是以個性化移動信息終端為核心的移動導航產品市場。

③ 移動目標監控、管理與服務的發展

在歐美日，移動目標監控管理系統已經開始進入物流領域。由于政府、企業的信息化管理水平不斷提高，以及個性化信息服務需求的增長，一些大型企業已經從單一功能的移動目標監控、報警管理轉向功能更加豐富、面向市場更加廣闊的基于位置的管理與服務。許多為大型物流企業服務的移動目標監控系統已經與企業內部其它管理數據庫（如倉儲、貨源）結合，形成統一的基于位置的職能管理平臺。

移動目標監控管理系統更廣闊的市場在于面向公眾的服務領域。基于位置的信息服務（Location Based Service）無疑將是未來衛星導航定位技術最廣闊、最具潛力和最引人注目的發展方向之一。一些類似Telematics概念的系統雛形，為汽車擁有者提供物流監控、導航服務、報警尋車等服務，并考慮了娛樂、交通信息提供、信息定制、移動辦公等應用框架。

④ 移動目標導航產品的發展

隨著衛星導航設備的小型化和芯片化，各種嵌入式衛星導航電子產品將進入日常生活。其代表性產品主要有如下幾類。

車載自主導航產品

車載自主導航系統或汽車信息系統是衛星導航定位產品最大的應用領域之一。美國、歐洲和日本的車載導航儀產品已經日益走向成熟，形成了規模化的市場需求。

導航通信組合產品

集成了衛星定位設備與移動通信組件的移動監控終端產品是一類特殊的應用產品，是移動目標監控系統的關鍵部分。根據應用場合的不同，也具有不同的設計形式。既有用于集裝箱等貨物跟蹤的隱蔽式安裝產品，也有集成了語音通信、數據報告、報警、遙控等功能的綜合車載平臺。

大眾消費產品

如果說車載導航儀與移動監控終端還屬于應用方向比較單一的產品，那么各種生活消費類電子產品卻可以用“百花齊放”來形容。

信息終端不僅僅是個性化應用的獨立設備，也是未來隨身信息服務系統的基礎與載體。可以預期將會向著衛星定位、Pocket-PC、嵌入式導航系統等綜合集成的方向發展。同時，適應車輛導航、貨物跟蹤、個性化信息服務、安全產品等不同領域的需求，將出現各種不同組合、不同形態的產品系列，以滿足市場需求。

衛星遙感

（1）民用遙感衛星的發展仍以政府投資為主，政府部門和軍事部門仍是衛星遙感的主要用戶；

（2）在美國，商用遙感衛星在政府和軍方市場的強大支持下，近年來得到較快成長。2004年美國總統布什的衛星遙感政策極大地刺激了商用衛星遙感的發展；

（3）近年來衛星遙感的重要發展趨勢之一是寓軍于民，寓軍于商，軍民結合，平戰結合。許多國家，尤其是美國，已經將商用遙感衛星系統列為軍事情報和地理信息/制圖的重要信息資源，民用和商用遙感衛星系統無論在和平時期或是在戰爭時期都將發揮重要作用，衛星遙感系統已成為國家信息基礎設施的重要組成部分。

第7篇：衛星通信的概念范文

【關鍵字】 突發事件 應急通信 媒體

近年來，地震等重大突發事件【1】時有發生，我國應急通信保障水平和應急響應能力在實戰中不斷得到提升，取得了不小的成果。

面對突發事件，從國家到地方，都需要進行快速響應。突發事件具有不確定且發生突然的特點，包括自然災害、社會安全事件、事故災難等，對社會和人民群眾造成很大的危害。突發事件發生后，需要馬上啟動應急預案以應對，盡量去減少事故造成的損失。公安、消防、武警、醫療、電信、電力和新聞媒體都有自己的應急體系，在第一時間啟動應急預案。

一、新聞媒體在重大自然災害報道中的應急通信現狀

在近年的突發事件中，重大自然災害的破壞性最強，如地震、洪災、泥石流等，造成生命和財產損失嚴重，影響面大。災害發生后，新聞媒體需要盡快向外界災區情況，正確引導輿論，讓公眾了解真實的事件。

通常情況下，重大自然災害的發生會造成電力和通信等公共設施的損毀，無法讓災區與外界保持聯系。事件發生后，新聞媒體需要先派遣少數記者第一時間趕赴現場，隨后再安排后續報道團隊。目前，能夠呈現給受眾的新聞形式仍然是音視頻、圖片和文字，記者需根據攜帶的通信設備情況進行發稿。如果災區通信網絡沒有完全損毀，很多身在災區現場的群眾可能會通過微博或微信等新媒體方式自己所了解到的情況，比新聞媒體更快信息，當然也會存在信息不準確或十分片面的不足之處。

針對新聞媒體行業，能夠提供應急通信保障的設備種類很多，主流設備主要有記者單兵使用的海事衛星便攜站、海事衛星電話、3G/4G背包、手持智能終端設備和北斗通信手機等，也有適合團隊使用的衛星應急通信車、集群等指揮調度系統。航空飛行器最近幾年在很多災情報道中發揮了很大的作用，在人員無法到達的地區拍攝圖片和視頻，立體呈現事件現場。

應急通信的關鍵字是“急”，面對突然發生的事件需要做到急而不亂，根據預先制定好的應急預案來實施具體工作，包括人員安排，裝備配備和報道計劃。災情發生后，記者在到達新聞現場后一般先通過應急電話向后方指揮部反映現場情況，然后再利用海事衛星終端或其他單兵應急通信裝備發圖片和文字稿，網絡帶寬允許的情況下發視頻稿。我國的北斗導航系統在應急通信領域發揮了很關鍵的作用，利用GIS地理信息系統，后方指揮部可以了解記者所處的具置，對人員安全定位也起到保障作用。記者可以利用北斗通信機的短報文功能發簡單文字稿，滿足基本發稿需求。

有了單兵記者的前方發稿，對災情和人員傷亡情況有了初步了解，后方指揮部再安排后續新聞報道團隊進入災區，組建前方發稿中心。通常情況下，前方發稿中心分兩步實施，前期主要通過衛星車【2】實現移動發稿中心和指揮中心，待設備和物資等全部到位后，在當地選擇合適的場所再搭建正式的報道指揮中心。可見，衛星通信車在應急報道中起著至關重要的作用。利用衛星通信車的高度集成和可移動性，能夠滿足文字、圖片、音視頻同時發稿，根據車輛安裝設備的種類和功能，能夠實現幾乎在正常網絡通信環境下的所有功能。當然，衛星通信車與后方聯絡的骨干通道是衛星鏈路，其帶寬受制于基礎設施條件和使用時的天氣狀況，絕大多數情況下能夠實現網絡高速互聯互通，滿足報道團隊的發稿需求。

對重大自然災害的應急響應需要聯動機制，各行業要互相配合，一切為災區服務。災情發生后，電力、通信等部門會迅速啟動應急預案，盡快恢復災區的電力和通信系統。當通信能力恢復到一定水平后，新聞媒體可以借助運營商提供的通信網絡進行發稿，逐漸從應急通信轉向常規通信手段。

可見，在重大自然災害的應急報道中，新聞媒體的通信方式是一個從單一到整體，從窄帶到寬帶，從應急到常規的過程。

二、新聞媒體在應急通信中需要考慮的問題

首先，應急通信雖然能夠實現快速組網，但也有其不足之處。應急通信設備大多為無線通信設備，衛星通信車、衛星便攜終端、海事衛星小站、微波傳輸設備、3G/4G微微基站、WIFI傳輸設備等，這些無線通信都離不開寶貴的頻率資源。衛星通信需要固定的衛星轉發器資源，在重大自然災害發生后，各行業的應急通信設備都會在災區使用，有限的轉發器資源需要合理利用，避免出現干擾或其他影響轉發器正常使用的問題。很多微波傳輸設備都使用免費的ISM 2.4GHz或5.8GHz頻段，在較小的區域大量使用時容易引起干擾，造成網速下降或其他問題，導致記者無法正常發稿。還有一些無線通信設備使用私有的頻率資源，頻率資源沒有使用許可，在使用過程中也容易對其他通信系統造成影響。干擾問題是無線通信設備面臨的最大挑戰。如何有效、合理地使用應急通信設備，需要在使用場所有一個整體的部署，需要有統一的指揮和協調部門進行落實。各單位使用的應急通信設備基本相似，同類型設備工作頻段也都比較一致。因此，需要使用什么設備，設備工作在什么頻段都應該上報，這樣才能保證設備正常工作，即使有干擾問題出現也好進行定位，及時排查，確保通信正常。

其次，應急通信保障水平需要人力和物力的合理安排。重大災害發生后，應急通信不僅需要有力的通信裝備，更需要能夠熟練使用這些設備的專業人員。應急隊伍建設是保障應急通信能力的基礎，通信設備的使用離不開人工操作，應急隊伍需要在平時多進行模擬演練，提高隊伍的單兵突破能力和團隊協作水平。應急隊伍的成員需要具備多方面的專業知識，除熟練使用各種通信設備外，還需具有良好的心理素質，從容應對突況，同時還要學習簡單的野外生存技能，這樣才可能應對無法預知的突發事件。

新聞媒體在應急通信方面還需要付出很多努力。根據新聞報道形式側重點不同，電視臺、廣播電臺、平面媒體、網絡媒體的發稿類型也有區別，對應急通信網絡帶寬也有不同的要求。隨著技術的發展，小型化、標準化和多功能化是應急通信設備的一個重點發展方向，數據全部IP化是主要發展趨勢。模塊化也是應急通信設備發展的思路，個體可以供單兵記者單獨使用，組合后形成功能更加強大的系統。目前很多廠商已經研發出集WIFI、4G、衛星通信為一體的小型化發稿終端，以適應不同的網絡環境，隨著今后4G到5G的升級和智能穿戴設備的發展，相信會有更好的通信裝備應用而生。此外，部分應急通信設備在高海拔和高寒地區也會出現無法正常使用的現象，應急設備的生產廠商也要不斷研發新產品，以適應復雜的外部環境。

應急通信是一項很大的課題，各行業都需要在其中找好自己的定位。媒體行業在競爭的同時也要保持協同工作，在應對重大自然災害的新聞報道中，有時需要資源共享，合理安排人力物力，應急通信設備共享，一切努力都是為了一個共同的目標――讓外界第一時間了解最真實的新聞現場。

參 考 文 獻

第8篇：衛星通信的概念范文

關鍵詞：無線 電網通信 技術分析

1 引言

電力通信網絡是為了保證電力系統的安全與穩定運行應運而生的。它同電力系統的安全穩定控制系統、調度自動化系統被人們合稱為電力系統安全穩定運行的三大支柱。我國的電力通信網經過幾十年風風雨雨的建設，已經初具規模，通過衛星、微波、載波、光纜等多種通信手段構建并成為立體交叉通信網。隨著無線通信技術的發展，無線通信系統的特性發生巨大的變化。鑒于采用無線通信網不依賴于電網網架，且抗自然災害能力較強，同時具有帶寬大、傳輸距離遠、非視距傳輸等優點，非常適合彌補目前通信方式的單一化、覆蓋面不全的缺陷。本文簡單介紹一下無線通信傳輸體制的應用特點和優缺點，并分析其在電力系統的應用前景。

2 無線技術的介紹

2.1 無線通信技術的概念

目前，無線通信及其應用已成為當今信息科學技術最活躍的研究領域之一。其一般由無線基站、無線終端及應用服務器等組成。

2.2 無線通信技術的發展現狀

無線通信技術按照傳輸距離大致可以分為以下四種技術，即基于IEEE802.15的無線個域網（WPAN）、基于IEEE802.11的無線局域網（WLAN）、基于IEEE802.16的無線城域網（WMAN）及基于IEEE802.20的無線廣域網（WWAN）。

總的來說，長距離無線接入技術的代表為：GSM、GPRS、3G；短距離無線接入技術的代表則包括：WLAN、UWB等。按照移動性又可以分為移動接入和固定接入。其中固定無線接入技術主要有：3.5GHz無線接入（MMDS）、本地多點分配業務（LMDS）、802.16d；移動無線接入技術主要包括：基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照帶寬則又可分為窄帶無線接入和寬帶無線接入。其中寬帶無線接入技術的代表有3G、LMDS、WiMAX；窄帶無線接入技術的代表有第一代和第二代蜂窩移動通信系統。

2.2.1 主流無線通信技術

從近些年技術發展的趨勢可以看出，以OFDM+MIMO為核心的無線通信技術將成為未來無線通信發展的主流方向。而目前基于該技術的無線通信技術主要有：B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4種技術。

2.2.2 其他無線通信技術

除了上述主流的無線通信技術外，目前已存在的無線通信技術還包括：IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距離通信技術及LMDS、MMDS、點對點微波、衛星通信等長距離通信技術。

1）IrDA：Infrared Data Association，是點對點的數據傳輸協議，通信距離一般在0～1m之間，傳輸速率最快可達16Mbps，通信介質為波長900納米左右的近紅外線。

2）Bluetooth：Bluetooth工作在全球開放的2.4GHzISM頻段，使用跳頻頻譜擴展技術，通信介質為2.402GHz到2.480GHz的電磁波。

3）RFID：Radio Frequency Identification，即射頻識別，俗稱標簽。它是一種非接觸式的自動識別技術，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據。RFID由標簽、解讀器和天線三個基本要素組成。

4）UWB：Ultra Wideband，即超寬帶技術。UWB通信又被稱為是無載波的基帶通信，幾乎是全數字通信系統，所需要的射頻和微波器件很少，因此可以減小系統的復雜性，降低。

3 無線技術的優劣分析

3.1 WLAN技術分析

Wi-Fi的技術和產品已經相當成熟，而且大批量生產。該技術適用于無線局域網，作為有線網絡的延伸，對于特殊地點寬帶應用，盡管Wi-Fi技術應用非常廣泛，但是它依然在安全性上存在一定的安全隱患，Wi-Fi采用的是射頻（RF）技術，通過空氣發送和接收數據。由于無線網絡使用無線電波傳輸數據信號，所以非常容易受到來自外界的攻擊，黑客可以比較輕易地在電波的覆蓋范圍內盜取數據甚至進入未受保護的公司內部局域網。

3.2 WiMax技術分析

WiMax是一個先進的技術，推出相對較晚，存在頻率復用性小、利用率低的問題，但由于最近才完成標準化，該技術的大規模推廣還需要實踐考驗。從應用前景看，該技術可以在較大范圍內滿足上網要求，覆蓋可以包括室外和室內，可以進行大面積的信號覆蓋，甚至只要少數基站就可以實現全城覆蓋。WiMax由于其技術的先進性和超遠的傳輸距離，一直被業界看好，是未來移動技術的發展方向，并提供優良的最后一公里網絡接入服務。

3.3 WMN技術分析

WMN是正在研究中的技術，在研究中不斷地在不同方面結合各種技術的特點進行融合，而且暫時沒有一個成熟的產品系列來支持該技術的大規模應用。從應用前景看，WMN 這一新興網絡不僅在無線寬帶接入中有著廣闊的應用空間，在其他方面如結合數據、圖像采集模塊可以對目標對象進行監控或數據采集，并廣泛應用到檢測、、等領域。隨著其他技術的不斷更新完善，WMN 更好地與之相融合、互補，從而能夠揚長避短，發揮出各自的優勢。

3.4 3G技術分析

3G于1996年提出標準，2000年完成包括上層協議在內的完整標準的制訂工作。3G網絡部署已具備相當的實踐經驗，有一成套建網的理論，包括對網絡的鏈路預算、模型預算以及仿真等。從商用前景看，目前，3G在部分地區已得到大規模的商業應用，比如歐洲很多國家、日本、韓國等都已經建設了3G的網絡。3G技術已經進入可以實用的階段，還有很多國家和地區正在建設或將要建設3G網絡。

3.5 LMDS技術分析

本地多點分布業務系統LMDS是一種提供點對多點的固定寬帶無線接入技術，其工作頻率在20GHZ以上，利用毫米波傳輸，可在一定的范圍內提供數字雙工語音、數據、因特網和視頻業務，是一種非常好的寬帶固定無線接入解決方案。在最優情況下，距離可達8公里；但是由于受降雨的原因，距離通常限于1.5公里。

其主要工作原理是通過扇區或基站設備將ATM骨干網基帶信息調制為射頻信號發射出去，在其覆蓋區域內的許多用戶端設備接收并將射頻信號還原為ATM基帶信號，在無需為每個用戶專門鋪設光纖或銅纜情況下，實現數據雙向對稱高帶寬無線傳輸。

3.6 MMDS技術分析

MMDS的主要缺點是有阻塞問題且信號質量易受天氣變化的影響，可用頻帶亦不夠寬，最多不超過200MHz。其次，MMDS對傳輸路徑要求非常嚴格。由于MMDS采用的調制技術主要是相移鍵控PSK（包括BPSK、DQPSK、QPSK等）和正交幅度調制QAM調制技術，無法做到非視距傳輸，在目前復雜的城市環境下難以推廣應用。另外，MMDS沒有統一的國際標準，各廠家的設備存在兼容性問題。

3.7 集群通信技術分析

數字集群系統具有很多優點，它的頻譜利用率有很大提高，可進一步提高集群系統的用戶容量；它提高了信號抗信道衰落的能力，使無線傳輸質量變好；由于使用了發展成熟的數字加密理論和實用技術，所以對數字系統來說，保密性也有很大改善。

數字集群移動通信系統可提供多業務服務，也就是說除數字語音信號外，還可以傳輸用戶數字、圖像信息等。由于網內傳輸的是統一的數字信號，因此極大地提高了集群網的服務功能。

3.8 點對點微波技術分析

微波傳輸的優勢主要體現在以下幾個方面：第一，可以降低運營商的運營。與租用線路相比，微波系統的只要一年左右即可收回。第二，微波傳輸系統部署簡潔快速。與傳統的傳輸手段相比，其快速部署的優勢可以更快地滿足新業務發展的需要。第三，目前的微波產品對未來的發展是有保障的，對于運營商的新業務和新需求都可以給予很好的支撐。未來，微波傳輸系統將升級到全IP的平臺之上，可以全面支持運營商未來的發展。

3.9 衛星通信技術分析

利用衛星在有些不很密集的地區來配合陸地通信。在這些地區散布著范圍較廣但不密集的用戶，可以利用衛星作為用戶連至固定有線網的接入設施。在陸地通信網已經構成寬帶多媒體通信網的下，利用衛星建成寬帶衛星接入系統是比較好而切合實際的方案，又可靠。

但是衛星通信畢竟是采用衛星作為通信平臺，其地面站的建設、通信信道租用費用都需要花費大量資金，而且通信資源為衛星通信公司所有，受其帶寬的限制，使得大量數據的傳輸需要付出非常大的代價。因此，作為日常生產、生活使用是極為不經濟的；而將衛星通信作為應急通信、作戰通信、海外通信等則比較適合。

4 無線技術的綜合比較

目前無線通信領域各種技術的互補性日趨鮮明。這主要表現在不同的接入技術具有不同的覆蓋范圍、不同的適用區域、不同的技術特點、不同的接入速率。3G可解決廣域無縫覆蓋和強漫游的移動性需求，WLAN可解決中距離的較高速數據接入，而UWB可實現近距離的超高速無線接入。

首先，從標準化程度上看，本報告所涉及的技術中，僅僅WMN技術沒有成熟的標準體系，LMDS、MMDS、集群通信均有多種標準，只是沒有統一的國際標準，其余的技術均已經完成標準化工作，并且都進行了試驗網建設和商業網建設。

從頻率上看，Wi-Fi技術、WMN均使用的是開放頻段，WiMax技術、3G技術等其他技術使用的是授權頻段。

從覆蓋范圍上看，Wi-Fi技術、WMN技術屬于局域網無線接入技術，僅覆蓋35m～100m；WiMax技術、3G技術、LMDS技術、MMDS技術、集群通信屬于城域網接入技術，覆蓋范圍在1km～54km不等，而衛星通信、點對點微波則屬于廣域網技術，通常用于通信主干組網建設。

從傳輸速率上看，點對點微波和衛星通信屬于干線傳輸技術，不同的情況速率變化較大，而其余的技術均為接入技術，僅僅是3G技術接入速率最小，僅為384k，而其余技術均為幾十M甚至上百M的速率。

從調制技術上看，其中WiFi技術、WiMax技術、WMN、3G技術均采用最新的調制技術OFDM，其余的技術均未采用OFDM調制技術。

從天線技術上看，僅僅3G和WiMax技術采用了MIMO技術，而其他技術均未采用MIMO技術；從傳輸環境上看，僅僅WiMax技術和3G技術支持非視距傳輸，其余技術均要求視距傳輸環境；從網絡安全和QoS機制上看，WiMax技術和3G技術在這方面做得比較優秀、完善，其余的均存在較大的問題。

第9篇：衛星通信的概念范文

【關鍵詞】云技術網絡平臺新能源開發利用無線傳輸技術系統三者互為系統平臺的全立體交互式綜合應用

一、云技術

云計算（cloud computing），分布式計算技術的一種，其最基本的概念，是透過網絡將龐大的計算處理程序自動分拆成無數個較小的子程序，再交由多部服務器所組成的龐大系統經搜尋、計算分析之后將處理結果回傳給用戶。透過這項技術，網絡服務提供者可以在數秒之內，達成處理數以千萬計甚至上億計的信息，達到和“超級計算機”同樣強大效能的網絡服務。

“云計算（Cloud technology）”是一個很時尚的概念，它既不是一種技術，也不是一種理論，而是一種商業模式的體現方式。準確說，云計算僅描述了一類棘手的問題，因為現在這個階段，“計算與數據”蹺蹺板的平衡已發生變化，即已經到“移動計算要比移動數據要便宜的多（Moving computation is cheaper than moving data）”。《著云臺》的分析師團隊結合云發展理論總結認為，基于云計算商業模式應用于網絡技術、信息技術、整合技術、管理平臺技術、應用技術等的總稱，可以組成資源池，按需所用，靈活便利。

二、新能源

新能源有廣義和狹義之分。廣義的新能源泛指能夠實現溫室氣體減排的得的可利用能源，外延涵蓋了高效利用能源、資源綜合利用、可再生能源、代替能源、核能、節能等。狹義的新能源指除常規性能源和大型水利發電之外的風能、太陽能、生物能、地熱能、海洋能、小水電和核能等能源的總成。現階段對風能、海洋能、小水電和核能的利用主要集中在電能的轉換上，而對太陽能、生物能、地熱能的利用除了將其轉換為電能外，還應用于向熱能和燃氣的轉換上。總體來講，新能源的利用主要是圍繞發電展開的。新能源的共同特點是比較干凈，除核裂變燃料外，幾乎是永遠用不完的。由于煤、油、氣常規能源具有污染環境和不可再生的缺點，因此，人類越來越重視新能源的開發和利用。

三、無線傳輸技術

無線傳輸技術按技術領域大致分為：無線能量（電能）傳輸技術、無線通信（數據）傳輸技術。

無線能量（電能）傳輸方式及技術原理：無線電力傳輸是一種傳輸電力的新技術，它將電力通過電磁耦合、射頻微波、激光等載體進行傳輸。這種技術解除了對于導線的依賴，從而得到更加方便和廣闊的應用。

無線電力傳輸的基本原理：

①電磁感應―――短程傳輸。電磁感應現象是電磁學中最重大的發現之一，它顯示了電、磁現象之間的相互聯系與轉化。電磁感應是電磁學中的基本原理，變壓器就是利用電磁感應的基本原理進行工作的。利用電磁感應進行短程電力傳輸的基本原理為，發射線圈L1和接收線圈L2之間利用磁耦合來傳遞能量。若線圈L1中通已交變電流，該電流將在周圍介質中形成一個交變磁場，線圈L2中產生的感應電勢可供電給移動設備或者給電池充電。

②電磁耦合共振―――中程傳輸。中程無線電力傳輸方式是以電磁波“射頻”或者非輻射性諧振“磁耦合”等形式將電能進行傳輸。它基于電磁共振耦合原理，利用非輻射磁場實現電力高效傳輸。在電子學的理論中，當交變電流通過導體，導體的周圍會形成交變的電磁場，稱為電磁波。在電磁波的頻率低于100khz時，電磁波就會被地表吸收，不能形成有效的傳輸，當電磁波頻率高于100khz時，電磁波便可以在空氣中傳播，并且經大氣層外緣的電離層反射，形成較遠距離傳輸能力，人們把具有較遠距離傳輸能力的高頻電磁波稱為射頻（即：RF）。將電信息源（模擬或者數字）用高頻電流進行調制（調幅或者調頻），形成射頻信號后，經過天線發射到空中；較遠的距離將射頻信號接收后需要進行反調制，再還原成電信息源，這一過程稱為無線傳輸。中程傳輸是利用電磁波損失小的天線技術，并借助二極管、非接觸IC卡、無線電子標簽等等，實現效率較高的無線電力傳輸。

③微波/激光―――遠程傳輸。理論上講，無線電波的波長越短，其定向性越好彌散就越小。所以可以利用微波或激光形式來實現電能的遠程傳輸，這對于新能源的開發利用解決未來能源短缺問題也有著重要意義。1968年美國工程師彼得格拉提出了空間太陽能發電（Space Solar Power，SSP）的概念，其構想是在地球外層空間建立太陽能發電基地通過微波將電能送回地球。

無線通信（數據）傳輸方式及技術原理：無線通信（Wireless communication）是利用電磁波信號在自由空間中傳播的特性進行信息交換的一種通信方式。無線通信技術自身有很多優點，成本較低，無線通信技術不必建立物理線路，更不用大量的人力去鋪設電纜，而且無線通信技術不受工業環境的限制，對抗環境的變化能力較強，故障診斷也較為容易，相對于傳統的有線通信的設置與維修，無線網絡的維修可以通過遠程診斷完成，更加便捷；擴展性強，當網絡需要擴展時，無線通信不需要擴展布線；靈活性強，無線網絡不受環境、地形等限制，而且在使用環境發生變化時，無線網絡只需要做很少的調整，就能適應新環境的要求。

（1）常用的遠距離無線通信技術

目前偏遠地區廣泛應用的無線通訊技術主要有GPRS/CDMA、數傳電臺、擴頻微波、無線網橋及衛星通信、短波通信技術等。它主要使用在較為偏遠或不宜鋪設線路的地區，如：煤礦、海上、有污染或環境較為惡劣地區等。

①GPRS/CDMA無線通信技術：GPRS （通用無線分組業務）是由中國移動開發運營的一種基于GSM通信系統的無線分組交換技術，是介于第二代和第三代之間的技術，通常稱為2.5G。它是利用“包交換”概念發展的一種無線傳輸方式。包交換就將數據封裝成許多獨立的包，再將這些包一個一個傳送出去，形式上有點類似寄包裹，其優勢在于有資料需要傳送時才會占用頻寬，而且是以資料量計價，有效的提高網絡的利用率。GPRS網絡同時支持電路型數據和分組交換數據，從而GPRS網絡能夠方便的和因特網互相連接，相比原來的GSM網絡的電路交換數據傳送方式，GPRS的分組交換技術具有實時在線、按量計費、高速傳輸等優點。CDMA是碼分多址的英文縮寫（Code Division Multiple Access），是由中國電信運行的一種基于碼分技術和多址技術的新的無線通信系統，其原理基于擴頻技術。其最早是由于軍事上對高質量無線通訊技術的需要而開發設計。CDMA在數據傳送過程中，將數據用一個帶寬遠大于信號帶寬的高速偽隨機碼進行調制，使數據信號的帶寬被擴展，然后經載波調制將數據發送出去。接收端使用完全相同的偽隨機碼，進行相反過程的處理，把寬帶信號換成原信息數據的窄帶信號從而進行解擴，以實現數據傳輸。其特點是抗干擾能力強、抗衰落能力強、信號隱蔽性強、抗截獲的能力強、可以多用戶同時接收發送。

②數傳電臺通信。數傳電臺是數字式無線數據傳輸電臺的簡稱。它是采用數字信號處理、數字調制解調、具有前向糾錯、均衡軟判決等功能的一種無線數據傳輸電臺。數傳電臺的工作頻率大多使用220～240 MHz或400～470 MHz頻段，具有數話兼容、數據傳輸實時性好、專用數據傳輸通道、一次投資、沒有運行使用費、適用于惡劣環境、穩定性好等優點。數傳電臺的有效覆蓋半徑約有幾十公里，可以覆蓋一個城市或一定的區域。數傳電臺通常提供標準的RS-232數據接口，可直接與計算機、數據采集器、RTU、PLC、數據終端、GPS接收機、數碼相機等連接。傳輸速率從9600到19200 bps，誤碼低于10-6（-110 dBm時），可工作于單工、半雙工、時分雙工TDD、全雙工方式。無線數傳電臺是通信行業發展較早的通信方式，也是比較成熟的一項無線通信技術，已經在各行業取得廣泛的應用，在航空航天、鐵路、電力、石油、氣象、地震等各個行業均有應用，在遙控、遙測、搖信、遙感等SCADA領域也取得了長足的進步和發展。

③擴頻微波通信。擴頻通信，即擴展頻譜通信技術（Spread Spectrum Communication）是指其傳輸信息所用信號的帶寬遠大于信息本身帶寬的一種通信技術。最早始用于軍事通信。它傳輸的基本原理是將所傳輸的信息用偽隨機碼序列（擴頻碼）進行調制，偽隨機碼的速率遠大于傳送信息的速率，這時發送信號所占據帶寬遠大于信息本身所需的帶寬實現了頻譜擴展，同時發射到空間的無線電功率譜密度也有大幅度的降低。在接收端則采用相同的擴頻碼進行相關解調并恢復信息數據。其主要特點是：抗噪聲能力極強；抗干擾能力極強；抗衰落能力強；抗多徑干擾能力強；易于多媒體通信組網；具有良好的安全通信能力；不干擾同類的其他系統等，同時具有傳輸距離遠、覆蓋面廣等特點，特別適合野外聯網應用。

④無線網橋。無線網橋是無線射頻技術和傳統的有線網橋技術相結合的產物。無線網橋是為使用無線（微波）進行遠距離數據傳輸的點對點網間互聯而設計。它是一種在鏈路層實現LAN互聯的存儲轉發設備，可用于固定數字設備與其他固定數字設備之間的遠距離（可達50km）、高速（可達百兆bps）無線組網。擴頻微波和無線網橋技術都可以用來傳輸對帶寬要求相當高的視頻監控等大數據量信號傳輸業務。

⑤衛星通信。衛星通信（satellite communication）是指利用人造地球衛星作為中繼站來轉發無線電信號，從而實現在多個地面站之間進行通信的一種技術，它是地面微波通信的繼承和發展。衛星通信系統通常由二部分組成，分別是衛星端、地面端。衛星端在空中，主要用于將地面站發送的信號放大再轉發給其它地面站。地面站主要用于對衛星的控制、跟蹤以及實現地面通信系統接入衛星通信系統。衛星可分為同步衛星和非同步衛星，同步衛星在空中的運行方向和周期與地球的自轉方向及周期相同，從地面的任何位置看，該衛星都是“靜止”不動的；非同步衛星的運行周期大于或小于地球的運行周期，其軌道高度、傾角、形狀都可根據需要調整。衛星通信的的特點是：覆蓋范圍廣、工作頻帶寬、通信質量好、不受地理條件限制、成本與通信距離無關等，其主要用在國際通信、國內通信、軍事通信、移動通信和廣播電視等領域，衛星通信的主要缺點是通信具有一定的延遲，比如打衛星電話時，不能立即聽到對方回話，主要原因是衛星通信的傳輸距離較長，無線電波在空中傳輸是有一定延遲的。

⑥短波通信。按照國際無線電咨詢委員會的劃分，短波是指波長l00m～l0m，頻率為3MHz～30MHz的電磁波。短波通信是指利用短波進行的無線電通信，又稱高頻（HF）通信。短波通信可分為地波傳播和天波傳播。地波傳播的衰耗隨工作頻率的升高而遞增，在同樣的地面條件下，頻率越高，衰耗越大。利用地波只適用于近距離通信，其工作頻率一般選在5MHz以下。地波傳播受天氣影響小，比較穩定，信道參數基本不隨時間變化，故信道可視為恒參信道。天波傳播是無線電波經電離層反射來進行遠距離通信的方式，傾斜投射的電磁波經電離層反射后，可以傳到幾千千米外的地面。天波的傳播損耗比地波小得多，經地面與電離層之間多次反射之后，可以達到極遠的地方，因此，利用天波可以進行環球通信。天波傳播因受電離層變化和多徑傳播的嚴重影響極不穩定，其信道參數隨時間而急劇變化，因此稱為變參信道。短波通信的特點是：建設維護費用低、周期短、設備簡單、電路調度容易、抗毀能力強、頻段窄，通信容量小、天波信道信號傳輸穩定性差等。長期以來，廣泛用于政府、軍事、外交、氣象、商業等部門，用以傳送電報、電話、傳真、低速數據和圖像、語音廣播等信息。

（2）常見短距離無線通信技術

短距離無線通信技術是指通信雙方通過無線電波傳輸數據，并且傳輸距離在較近的范圍內，其應用范圍非常廣泛。近年來，應用較為廣泛及具有較好發展前景的短距離無線通信標準有：Zig-Bee、藍牙（Bluetooth）、無線寬帶（Wi-Fi）、超寬帶（UWB）和近場通信（NFC）。

①Zig-Bee。Zig-bee是基于IEEE802.15.4標準而建立的一種短距離、低功耗的無線通信技術。Zig-bee來源于蜜蜂群的通信方式，由于蜜蜂（bee）是靠飛翔和“嗡嗡”（zig）地抖動翅膀的來與同伴確定食物源的方向、位置和距離等信息，從而構成了蜂群的通信網絡。其特點是距離近，其通常傳輸距離是10-100米；低功耗，在低耗電待機模式下，2節5號干電池可支持1個終端工作6～24個月，甚至更長；其成本，Zig-Bee免協議費，芯片價格便宜；低速率，Zig-bee通常工作在20～250 kbps的較低速率；短時延，Zig-bee的響應速度較快等。主要適用于家庭和樓宇控制、工業現場自動化控制、農業信息收集與控制、公共場所信息檢測與控制、智能型標簽等領域，可以嵌入各種設備。

②藍牙（Bluetooth）。藍牙（Bluetooth）是在1998年5月由東芝、愛立信、IBM、Intel和諾基亞等公司共同提出的一種近距離無線數據通訊技術標準。它能夠在10米的半徑范圍內實現點對點或一點對多點的無線數據和聲音傳輸，其數據傳輸帶寬可達1Mbps。通訊介質為頻率在2.402GHz到2.480GHz之間的電磁波。藍牙技術可以廣泛應用于局域網絡中各類數據及語音設備，如PC、撥號網絡、筆記本電腦、打印機、傳真機、數碼相機、移動電話和高品質耳機等，藍牙的無線通訊方式將上述設備連成一個微微網，多個微微網之間也可以實現互連接，從而實現各類設備之間隨時隨地進行通信。藍牙技術被廣泛應用于無線辦公環境、汽車工業、信息家電、醫療設備以及學校教育和工廠自動控制等領域，藍牙目前存在的主要問題是芯片大小和價格較高；抗干擾能力較弱。

③無線寬帶（Wi-Fi）。Wi-Fi誕生于1999年，它是一種基于802.11協議的無線局域網接入技術。Wi-Fi技術突出的優勢在于它有較廣的局域網覆蓋范圍，其覆蓋半徑可達100米左右，相比于藍牙技術，Wi-Fi覆蓋范圍較廣；傳輸速度非常快，其傳輸速度可以達到11mbps（802.11b）或者54mbps（802.11a），適合高速數據傳輸的業務；無須布線，可以不受布線條件的限制，非常適合移動辦公用戶的需要。在一些人員密集的地方，比如火車站、汽車站、商場、機場、圖書館、校園等地方設置“熱點”，可以通過高速線路將因特網接入上述場所。用戶只需要將支持無線網絡的終端設備該區域內，即可高速接入因特網；健康安全，具有WiFi功能的產品發射功率不超過100毫瓦，實際發射功率約60～70毫瓦，與手機、手持式對講機等通訊設備相比，WiFi產品的輻射更小。

④超寬帶（UWB）。UWB（Ultra Wideband）是一種無載波通信技術，利用納秒至微微秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數據，其傳輸距離通常在10m以內，使用1GHz以上帶寬，通信速度可以達到幾百兆bit/s以上，UWB的工作頻段范圍從3.1GHz到10.6 GHz，最小工作頻寬為500MHz。其主要特點是：傳輸速率高；發射功率低，功耗小；保密性強；UWB通信采用調時序列，能夠抗多徑衰落；UWB所需要的射頻和微波器件很少，可以減小系統的復雜性。由于UWB系統占用的帶寬很高，UWB系統可能會干擾現有其他無線通信系統。UWB主要應用在高分辨率、較小范圍、能夠穿透墻壁、地面等障礙物的雷達和圖像系統中。軍事部門利用UWB技術已經開發出了高分辨率的雷達。據相關報道，一些具有特殊功能的UWB收發器已經被開發出來，用在了能夠看穿地面、墻壁、身體等障礙物的雷達和圖像裝置，這種裝置可以用來檢查樓房、橋梁、道路等工程的混凝土和瀝青結構中的缺陷，以及定位地下電纜及其它管線的故障位置，也可用于疾病診斷。另外，在救援、治安防范、消防及醫療、醫學圖像處理等領域都大有用途。

⑤NFC。NFC（Near Field Communication）是一種新的近距離無線通信技術，由飛利浦、索尼和諾基亞等公司共同開發，其工作頻率為13.56 MHz，由13.56 MHz的射頻識別（RFID）技術發展而來，它與目前廣為流行的非接觸智能卡ISO14443所采用的頻率相同，這就為所有的消費類電子產品提供了一種方便的通訊方式。NFC采用幅移鍵控（ASK）調制方式，其數據傳輸速率一般為106 kbit/s、212 kbit/s和424 kbit/s三種。NFC的主要優勢是：距離近、帶寬高、能耗低，與非接觸智能卡技術兼容，其在門禁、公交、手機支付等領域有著廣闊的應用價值。NFC的應用情境基本可以分為以下五類：A、接觸-通過，主要應用在會議入場、交通關卡、門禁控制、和賽事門票等方面；B、接觸-確認/支付，主要應用在手機錢包、移動和公交付費等方面；C、接觸-連接，這種應用可以實現2個具有NFC功能的設備實現數據的點對點傳輸；D、接觸-瀏覽，用戶可以通過NFC手機了解和使用系統所能提供的功能和服務；E、下載-接觸，通過具有NFC功能的終端設備，使用GPRS＼CDMA網絡接收或下載相關信息，用于門禁或支付等功能。

四、三者互為系統的立體式應用