什么是衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)

衛(wèi)星移動通信系統(tǒng),其最大特點是利用衛(wèi)星通信的多址傳輸方式,為全球用戶提供大跨度、大范圍、遠距離的漫游和機動、靈活的移動通信服務(wù),是陸地蜂窩移動通信系統(tǒng)的擴展和延伸,在偏遠的地區(qū)、山區(qū)、海島、受災(zāi)區(qū)、遠洋船只及遠航飛機等通信方面更具獨特的優(yōu)越性。衛(wèi)星移動通信系統(tǒng),按所用軌道分,可分為靜止軌道(GEO)和中軌道(MEO)、低軌道(LEO)衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)。GEO系統(tǒng)技術(shù)成熟、成本相對較低,目前可提供業(yè)務(wù)的GEO系統(tǒng)有INMARSAT系統(tǒng)、北美衛(wèi)星移動系統(tǒng)MSAT、澳大利亞衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)Mobilesat系統(tǒng);LEO系統(tǒng)具有傳輸時延短、路徑損耗小、易實現(xiàn)全球覆蓋及避開了靜止軌道的擁擠等優(yōu)點,目前典型的系統(tǒng)有Iridium、Globalstar、Teldest等系統(tǒng);MEO則兼有GEO、LEO兩種系統(tǒng)的優(yōu)缺點,典型的系統(tǒng)有Odyssey、AMSC、INMARSMT-P系統(tǒng)等。另外,還有區(qū)域性的衛(wèi)星移動系統(tǒng),如亞洲的AMPT、日本的N-STAR、巴西的ECO-8系統(tǒng)等。

目前,衛(wèi)星移動通信主要采用TDMA和CDMA多址聯(lián)接技術(shù),不過CDMA技術(shù)被認為是更有發(fā)展前途的技術(shù),只是還處于試驗開發(fā)階段。WARC-92為衛(wèi)星移動業(yè)務(wù)劃分了頻率,其中空到地鏈路84.2MHz帶寬(1525-1530MHz、2170-2200MHz、2483.5-2500MHz、2500-2520MHz、1613.8-1626.5MHz),地到空鏈路66.5MHz帶寬(1610-1626.5MHz、1980一2010MHz、2670-2690MHz)。由于衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)繁多,相互競爭十分激烈,許多系統(tǒng)要到21世紀才能商用,而且我國最需要衛(wèi)星移動通信的地區(qū),往往是不發(fā)達地區(qū),作為陸地蜂窩移動通信市場潛力巨大,但涉及我國頻率使用權(quán)益、通信主權(quán)、經(jīng)營管理等諸多方面問題,目前不能操之過急。國家無線電委員會已對我國的“無線電頻率劃分表”進行修改,相信對衛(wèi)星移動業(yè)務(wù)的使用頻率的規(guī)劃和分配會有所考慮。非對地靜止衛(wèi)星的使用,增加了衛(wèi)星間協(xié)調(diào)的難度,不僅非靜止衛(wèi)星之間需要進行頻率協(xié)調(diào),非靜止衛(wèi)星與靜止衛(wèi)星之間、與地面無線電業(yè)務(wù)之間都需要頻率協(xié)調(diào)。

衛(wèi)星有著巨大的覆蓋面積,一顆同步通信衛(wèi)星就可以覆蓋地球面積的1/3,只要有三顆同步衛(wèi)星就可以實現(xiàn)全球除南北極之外地區(qū)的通信。這已成為世界上洲際以及遠距離的重要通信方式,并且在部分地區(qū)的陸、海、空領(lǐng)域的車、船、飛機移動通信中也占有市場。但是同步通信衛(wèi)星無法實現(xiàn)個人手機的移動通信。解決這個問題可以利用中低軌道的通信衛(wèi)星。中低軌道衛(wèi)星距離地面只有幾百千米或幾千千米,它在地球上空快速繞地球轉(zhuǎn)動,因此叫做非同步地球衛(wèi)星,或稱移動通信衛(wèi)星,這種衛(wèi)星系統(tǒng)是以個人手機通信為目標而設(shè)計的。比較典型的有“依星”系統(tǒng)、“全球星系統(tǒng)”等。這些系統(tǒng)用幾十顆中、低軌道小型衛(wèi)星把整個地球表面覆蓋起來,就好像把一個覆蓋全球的蜂窩移動通信系統(tǒng)“倒過來”設(shè)置在天空上。每顆衛(wèi)星可以覆蓋直徑為幾百千米的面積,比地面蜂窩小區(qū)基站的覆蓋面積大得多。

衛(wèi)星形成的覆蓋站區(qū)在地球表面上是迅速移動的,大約兩個小時就繞地球一周,因此對用戶的手機來說,也有“過區(qū)切換”的問題。與地面蜂窩系統(tǒng)不同的是:地面蜂窩系統(tǒng)中是用戶移動通過小區(qū),而衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)則是小區(qū)移動通過用戶,這種不同使衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)解決“過區(qū)切換”問題比地面蜂窩系統(tǒng)還要簡單一些。

衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)覆蓋全球,能解決人口稀少、通信不發(fā)達地區(qū)的移動通信服務(wù),是全球個人通信的重要組成部分。但是它的服務(wù)費用較高,目前還無法代替地面蜂窩移動通信系統(tǒng)。

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