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  • 卫星通信系统的发展历程(七)

 

    【静止轨道(GEO)卫星移动通信系统简介】
    静止轨道卫星移动通信系统是利用位于地球赤道上方35 800 km的对地同步卫星进行移动通信的系统。因为同步卫星相对地面是静止的,故此得名。利用分布在不同经度的多颗同步卫星可构成覆盖除南、北极地区的全球卫星移动通信系统,提供卫星移动通信(MSS)服务。卫星移动通信业务可分为与公用地面通信网相连接的公用卫星移动通信业务和只与地面专用通信系统相连接的专用卫星移动通信业务。
    系统组成一般由卫星、地面关口站(地球站)、网络管理与控制中心、移动用户终端站组成,并经关口站与地面通信网相连。卫星与地面关口站之间的链路可用C波段或Ku波段;卫星与移动用户终端站之间的链路多采用L波段。
    特点由于静止轨道卫星移动通信系统的卫星轨道高,用较少数量卫星即可全球覆盖,因此,通信过程中不需要切换卫星,而且对卫星跟踪的控制简单。但是,由于轨道高带来电波传播距离远,造成传输衰耗大、通信延时长,并要求地面移动用户终端站的发射功率足够大,从而导致移动用户终端站较大,多为车载、机载、船载终端站或为可手提搬运的终端设备。此外,对于高纬度地区的用户,随着天线仰角的不断减小,通信服务质量逐渐下降。
    典型的静止轨道卫星移动通信系统是国际海事卫星组织管理的Inmarsat系统。它由分布在大西洋、印度洋、太平洋赤道上空的3颗卫星、船站、岸站及网络协调站组成。卫星与船站间链路用L波段,卫星与岸站、网络协调站之间的链路用C波段。能提供模拟及数字电话、电报和数据通信业务。可提供车载、机载、船载终端站以及手提终端站。
    【卫星电话的网络覆盖状况及产品分类简述】
    一、 海事卫星电话(INMARSAT)
    Inmarsat系统是由国际海事卫星组织管理的全球第一个商用卫星移动通信系统。原来中文名称为“国际海事卫星通信系统”,现更名为“国际移动卫星通信系统”。°在20世纪70年代末80年代初,Inmarsat租用美国的Marisat、欧洲的Marecs和国际通信卫星组织的Intelsat-V卫星(都是GEO卫星),构成了第一代的Inmarsat系统,为海洋船只提供全球海事卫星通信服务和必要的海难安全呼救通道。第二代Inmarsat的三颗卫星于20世纪90年代初布置完毕。
    对于早期的第一、二代Inmarsat系统,通信只能在船站与岸站之间进行,船站之间的通信应由岸站转接形成“两跳”通信。目前运行的系统是具有点波束的第三代Inmarsat,船站之间可直接通信,并支持便携电话终端。
    (1) 系统的组成
    Inmarsat系统(第三代)的空间段由四颗GEO卫星构成,分别覆盖太平洋(卫星定位于东经178°)、印度洋(东经65°)、大西洋东区(西经16°)和大西洋西区(西经54°)。系统的网控中心(NOC)设在伦敦Inmarsat(国际移动卫星组织)总部,负责监测、协调和控制网络内所有卫星的操作运行,包括对卫星姿态、燃料消耗情况、星上工作环境参数和设备工作状态的监测,同时对各地球站(岸站)的运行情况进行监督,并协助网络协调站对有关运行事务进行协调。
    系统在各大洋区的海岸附近有一些地球站(习惯上称为岸站),并至少有一个网络协调站(NCS)。岸站分属Inmarsat签字国主管部门所有,它既是与地面公用网的接口,也是卫星系统的控制和接入中心,其功能有:响应用户(来自船站或陆地用户)呼叫:对船站识别码进行鉴别,分配和建立信道;登记呼叫并产生计费信息;对信道状态进行监视和管理:海难信息监收:卫星转发器频率偏差的补偿;通过卫星的自环测试和对船站的基本测试等。典型的岸站天线直径为1lm~13m。网络协调站对整个洋区的信道进行管理和协调,对岸站调用电话电路的要求进行卫星电路的分配与控制;监视和管理信道使用状况,并在紧急情况下强行插入正在通话的话路,发出呼救信号。


 
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