军事卫星通信系统的现状

军事卫星通信系统的现状
军事卫星通信系统的现状

军事卫星通信系统的现状

及未来发展趋向

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卫星通信在军事应用方面具有一系列的优点,例如:覆盖区域广,建设成本不随距离增

加而变化,快速延伸到新的定位点,高度灵活的网络功能,犬容量;可靠而大范围地对移动

体(舰船、飞机、车辆等)的通信服务j在战时可实现对指令和控制信息的转换和传输。军

用卫星通信不同于商业网络,它要受许多非常规性因素的影响,要具有在敌方威胁下生存的

能力。它可能遇到电子干扰,截获,通信信道/卫星控制链路的电子诱骗,空间或地面系统的实际破坏和来自于核战争的一些其他效应军用卫星通信系统应具备以下几个特性:

①在一个大范围的网络结构下提供有效的服务灵活性;

②具有为不同容量和不同终端尺寸的各种用户提供服务的能力j

⑨能适应大量低占空度(1ow-duty—cy cl e)移动用户需求的便利性;

④具有和其他网络或通信媒体的兼容性;

@在不同管辖区域的卫星通信终端问的相互可操作性;

@ 成本效益高和改善频谱的利用率。

2 战术卫星通信的增长

迄今为止,军事卫星通信系统还主要是有限制的固定终端,用大的天线和宽频带传输

高数据速率。战术军事通信的需求则要求发展可空中运输的终端,它可在狭小的道路上被很快运抵到一个新的位置上,并在短时问内开通,完成安全和可靠的通信。这些终端可随着部

队移动,运送到边远地区,并且敌方环境和恶劣气候条件下通信设备可短时间内建立起通

路。

由于高速移动的部件设备和运动平台(如舰船、飞机)指挥和控制的需要,卫星系统的

建造围绕较低的频段(UHF)发展,以满足关键战术通信的要求。UHF系统使用具有宽波

束的小型天线,它不需要高精度的点波束指向机构,且容易适合于移动平台。虽然,uHF 终端可以做得较小并相对价廉,但它可利用的带宽和扰干扰能力有限。需要改进的卫星通信

服务既来自于战术上的也来自战略上的用户需求,这样就导致了向更高频段的应用。随着卫

星通信系统应用的增长,一系列新的需求正在促进军事应用向更稳固和更灵活的系统发展。

3 抗威胁的对策

为了具备在不同情况威胁下能提供通信生存的能力,军事卫星通信系统与商用系统的要

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求是不同的。卫星通信具有固有的致命弱点:易受电子干扰和被非法截获。对卫星转发器的

干扰是一种严重的威胁;来自飞机或类似的这类平台有可能对下行链路进行干扰。因此,对

卫星或对地面,或对两者兼而有之,采取了一些对付威胁的手段。最为普遍采用的是频谱扩

展技术和天线调零技术。在军事卫星通信系统里,还采用了低截获概率技术(LPI)和复杂

的编码方法。

5.] 频谱扩展技术

频谱的扩展是一项取决于用户的抗干扰技术,即用户使用一种扩展功能来扩展其信号而

又不为敌方复制。接收机收到信号后则完成反方向的消去扩展功能。所需的信号超过干扰信

号所得到的增益称为处理增益,并被定义为频谱的扩展带宽与信号带宽之比。有两种基

本的扩频技术,即直接序列(dire ct sequenee,也称伪随机噪声)和频率跳变(fr equence hopping,也称跳频)。这两项技术都各有自己的特点,有时在一起用,以获得高的抗干扰

余量。普通的直通转发器在干扰的情况下不能够提供适当的抗干扰能力来保证两个小型终端之间的通信。当干扰源比信号源强得多时,几乎所有卫星的全向等效辐射功率(EIRP)均

被干扰源占有。在扩频(伪随机噪声或跳频)调制下,可允许的干扰一信号功率比(JSR)

取决于处理增益和限辐器压缩率及要求的E /N。等其他参数。为改善干扰性能,增加扩展

带宽只有在下行链路的信噪比不是太小的时候才是有利的。如果卫星星内上行链路上是首先消去跳频和消去调制,恢复原状,然后重新跳频和重新调制,那末就有可能为下行链路的传输信号产生抗电子干扰的能力。

5.2天线调零技术(Antenna Nulling)

抗干扰性能可以借助星上接收天线的调零技术来提高,也即对用户和可能的干扰源位置

之间加以鉴别。如果卫星接收天线在用户方向上是高增益,而在干扰方向上是低增益,那末许可的信号干扰比(JSR)会通过这两个方向之间的增益差而提高。若使用的是EHF‘频

段,根据所用天线的频率和型式,这个增益的差值可达到20~30dB范围。这个概念还可以

通过采用一系列点波束天线进一步扩展,点波束的覆盖区域可适当的选择,这样就可以综合成为一种多波束天线。它既可以采用多个馈源共用一个通用的抛物面反射器,也可以采用一种波导透镜结构来实现。

5.5核威陆和抗辐射加固

辐射、电磁脉冲(EMP)和大气电离/闪烁是除了直接爆炸威胁之外的其他核威胁。适

当地屏蔽和选择合适的元件是抗核加固的关键因素。虽然,初始的电磁脉冲在远距离情况下显得并不重要,而摄初电磁脉冲附带产生的二次脉冲就显得重要了。核爆炸可电离上层大气,严重地影响空对地的传输。开始时,它是核闪光,致使信号被急剧衰落。它将影响

UHF频段通信约很多小时,影响SHE频段仅几个小时,而对EHF频段的影响只是一瞬

间。这也就是美国军事星 (Mil star) 计划采用EHF频段的一个策动力。

5.4 空间段的实际生存能力

未来卫星通信将需要抗反卫星(ASAT)威胁的自我生存能力。为获得空间段的生存能

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力可以考虑两个基本方案;第一种方案是在地球同步轨道(或高轨道)上放置一定数量的卫星;第二种方案是在中低轨道上放置大量的小卫星,以致即使是大部分卫星被消灭,也只是引起通信能力的降低。美在军事星”计划中已采用了第一种方案,4颗地球同步轨道卫星

和3颗倾斜轨道卫星通过交叉链路相互连接。一个用户可以根据自己的情况,以不同的方法和另一个用户相连接。所需要的连接能力可在紧迫、干扰或核环境情况下,很快通过包括卫星间链路和卫星内链路的网络管理来实现。

4 军事卫星通信系统的未来发展

为实现未来军事卫星通信系统的发展,最直接的是采用EHF频段和更完善的星上处理

技术,以及使天线更好地适应战术情况的变化需要,提供灵活覆盖,改善抗干扰性,具备为生存而重构网络的能力,以及更有效的按需分配技术和抗核效应与抗实际进攻的保护能力。4.1提高星上处理能力

因为存在许多小型终端来的跳频上行链路信号和按频分多址方式工作的许多站址,所以

采用EHF频段的宽频带是有效的,那束需要采用抗大量战术终端干扰的保护措施是预科中

的事。其他的星上处理技术,如基带解调和星上数据路由选择也是可预见要发展的技术。

将来发展的关键是天线技术。除发展下行链路天线,包括电子扫描多波束天线外,对于

上行链路接收将需要更完善的阵列天线。这些技术与高增益和星上频率复用技术一起,可提

供高的抗干扰性。采用自适应方案也将有助于识别干扰信号和所需信号,而所需的信号可以

通过采用保密与扩展频谱方式加以识别。在航天器上,相控阵天线会得到预期的发展。

4.2 E1tF技术

当今大部分军用卫星通信系统工作在SHF (7/8GHz)频段,预计EHF频段将在未来

的军用卫星通信系统中大量开发。使用EHF额段将会对军事用户带来很多好处,它的频段

分配是上行链路43.5到45.5GHZ,下行链路是2O.2到21.2GHz。2GHz的上行链路带宽

将使处理增益提高j而处理增益将由于星上消去扩展技术而进一步得到改善。为了电子反干

扰的需要,EHF频段在对小型终端随频率提高而增大EI RP的方面很有优势,对于大型终

端(干扰源)却达到了实际上的限制。EHF的宽频带还可以允许具有较高的业务容量,以

及具有不受卫星轨道间隔限制的相对自由度。小型战术终端天线将可具有窄的波束。较小的

硬件尺寸和重量将更有助于星上采用完善的自适应天线。开发先进EHF技术的费用,预计

将随着今后几年内少数几个国家开始EHF频段的卫星通信而下降。

4.5卫星的光通信

卫星光通信尤其适用于卫星之间的链路,在性能上它可以和EHF系统相比拟。但作为

空对地间的通信,显然会遇到云和雨的麻烦。这样的系统可以在1.3 m波长范围内工作,

大多使用具有钕:钇铝石榴石的光源和采取脉位调制。现在通用的拄术大部分是建立在直接

检涣4的方法上,但相干检测系统具有相当大的潜力该系统是将光信号外差向下变到射频(RF) 。

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Jf{蓝一绿激光可以宴现海甲面『呐潜艇通俯:这包括匝用调制扫描点波束的低轨道]t

星进行单向广播;因为光的波长适台于海水l『]传输,并且带宽很窄的接收机的光滤波器可滤去背嫔噪声。

4.4卫星间箍路

卫星问链路(或交叉链略)可以用来扩大地球静止轨道系统的覆盖区,而不需要用巾问

的rl1转站,也就是说,可以用作低轨道与地球静止轨道之问或与超地球同步轨道卫星之间的链蹄。星问通信系统可以用BoGHz的EI{F频段,也可以使用光路。计算表明,这个通

信系统并不需要太火的功率,而j:要的问题是枉于天线(口径)的捕获和跟踪。

4.5具有生存能力的卫星网

无论在和平时还是处于核战争时{}lj的任何情况下,未来军事卫星通信网将具有更高的

灵活性,更好的效益费用比,并能发挥最重要的作用。这个目标将通过链路相互可操作’睫来解决不同类型的未来国防卫星通信系统的通信、数据传输或卫星的跟踪、遥测和遥控问题。

对于不同类型的国防卫星通信系统,其相互可操作的、具有生存能力的网络设计是一项高度复杂的任务。为此应开展卫星数据链路的标准工作,建立共同的传输格式、规约和兼容的

软、硬件,以适应不同种类的用户,使他们具有可生存的数据链路。未来通信网的构形将考虑的不仅是卫星链路,还应有地面节点,以及在空间和地面链路中建立充足的备份能力.为改善连接性而确保具有替代的链路。

5 结论

到200O~F,现杠和将来的军事卫星通信系统将采用 HF,sHF,EHF频段,以承担

火量的小型终端的通信业务。现今被大多数国家应用的sHF系统将继续作为长距离,高窑

量通信的主要手段。商用的C和Ku波段系统和陆地的/光纤的系统将在和平时期继续作为

高数据率传输的补充手段:l HF系统通过扩展频谱和天线调零技术具有充分的抗干扰能

力,它的地位在1995年前将是稳固的。还有一项主要的技术进展预料是星上处理技术。

到目前为止,还没有一个能解决卫星实际生存能力的可接受的途径,然而到本世纪末,

军事卫星通信系统将会是完美的。

]0月份将用航天飞机发射Astro—Spas

德国可回收的、用航天飞机发射6:』A stro-Spa s卫星的第二次发射准备工作,正在慕尼

黑附近的奥勃鲁的德国宇航公司卫星部加紧进行。

第二次发射的Astro—Spas卫星取名为Chri sta-Spas,预计在1O月份由美国航天飞机

发射。像1993年9月发射的A stro—Spa s任务一样,卫星由航天飞机释放,并在轨道上逗留几天,然后回收。Chri sta~Spa s重约3.5吨,用来测量上层大气。第三次A stro-Spa s任务预计仍用航天飞机将存1 9g5年末发射。

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中国vsat卫星通信市场发展现状与趋势(三).doc

中国VSAT卫星通信市场发展现状与趋势(三) ——2003年中国VSAT卫星通信市场发展状况及经营状况分析 一、2003年中国VSAT小站用户发展状况 截至2003年底,全国35家VSAT经营企业共计拥有小站用户34540个,比2002年的37872个减少了3332个,降幅为8.8%。其中单向数据小站26285个,比2002年28711个减少了8.4%;双向数据小站8151个,比2002年8922减少了8.6%;语音小站仅有104个,比2002年减少了一半以上。 2003年VSAT小站用户数有所减少的主要原因有以下几方面: (1)VSAT经营企业数量比2002年减少了5个,导致小站用户总数的减少; (2)VSAT经营企业受“SARS”疫情严重影响,致使企业的业务发展计划不能如期完成; (3)无线寻呼市场进一步萎缩,一些原来主要为无线寻呼提供服务的VSAT经营企业市场规模缩小,此类小站数量明显减少; (4)由于地面光网络的快速发展,使用价格大幅度下降,在激烈的市场竞争中,VSAT败下阵来,只好退出部分市场,导致VSAT双向数据小站数量的减少; (5)另外,有一些较老的经营企业因系统设备已趋陈旧,传输带宽和传输速率已不能满足用户的通信需求,致使用户退租。 2003年,单向数据业务依然是VSAT卫星通信的应用亮点,双向数据小站所占比例与上一年基本持平,而语音小站减少一半以上,市场所占比例仅为O.3%。 近年来,VSAT单向数据小站所占比例逐年提高,2003年单向数据小站的比例已经达到76.1%,预计未来两年,单向数据小站比例还将进一步提高;双向数据小站也会有一定的发展,但所占比例不会增长语音小站比例只占O.3%,无论从规模上还是所占比例上都在逐年减少,未来两年仍将保持这样趋势。 截至2003年底,单向数据小站用户数量为26285个,占到小站用户总数的76.1%,也是目前VSAT用户小站增长的主要来源。单向数据业务(如信息广播和远程应用服务等)已经成为了VSAT卫星通信业务的

浅谈军事通信卫星发展及趋势

浅谈军事通信卫星发展及趋势 【摘要】现代防御技术指挥控制与通信中,通信卫星成了指挥、控制、通信和情报收集的重要工具,是满足决策部门、军事指挥部门、军政领导通信需要,应付突发事件的一种有效手段。本文阐述了军事通信卫星在现代战争中的作用并对其发展及趋势进行分析。 【关键词】军事战略;卫星通信;应用状况;发挥作用;发展趋势 引言 卫星通信系统实际上也是一种微波通信,它以卫星作为中继站转发微波信号,在多个地面站之间通信,卫星通信的主要目的是实现对地面的“无缝隙”覆盖。卫星通信是以卫星作为中继的一种通信方式,是在地面微波中继通信和空间电子技术的基础上发展起来的,具有通信距离远、覆盖范围广、不受地面条件的约束、建站成本与通信距离无关、灵活机动、能多址连接且通信容量较大等优点,在全球许多领域应用效果很好,尤其在军事上已成为军事通信卫星提供的现代通信手段,可为军事指挥员提供灵活的全球通信覆盖能力和战术机动性,这种通信能力是其他通信手段无法比拟的,在军事C4ISR系统中,卫星通信起着关键的作用。 一、卫星通信在国外军事及战略上的应用状况 迄今只有美、俄两国拥有独立的卫星导航定位能力,美国的“全球定位系统”(GPS)和俄罗斯的“全球导航卫星系统”(GLONASS)是世界上广泛应用的两种现役导航卫星系统。这两个系统的导航卫星都采用多普勒测速和时间测距的导航方法。GPS的定位精度可达15m,测速精度为0.1m/s,授时精度为100ns。GLONASS的三个相应数据分别为30~100m、0.15m/s和1μs。美国军方认为未来的战争将是“信息战争”,而且还认为夺取制信息权和制天权是未来战争取胜的关键。以侦察卫星、预警卫星、通信卫星和导航卫星为代表的航天系统是夺取信息优势的重要武器,因此,夺取制天权是夺取制信息权的重要保障。 军用航天系统的迅速发展极大地提高了武器装备的整体作战效能,已成为直接支援作战行动不可替代的手段。美国建立了世界上最庞大的军用通信卫星系统,包“舰队卫星通信”系统、“特高频后继星”系统、“卫星数据系统”、“国防卫星通信系统”、“军事星”通信卫星系统和“跟踪与数据中继卫星系统”……这些卫星通信系统所承担的主要任务各不相同,有的用于为某一军种或三军提供战术通信,有的用于为国防部和国家指挥当局提供战略通信。 二、卫星通信在军事及战略上发挥决定性作用 卫星通信网络是利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波,从而实现两个或多个地面站之间通信的网络。通信卫星的作用相当于离地面很高的中继站,卫星通信网络分为延迟转发式通信网络和立即转发式通信网络。现代防御技术指挥

卫星通信现状、问题、未来

重庆邮电大学移通学院 我国的卫星通信 —现状、问题与发展 班级:09工程管理1班 学号:0314090133 姓名:刘勋

卫星通信业务是指经过通信卫星和地球站组成的卫星通信网提供的话音、数据、视频图像等业务。通信卫星的种类分为地球同步卫星(静止卫星)、地球中轨道卫星和低轨道卫星(非静止卫星)。地球站通常是固定地球站,也可以是可搬运地球站、移动地球站或移动用户终端。 根据管理的需要,卫星通信业务分为两类。第一类卫星通信业务包括:卫星移动通信业务、卫星国际专线业务。 我国卫星通信业务的现状 我国独资和中外合资经营卫星的公司有4家,内地2家,香港2家。4家公司现有8颗通信卫星在轨运行提供业务。把卫星通信业务市场按照应用领域分为公众通信应用领域、专用及增值业务应用领域、广播电视应用领域及应急通信应用领域。 据不完全统计,截止到2003年底,全国批准建立的卫星通信网有179个,各类双向通信地球站1万多座,单收站4万多个。整个广播电视传输系统现有广播电视地球上行站34个,全国卫星电视接收站约有60多万个。40余家VSAT业务提供商的VSAT小站达3万多个。 近年来随着光纤技术的发展,各个运营公司投入大量的资金铺设陆地和海底光缆,其容量之大和价格之低廉,卫星通信面临巨大的挑战。卫星通信必须利用自身优势寻找新的发展机会。 我国卫星通信业务存在的问题 我国卫星通信业务发展虽然取得了显著的成绩,但与发达国家相比无论在技术还是应用规模上都还有较大的差距。主要问题有: 1.卫星转发器:目前我国的民用卫星资源相当有限。在规模、性能、容 量上都与境外商业卫星资源有较大的差距。对地禁止轨道的位置资源 有限,这限制了我国通过发射更多的禁止轨道通讯卫星来增加卫星转 发器的可能。 2.卫星移动通讯:国内尚无自建的卫星移动通信系统,目前正在使用或 正准备使用的卫星移动通信系统都是国外的。 3.市场开发:卫星通信市场潜力巨大,但尚未充分、有限的开发,如电 视直播、电力传输等等。但至今未能得到广泛的应用,一方面是广大 用户对卫星通信缺乏了解,另一方面是卫星通信的成本高于地面通讯。 我国卫星通信的未来发展 我国卫星通信事业已取得了长足发展,但仍不能满足经济发展的需要,我国卫星通信 的前景广阔,任务也十分艰巨。 1.卫星移动通信业务 我国幅员辽阔,要实现真正的“全球个人通信”,更需要大力发展卫星移动通信,特别是中低轨卫星通信。我国具有巨大的卫星移动通信市场,建立我国自主

宽带卫星通信系统发展现状与展望_忻向军

1 发展现状 宽带卫星通信系统概述 未来宽带卫星网络带宽由极高频(E H F)频段提供,如K a频段(20~30G H z),Q-V频段(40~50GHz)和W频段(76~110GHz)。20世纪90年代提出了各种宽带极高频卫星通信系统,表明了宽带卫星通信系统向高速率、极高频、双向和因特网接入发展的趋势。 宽带极高频卫星通信系统由一颗或多颗卫星组成。在宽带极高频卫星通信系统中,星上路由和星上交换技术的应用非常重要。典型例子是低地球轨道卫星通信系统中的“泰勒戴斯克”(Teledesic)系统,此系统于19世纪90年代提出并于2002年应用,其星座图由288颗低地球轨道卫星组成,实现“空间因特网”,向全球用户提供类似光纤网络服务质量(QoS)性能[误码率(BER)<10-10]的高质量语音、数据和多媒体信息服务。尽管此系统复杂、昂贵并最终作废,但仍然是宽带卫星因特网系统的一个好例子。 近10年,“高适应”(Hylas)卫星、“太空之路”(Spaceway)、“电星”(Telestar)、“双向”(Tooway)、“狂蓝”(WildBlue)和“O3b”等系统表明了宽带极高频卫星通信系统的发展趋势。所有这些系统不仅支持宽带通信应用与服务,如:高速、双向因特网接入(如视频下载、 宽带卫星通信系统 发展现状与展望 忻向军 张琦 王厚天(北京邮电大学) 随着全球信息高速公路因特网的飞速发展和普及,以及交互式多媒体业务的迅速增加,各行各业对宽带的需求越来越紧迫。宽带卫星通信将以其灵活、大范围的覆盖能力,成为无地面网络覆盖地区宽带接入的最佳解决方案。宽带通信卫星正引领着卫星通信的重大变革。Ku等商用频段能够提供的总容量已经无法满足与日俱增的用户带宽需求。Ka频段新型卫星宽带通信系统由于其较宽的可用频段、远端设备小巧、点波束增益高、安装便捷等特点,代表了当代商用民用通信卫星的最高水平,目前美国、加拿大、欧洲、阿联酋等国均发展了Ka 频段宽带卫星,成为宽带卫星系统的主流发展方向。根据欧洲咨询公司预测,未来卫星宽带市场还将进一步扩大,到2019年卫星宽带接入用户数量预计可达约1190万人,主要来自于北美和欧洲,此外,南美约有130万,中国地区约有90万,南亚越有80万等,各地区将主要通过Ka频段多点波束卫星来满足用户快速增长的需求。Ka 频段宽带卫星将成为世界各地未来卫星通信产业重要的发展趋势,将带来显著的社会经济价值。

美军典型卫星通信应用装备发展分析

美军典型卫星通信应用装备发展分析 美军典型卫星通信应用装备发展分析 邓连印邓忠辰 钱学森空间技术实验室 航天东方红卫星有限公司 一、引言 卫星通信是美军执行远程作战任务时最为依赖的战略和战术通信手段,为了改进美军卫星通信系统,提升卫星通信能力,美军进入21世纪后积极开展军用卫星系统的升级换代,整合原有的宽带和有保护卫星通信系统,从系统体系的角度规划和构建军事卫星通信体系,重点发展窄带、有保护卫星通信和宽带等几类通信卫星,努力提高美军卫星通信的装备能力,满足美军作战部队对于卫星通信 带宽越来越高的需求。 二、关注战术级卫星通信应用装备研发,提高部队战术通信能力 卫星通信支援战术级作战是美军一直追寻的目标。要实现战术级无缝通信,从卫星通信应用装备这个角度来说,终端必须具备以下特点:体积相对较小,重量轻,展开、撤收灵活,使用方便,抗振能力强等。2012年,旨在提高部队战术通信能力的“分布式战术通信系统”(DTCS)、“战术级作战人员信息网”(WIN-T)项目阶段性产品都通过了测试,性能达到甚至超过预期,另外,还启动了一个重 点研发战术级卫星通信应用装备的项目。 1. 基于铱星的分布式战术通信系统(DTCS) DTCS 也被称为“网络铱星”,是围绕铱星星座66颗低轨交叉链路卫星和商业现有的按键即通手持式卫星收发机设计的,能够全天候在恶劣作战环境下工作,包括在极具挑战的、多山的阿富汗地区。

DTCS 中的“网络化”是“铱”卫星系统支持作战应用的一个重要突破,DTCS 能够通过“铱”星系统提供一个高效的、多广播通信架构,这种架构既能很好地支持战术通信,同时还能显著节约网络资源。通过DTCS,士兵能够进行通话或发送窄带数据文件,例如小的文本文件,甚至还能够在一个专用的、定制的、受到管理和控制的用户网中通过一个通用通道与许多人交谈。 DTCS 的开发、测试和部署是由美国海军水面作战中心与“铱星通信联合公司”以及商业伙伴——波音公司和ITT公司,项目遵循螺旋式开发模式,分成三个阶段。2012 年2月,DTCS 第二阶段的产品由美国海军陆战队在“大胆美洲鳄”演习中首次进行实际应用测试。海军陆战队指挥人员通过卫星向岸上队员发送文字、数据、视频和语音信息,在开阔水域的传输距离可达402km(第一阶段产品通信距离160km)。2012 年11 月,在阿拉斯加州的北极区域,美国海军工程人员利用第三阶段手持式DTCS 产品(如图1所示)成功与美国本土的同事进行了通信,这是DTCS 在极端恶劣天气条件下首次成功完成如此远距离的通信。测试过程中,工程人员在阿拉斯加的3 处测试地点(巴罗、扣赞伯和安克雷奇)和美国本土的2 处测试地点(美国北方司令部总部和海军水面作战中心达尔格伦分部)之间进行长时间持续通信,通信内容包括语音通信、网络聊天以及在各站点之间互传位置信息等。

卫星应急通信项目解决方案

卫星应急通信解决方案 2007-3-16 13:56:54 阅读531次 为了预防和减少自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全事件及其造成的损失,保障国家安全、保障人民群众生命财产安全、维护社会稳定,提高应急处置的指挥效率,公安、军队、市政、电力、地震、气象、电信、疾病控制、防火等诸多领域急需建设应急通信系统,将突发现场的视频、音频和其他数据送至指挥中心,为其获取灾情信息,进行现场指挥提供“通信畅通、现场及时、数据完备、指挥到位”的技术保障。由于通信线路的限制,通常采用卫星通信作为应急通信的主用线路,卫星通信灵活多样,机动性好,但系统建设和运营成本较高,因此系统平时应可用于一般的民用通信租赁,为商业用户提供高速率的话音、图像和数据传输,以降低运营成本;在遇突发事件时,可根据实际情况配置成满足实际需要的应急通信网,迅速转变为应急战备状态,保证各种通信指挥系统的畅通无阻。 应急通信网络应具备以下特点: 1、平战结合,注重实用性 网络建设要考虑平时应用,尽量简化中心站和远端站的配置,提高利用率,在日常的工作中,整个系统资源可以用来处理民用通信:如电视会议、数据输出、视频传输等工作;当进入应急工作状态,指挥中心和整个系统资源将全部用来应付紧急公共安全事件,能做到在最短的时间内,实现最佳的资源调配和指挥,达到“一点感知,处处可知;闻警而动,处处协同;有备而战,临危不乱”的状态。 2、以实际需求为导向的应用系统建设 着眼于应急联动实际使用现状,以满足各业务部门的应用需求为前提,尽量利用和整合现有系统资源,避免重复投资,不搞“高、大、全”式的形象工程。注重网管建设,合理调配转发器资源。通过引进规范、先进的项目管理方法来保证系统的成功实施,建立科学的运行保障体系保证系统的正常运行,把硬件建设放在以需求驱动的基础上。 3、支持高速率数据通信 在以往的卫星通信应用中,单链路用户数据速率达3M-20Mbps的高速率通信需求不是十分普遍,随着视频应用的日益普及,通信和互联网的各类应用速率不断提高,基于卫星通信的单链路宽带数据通信需求正越来越多。因此系统应能够支持多种类和大流量业务,可提供不低于5Mbps速率的数据通信,并具备支持大型网络的能力,适应网络覆盖全国、辐射省市、地区的日益扩大的规模要求。 4、系统安全可靠,易操作,简化接口类型和协议,避免繁复的设备组合在多媒体数据交互的过程中,尽可能选择统一、标准的接口和协议,力求

军事卫星通信系统的现状

军事卫星通信系统的现状 及未来发展趋向 7’ 卫星通信在军事应用方面具有一系列的优点,例如:覆盖区域广,建设成本不随距离增 加而变化,快速延伸到新的定位点,高度灵活的网络功能,犬容量;可靠而大范围地对移动 体(舰船、飞机、车辆等)的通信服务j在战时可实现对指令和控制信息的转换和传输。军 用卫星通信不同于商业网络,它要受许多非常规性因素的影响,要具有在敌方威胁下生存的 能力。它可能遇到电子干扰,截获,通信信道/卫星控制链路的电子诱骗,空间或地面系统的实际破坏和来自于核战争的一些其他效应军用卫星通信系统应具备以下几个特性: ①在一个大范围的网络结构下提供有效的服务灵活性; ②具有为不同容量和不同终端尺寸的各种用户提供服务的能力j ⑨能适应大量低占空度(1ow-duty—cy cl e)移动用户需求的便利性; ④具有和其他网络或通信媒体的兼容性; @在不同管辖区域的卫星通信终端问的相互可操作性; @ 成本效益高和改善频谱的利用率。 2 战术卫星通信的增长 迄今为止,军事卫星通信系统还主要是有限制的固定终端,用大的天线和宽频带传输 高数据速率。战术军事通信的需求则要求发展可空中运输的终端,它可在狭小的道路上被很快运抵到一个新的位置上,并在短时问内开通,完成安全和可靠的通信。这些终端可随着部 队移动,运送到边远地区,并且敌方环境和恶劣气候条件下通信设备可短时间内建立起通 路。 由于高速移动的部件设备和运动平台(如舰船、飞机)指挥和控制的需要,卫星系统的 建造围绕较低的频段(UHF)发展,以满足关键战术通信的要求。UHF系统使用具有宽波 束的小型天线,它不需要高精度的点波束指向机构,且容易适合于移动平台。虽然,uHF 终端可以做得较小并相对价廉,但它可利用的带宽和扰干扰能力有限。需要改进的卫星通信 服务既来自于战术上的也来自战略上的用户需求,这样就导致了向更高频段的应用。随着卫 星通信系统应用的增长,一系列新的需求正在促进军事应用向更稳固和更灵活的系统发展。 3 抗威胁的对策 为了具备在不同情况威胁下能提供通信生存的能力,军事卫星通信系统与商用系统的要 1 https://www.360docs.net/doc/642634244.html, 论文网论文大全https://www.360docs.net/doc/642634244.html, 论文网论文大全 求是不同的。卫星通信具有固有的致命弱点:易受电子干扰和被非法截获。对卫星转发器的 干扰是一种严重的威胁;来自飞机或类似的这类平台有可能对下行链路进行干扰。因此,对 卫星或对地面,或对两者兼而有之,采取了一些对付威胁的手段。最为普遍采用的是频谱扩 展技术和天线调零技术。在军事卫星通信系统里,还采用了低截获概率技术(LPI)和复杂 的编码方法。 5.] 频谱扩展技术 频谱的扩展是一项取决于用户的抗干扰技术,即用户使用一种扩展功能来扩展其信号而 又不为敌方复制。接收机收到信号后则完成反方向的消去扩展功能。所需的信号超过干扰信

现代通信系统的发展现状

1.简要概述现代通信系统的发展现状和发展方向。 人类对通信的需求自古以来从未间断过,从古代的烽火台,旌旗,到近代的灯光信号,再到现代的电话,电报,电视以及互联网等,通信的形式与工具在不断地发生变化,不断地进步,逐渐变得越来越方便与人性化。而在现在的信息时代下的网络则正是集成了通信技术的众多功能,故而通信技术的发展对网络的发展起着至关重要的作用。简而言之即,通信系统的发展必将推动网络的优化,网络的优化与发展必将对我们信息时代的社会经济以及人民生活产生巨大的影响。在这个移动互联网的时代,人民对多媒体技术以及手机等新科技产品的需求越来越大,这使得现代通信系统的发展必然会呈现出多样性的趋势,而企业也开始重视客户的使用感受,产品越来越人性化、轻薄化以及高效化。 随着人民对网络的需求进一步加大,现代通信系统技术也在我国得到快速发展,而光纤通信技术在我国的广泛应用,使得我国的通信系统发生了重大变化。而我国的现代通信系统也逐渐向无线通信系统方向发展,并且已经取得了重大的进步,宽带 IP 技术在电信接入网技术中的运用、数据通信与数据网在光纤通讯技术中的广泛使用、ISDN 与 ATM 技术在互联网通信技术中的运用等都是我国现代通讯技术得以不断发展的具体表现。 目前我国的现代通信系统中常用到的现代通信技术一般包括多媒体技术,接入网技术,光通信技术,移动网络通信技术,无线通信技术以及蓝牙技术等,其中无线通信技术相对应用还不是特别的宽泛。 其中多媒体技术就是通过计算机可以实现对文字、图片、声音、动画的编辑,使之可以在计算机用户之间相互交流。多媒体技术是一种为用户和计算机之间建立的逻辑处理关系,可以为网络通信技术的发展提供声音和图像的处理技术,常常实现声音、数据和视频三者融合的技术支持。接入网技术作为现代通信网系统的核心能够实现用户与终端设备通讯信息的有效连接。而其中的蓝牙技术则在在无线网络技术中占据重要的地位,其主要作用是实现不同设备之间的互联。 而现代通信系统的发展前景可谓是不可限量的。 1.其中无线通信系统无疑是发展最快、应用最广、使用者最多的技术。无线通信技 术是对传统通信技术的革新和突破,打破了对传播介质的限制,使使用者可以方 便的通过网络进行信息的传递。无线通信技术在传播上稳定、抗干扰能力强、兼 容性好,使无线通信技术在未来的应用中具有良好的应用前景,是通信技术和网 络的未来主要发展趋势,具有良好的应用前景。

移动卫星通信站系统设计方案

卫星通信系统建设招标文件 技 术 规 范 书 2013年4月

目录 1概述 (1) 1.1总体需求 (1) 1.2技术要求 (1) 1.3设计原则 (2) 2系统组成 (4) 3卫星通信设计 (5) 3.1卫星通信体制选择 (5) 3.2卫星链路计算 (5) 4X移动卫星通信站系统设计方案 (6) 4.1X移动卫星通信站功能 (7) 4.2卫星通信子系统 (7) 4.2.1x天线伺服控制系统 (7) 4.2.1.1x天线组成 (8) 4.2.1.2x天线系统设计要求 (8) 4.2.1.3x天线系统功能要求 (9) 4.2.1.4x天线系统技术指标 (9) 4.2.2卫星功放 (11) 4.2.3卫星调制解调器 (12) 4.2.3.1卫星调制解调器(网管) (12) 4.2.3.2卫星调制解调器(业务) (13) 4.2.4频谱仪 (14) 4.2.4.1便携式频谱仪 (14) 4.2.4.2机架式频谱仪 (15) 4.3视音频处理子系统 (17) 4.3.1图像采集 (18) 4.3.1.1单兵无线图像传输设备 (18) 4.3.1.2便携式摄像机 (20) 4.3.1.3装载平台室外云台摄像机 (21) 4.3.1.4装载平台室内云台摄像机 (23) 4.3.1.5装载平台两侧及后部摄像机 (24) 4.3.2图像处理与显示 (25) 4.3.2.1视频编解码器 (25) 4.3.2.2高清视频矩阵 (26) 4.3.2.3高标清转换器 (27) 4.3.2.4四联监视器技术要求: (28) 4.3.2.59寸头枕监视器技术要求: (29) 4.3.3音频系统 (30) 4.3.3.1数字调音台 (30) 4.3.3.2无线话筒 (30) 4.3.4VOIP语音网关 (33)

宽带卫星通信技术的现状与发展

宽带卫星通信技术的现状与 发展 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

宽带卫星通信技术的现状与发展 本文综述了宽带卫星通信技术的现状,介绍已解决的关键技术问题,包括卫星数据传输技术和关键器件,以及星上处理、交换技术等。在文章的中间部分,详细阐述困扰宽带卫星系统发展的一些新的技术问题。最后,展望未来宽带卫星技术的发展趋势。 1、宽带卫星通信技术的现状 发展宽带卫星系统已成为当前通信的新热点之一。但要满足未来的需要,必须解决卫星网与服务质量(QOS)有关的系统设计问题。面对各种系统的竞争,如何在技术上保证提供业务肥价优质,以及占领市场,是宽带多媒体卫星通信系统得以生存和发展的关键。 前期的卫星宽带系统被称为卫星宽带接入系统。1996年,美国NASA的ACTS 卫星(Advaned CommuniCations TechnologySatellite)进行了155.54Mbit/s的ATM试验。目前,已经进入商用化的典型系统,如Direct PC和Direct TV都是根据大多数多媒体业务用户的业务特点(下载大量视频、音频和数据信息,但上载信息很小)而设计的。它们使用非对称传输方式来降低用户终端费用,并在北美获得较大的市场。欧洲也在积极发展这样的非对称系统。但是这些早期的应用离未来对宽带卫星系统的要求还有一些距离,在市场定位上还处于探索阶段。目前,宽带卫星通信系统的研究,如欧洲先进通信技术和业务(ACTS,the European advanced Communications technologies and services)计划的若干项目——SECOMS(satelliteEHF communications for mbile multimedia services)、ASSET(ACTS satellite switching end-to-end trials)、WISDOM(wideband satellite demonstration of multimedia)和ACCORD(ACTS broad communicationjoint trials and demonstration等,都集中在可提供2Mbit/s速率的新系统设计上。同时,以支持宽带业务为目的的一些同步和非同步卫星通信系统相继出现,1999年5月11日欧洲发射了ASTRA卫星,组成宽带、面向大众的“空中因特网”卫星系统。 现代宽带卫星系统的特点是工作在更高的频段、采用基于ATM的传输技术和主要提供多媒体和因特网业务。其市场由三个基本部分组成:在线个人客户、多媒体业务提供商和在线企业集团。 目前,宽带卫星系统已采用Ka波段,而Ka波段传播特性受降雨衰耗的影响较大,这一点为人们所普遍关注。但是从实验和实际应用的结果来看,采用自适应功率调整和自适应数字编码可以解决这个问题。 地面光纤网采用ATM技术来提供宽带综合业务。而误码率较高的卫星定带系统在采用ATM技术提供多媒体业务时,需考虑保证QOS的问题。一些国家,如美国、欧洲、日本、澳大利亚对卫星ATM层和物理层性能测试的结果表明,ATM的性能可以满足ITU-TG.826和I.356的目标要求。如果系统采用RS块状编码、交织、FEC技术,卫星链路可达到准光纤链路质量,ATM可以作为卫星系统的数据传输技术。而具有星上交换处理的卫星ATM系统却有着光纤网络所不及的如下优点: ·卫星可以在广阔的地理范围内(包括偏远地区、农村、城市和无人区)提供ATM业务。

美军卫星通信系统应用案例分析说课讲解

美军卫星通信系统应用案例分析 军事卫星通信系统可实现飞机、舰船、车辆、人员和武器系统有效的连接起来,被誉为现代战争的神经中枢系统。那么,军事卫星通信系统如何支持战争的呢,让我们看看美军卫星通信系统的应用案例。海湾战争中的卫星通信系统1 1991年的海湾战争是美军首次全面应用卫星通信系统的一场大规模战争。在这场战争中,战场情况,通过卫星转发到美国本土的指挥系统,信息经过处理后,再通过卫星传送到位于沙特阿拉伯的多国部队指挥部,整个过程只需要9秒钟。由于多国部队拥有性能优越的通信设备,能根据战场风云变化,迅速发出相应命令,从而取得了战场上的主动权,避免了不必要的损失。期间,美国有线电视新闻网昼夜不停地进行全天的战事现场报道。观众可在远离战场的电视屏幕上看到导弹飞啸而过的场面。海湾战争成为人类有史以来拥有最多“目击者”的一场大规模战争。在海湾战争中,美军主要使用国防卫星通信系统(DSCS)、舰队卫星通信系统(FLTSATCOM),并租用了大量商业通信卫星。01DSCS弥

补了大地域宽带通信的不足DSCS主要用于中央司令部与美国本土之间,以及战区内部的宽带通信。战争之前,由于阿拉伯国家一直对美军持排斥态度以及地理位置等原因,美军在海湾地区的通信属薄弱环节,当时从土耳其到菲律宾之间包括波斯湾地区不是美军国防通信网的覆盖范围。在战争两年前,美军在这一地区还没有任何指挥控制通信的基础设施,被认为是美军C3I系统的“真空地带”。由于海湾地区形势的激烈变化,美国防部预先考虑到该地区的战略通信,并将通信卫星作为最有效的手段,从1987年开始在海湾地区建立卫星地面中继站。当海湾危机处于一触即发状态时,美军在沙特首都利雅得的前方指挥部,利用卫星通信终端,迅速开通了与美国本土的通信联络,随着局势恶化,在沙特的卫星通信终端猛增到40个以上,且一颗备用的DSCS卫星从太平洋轨道上重新定位,以增强美军通信能力。战争期间,美军处理的指挥通信业务约有90%以上经DSCS通信卫星完成。DSCS卫星在提供战区内部宽带通信时出现了一个问题——如何与在广阔范围内快速机动的部队保持通信联系。为此,美军采用了2.4米抛物面天线的机动站。进攻一开始,国防卫星通信系统就提供所有战区间通信联络的75%,并且用以支援广大战区内的需要,弥补地面通信系统的不足。由于国防卫星通信系统的容量(功率和带宽)受限,国美军采用多种措施改善卫星性能,包括重新分配用户的优先权、调

卫星通信系统基础知识

卫星通信系统基础知识 卫星通信简单地说就是地球上(包括地面和低层大气中)的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信。卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。卫星通信的特点是:通信围大;只要在卫星发射的电波所覆盖的围,从任何两点之间都可进行通信;不易受陆地灾害的影响(可靠性高);只要设置地球站电路即可开通(开通电路迅速);同时可在多处接收,能经济地实现广播、多址通信(多址特点);电路设置非常灵活,可随时分散过于集中的话务量;同一信道可用于不同方向或不同区间(多址联接)。 1、卫星通信系统基本概念 1.1系统组成 卫星通信系统由卫星端、地面端、用户端三部分组成。卫星端在空中起中继站的作用,即把地面站发上来的电磁波放大后再返送回另一地面站,卫星星体又包括两大子系统:星载设备和卫星母体。地面站则是卫星系统与地面公众网的接口,地面用户也可以通过地面站出入卫星系统形成链路,地面站还包括地面卫星控制中心,及其跟踪、遥测和指令站。用户段即是各种用户终端。

1.2卫星通信网络的结构 ●点对点:两个卫星站之间互通;小站间信息的传输无需中央站转接;组网方式简单。 ●星状网:外围各边远站仅与中心站直接发生联系,各边远站之间不能通过卫星直接 相互通信(必要时,经中心站转接才能建立联系)。 ●网状网:网络中的各站,彼此可经卫星直接沟通。 ●混合网:星状网和网状网的混合形式 1.3卫星通信的应用围 ●长途、传真 ●电视广播、娱乐 ●计算机联网 ●电视会议、会议 ●交互型远程教育 ●医疗数据 ●应急业务、新闻广播 ●交通信息、船舶、飞机的航行数据及军事通信等

1.4卫星通信使用频率 ●电波应能穿过电离层,传输损耗和外部附加噪声应尽可能小 ●有较宽的可用频带,尽可能增大通信容量 ●较合理的使用无线电频谱,防止各宇宙通信业务之间及与其它地面通信业务之间产 生相互干扰 ●通信采用微波频段(300MHz-300GHz) 注:由于空间通信是超越国界的,频谱分配是在ITU主管下进行的,1979年世界无线电行政大会(WRAC)分配给卫星通信的频带包含17个业务分类,并将全球分为三个地理区域:Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区,我国位于第Ⅲ区。详细的频率分配可查阅到。 常用工作频段 C波段与Ku波段的比较 1.5多址方式 在微波频带,整个通信卫星的工作频带约有500MHz宽度,为了便于放大和发射及减少变调干扰,一般在星上设置若干个转发器。每个转发器被分配一定的工作频带。目前的卫星通信多采用频分多址技术,不同的地球站占用不同的频率,即采用不同的载波。比较适用于点对点大容量的通信。近年来,时分多址技术也在卫星通信中得到了较多的应用,即多个地球站占用同一频带,但占用不同的时隙。与频分多址方式相比,时分多址技术不会产生互调干扰、不需用上下变频把各地球站信号

中国卫星通信现状和展望

中国卫星通信现状和展望 闵士权 一、卫星通信基本情况 我国卫星通信21世纪初发展基本情况如下: (1)卫星固定通信:空间段建设大发展;相应的卫星公用通信网、卫星专用通信网和卫星广播电视传输网得到较好的发展。 (2)卫星移动通信:静止轨道的便携式用户终端的全球卫星移动通信系统运营良好;中低轨道的手持式用户终端的各种全球卫星移动通信系统运营不佳。 (3)卫星直接广播:国外卫星声音直播系统正在进入中国市场;国内卫星电视直播系统已纳入国家重点建设项目,前期建设准备工作已开始。 (4)卫星宽带通信:积极发展卫星宽带通信业务;密切跟踪新型卫星宽带通信系统动态。 二、卫星固定通信情况 1. 空间段 中国独资或中外合资经营卫星的公司有5家:中国通信广播卫星公司、亚 洲通信卫星有限公司、亚太通信卫星有限公司、鑫诺卫星通信有限公司和中国 东方通信卫星有限责任公司。5家公司现有9颗静止通信卫星在轨运行提供业务,这些卫星是中星-6(东三)、亚洲-1、亚洲-2、亚洲-3S、亚太-1、 亚太-1A、亚太-2R、中卫-1和鑫诺-1。以上卫星共有346个转发器单元, 其中C频段213个,Ku频段133个。它们共覆盖了中国本土及其周边国家以及亚、太、非等部分地区。此外还有待发射的中星-8卫星,其转发器单元C频 段38个,Ku频段22个。以上卫星主要为中国国内用户服务,也为覆盖区内其 它国家和地区的用户服务。 为了开展国际业务需要,有关单位还租用了国外多颗通信卫星的转发器。 这些卫星有国际通信卫星和泛美卫星,还有银河-3R和热鸟-3通信卫星。 2.地面段 (1)公用通信国内业务:主要由中国电信、联通、网通和吉通诸公司经营。其中中国电信为最早和最大经营者。中国电信公网共用中星-6和中卫-1卫星

中国第一个卫星移动通信系统

中国第一个卫星移动通信系统:天通一号详细透析 导读:多年以来,卫星通信以其覆盖范围广、组网灵活、不受地理环境限制等优势,在野外勘探、边境巡逻、抗争救灾等活动中发挥了巨大作用。但是,由于小型终端数量不足、设备种类多、无法互连互通等原因,依然未能满足救援队伍快速机动的通讯需求。因此,天通一号卫星移动系统开始应运而生。那么,天通一号卫星移动系统从诞生到发射,是如何一步一步走来的? 一、什么是卫星移动系统 移动通信卫星就是可以为移动和便携式终端提供通信的卫星。优势是可以为车辆、飞机、船舶和个人等移动用户提供语音、数据等通信服务,并可以实现用户终端的小型化、手机化。相对于地面移动通信系统,地面移动通信系统由于受到地面基站覆盖区域的限制,一般在边远山区、沙漠戈戈壁、森林、边境等地区不能实现通信的全覆盖。而移动通信卫星系统就不存在这样的限制,可以自上而下实现区域的全覆盖,不受地形等因素的影响。 有人统计全国地面移动通信覆盖率不足国土陆地面积的10%,即使是像北京这样的大型城市,地面移动通信覆盖率也不足20%,像中国南海这样广阔的区域地面移动通信就更难以实现全覆盖。而我工作在的频段信号传输损耗小,雨衰小,可以实现地面终端设备的小型化,便于携带,同时保证通信质量。 二、天通一号开通运行背景 2008年汶川大地震发生后,震区地面通信网络全面瘫痪,当时中国没有自己的移动通信卫星系统,只能租用国外的卫星电话抗震救灾。 而国际上的移动卫星系统已经形成了多个覆盖全球或区域性的移动通信系统,包括铱星系统(Iridium)、欧星系统(Thuraya)和国际移动通信卫星系统(Inmarsat,international

现代通信技术发展现状及其趋势

现代通信技术发展现状及其趋势 2008-12-25 19:48 【摘要】本文概述了现代通信技术的发展现状,并讲述了移动、卫星、光纤等通信方式。 关键词: 通信技术发展移动通信卫星通信光纤通信 一、引言 21世纪是一个信息社会,信息交流已经成为人们生活的基本需要。通信作为传输和交换信息的重要手段,是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。电话技术的演变日新月异,传输媒介、交换设备、传输设备、终端设备和通信方式的改变都是影响电信通信的因素。 二、社会的需求,市场的需求 社会和市场的需求是刺激技术发展的原动力,对于信息技术的发展,市场同样起着举足轻重的推动作用。随着社会的发展,特别是近年来全球经济的发展,信息在社会生活中的地位越来越重要。以往那种单一、低效的信息传输方式已难以满足社会的需求,人们不仅要求所获取的信息数量更多、质量更好,还要求获得信息的手段更加方便、快捷,并能对信息系统实现实时、交互控制。社会与市场的这种需求再加上现代计算机技术的发展,对现代通信技术的发展起到了举足轻重的促进和导向作用。。 三、移动通信 为了实现客户对通信业务种类及数量的需求,移动电话通信系统在经历了模拟、GSM数字系统变革后,,又提供了一种能够全球漫游、支持多媒体等数据业务且有足够容量的第三代移动通信技术,既是码分多址技术(CDMA )——数字蜂窝移动通信系统。码分多址无线电通信技术是第三代无线电通信技术, 目前已在北美、东南亚和韩国被大规模投入商用。以前的模拟手机只能在模拟网覆盖地区使用, GSM 手机只能在GSM 网覆盖区使用, 两大系统互不兼容, 造成频率资源的浪费。采用CDMA 技术的新型手机由于实行的是双模式, 所以无论是数字网, 还是模拟网覆盖的地区, 都能自动转换工作方式, 不但可以提高频率资源利用率10~20倍,而且给用户带来方便;二是通话质量高,接近市话效果;三是发射功率在0.1~2000毫瓦之间所以对,人体辐射小。四是断话率低,保密能力强,因此,倍受用户的青睐。另外, 低地球轨道卫星开辟了移动通信的新领域, 掀起了卫星全球移动通信的新浪潮。将多个卫星链接在一起, 把地球天衣无缝地覆盖起来, 由多个蜂窝交换机网, 可连通地球上任何一点, 从而实现全球卫星移动通信,实现“电子地球村”的目标。 四、卫星通信 卫星通信是在空间技术和微波通信技术的基础上发展起来的一种通信方式。其利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电信号,可实现两个或多个地球站之间的通信。全球卫星通信产业正在飞速发展, 卫星通信技术和电子技术取得了突破性进展,包括中、低轨道全球卫星移动通信系统在内的新系统不断涌现出来, 归纳起来,分为非同步(含低轨道L EO、中轨道M EO ) 和同步(同步轨道GEO ) 两大类。以低轨道卫星为基础的系统, 具有时延短、路径损耗小、能有效地频率复用、

卫星移动通信系统发展及应用

第50卷 第6期2017年6月 通信技术 Communications Technology Vol.50 No.6 Jun.2017 ·1093· doi:10.3969/j.issn.1002-0802.2017.06.001 卫星移动通信系统发展及应用* 肖龙龙1,梁晓娟2,李 信1 (1.中国人民解放军装备学院 航天指挥系,北京 怀柔 101406;2.中国移动通信集团青海有限公司,青海 西宁 810008) 摘 要:卫星移动通信系统兼具卫星通信和移动通信的特点,使其优于其他通信手段,保证了实时、灵活、高效的通信质量,被广泛应用于各种通信领域。分析卫星移动通信的特点,根据移动通信卫星的轨道类型,分别介绍静止轨道卫星移动通信系统、中轨道卫星移动通信系统、低轨道卫星移动通信系统的发展现状,并详细阐述卫星移动通信在民用领域和军事领域的应用情况,最后总结归纳卫星移动通信的未来发展趋势。 关键词:卫星通信;通信领域;移动通信;轨道 中图分类号:TN927+.23 文献标志码:A 文章编号:1002-0802(2017)-06-1093-08 Development and Application of Satellite Mobile Communication System XIAO Long-long1, LIANG Xiao-juan2, LI Xin1 (1.Department of Space Command, PLA Academy of Equipment, Beijing 101416, China; 2.Qinghai Co. Ltd., China Mobile Communications Corporation, Xining Qinghai 810008, China) Abstract: Satellite mobile communication system has the characteristics of both satellite communication and mobile communication, and this makes it superior to other means of communication and be widely used in various fields of communication. The characteristics of satellite mobile communication are analyzed firstly, then according to the type of mobile communication satellite orbit, the development status of GEO satellite mobile communication systems, MEO satellite mobile communication systems and LEO satellite mobile communication systems is described. Secondly, the applications of satellite mobile communication in civil and military fields are discussed, and finally the future development trend of satellite mobile communication is summarized. Key words: satellite communication; communication field; mobile communication; orbit 0 引 言 卫星移动通信在通信业务领域占据了重要地位。相对于地面移动通信系统,它具有覆盖范围广、通信费用与距离无关、不受地理条件限制等优点,能够实现对海洋、山区和高原等地区近乎无缝的覆盖,可满足各类用户对移动通信覆盖性的需求。卫星移动通信依靠卫星通信的特点,在移动载体上集成了卫星通信系统或者卫星通信终端,从而实现载体在移动中的不间断通信。移动载体既可以是飞行器和地面移动装备,也可以是海上移动载体和移动单兵,大大扩展了移动卫星通信的使用范围和环境适应性,使其在民用和军事领域都得到了广泛应用[1]。本文从卫星移动通信的特点出发,介绍国内外主要卫星移动通信系统的发展现状,分析卫星移动通信在军民领域的应用情况,并展望其未来的发展趋势。 * 收稿日期:2017-02-22;修回日期:2017-05-20 Received date:2017-02-22;Revised date:2017-05-20

卫星通信系统发展简史和未来展望

卫星通信系统发展简史和未来展望 作者:张关兵 班级:通信081 学号:200810404110

摘要: 本文主要介绍卫星通信系统的发展简史和未来发展方向。主要内容有:什么是卫星通信、卫星通信中的主要技术、卫星通信在国际上和我国的发展历程、卫星通信的发展趋势和我国卫星通信发展展望。 关键字: 卫星通信北斗导航发展简史未来展望 1、卫星通信概述 卫星通信是指利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波,在两个或多个地球站之间进行的通信。它是微波通信和航天技术基础上发展起来的一门新兴的无线通信技术,所使用的无线电波频率为微波频段(300MHz~300GHz,即波段lm~ 1min)。这种利用人造地球卫星在地球站之间进行通信的通信系统,则称为卫星通信系统,而把用于现实通信目的的人造卫星称为通信卫星,其作用相当于离地面很高的中继站,因此,可以认为卫星通信是地面微波中继通信的继承和发展,是微波接力通向太空的延伸。卫星通信是空间通信的一种形式,它主要包括卫星固定通信、卫星移动通信和卫星直接广播三大领域。由于卫星通信具有覆盖面大、频带宽、容量大、适用于多种业务、性能稳定可靠、机动灵活、不受地理条件限制、成本与通信距离无关等优点。多年来,它在国际通信、国内通信、军事通信、移动通信和广播电视等领域得到了广泛应用。下面我们就从卫星通信的发展简史、现状、趋势等方面对卫星通信进行概括和综述。 2. 卫星通信中的主要技术 2.1 CDMA技术 CDMA(码分多址)系统通过采用话音激活技术、前向纠错(FEC)技术、功率控制技术、频率复用技术、扇区技术等技术手段,可使CDMA系统容量大幅扩大,同时,它还具有抗多径干扰能力、更好的话音质量和更低的功耗以及软区切换等优点。CDMA以其本身所具有的特点及优越性而广泛应用于数字卫星通信系统中。特别是近年来,小卫星技术的发展为实现全球移动通信和卫星通信提供了条件,利用分布在中、低轨道的许多小卫星实现全球个人通信,已在国际上逐渐形成完善的体系。 CDMA移动卫星通信系统根据导频信号的幅度实现功率控制, 减少用户对星 上功率的要求从而增加系统的容量,减少多址干扰;CDMA移动卫星通信系统可

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