卫星通讯系列产品及方案

卫星通讯系列产品及方案
卫星通讯系列产品及方案

卫星通讯系列产品及方案

一.概述

卫星通信系统中包括陆地固定站、机动站(静中通、便携站、单兵背负站)、移动通信站(船载、车载、机载)等。就通信业务而言,几种站型的通信信道没有太大的区别,但天线设备组成的复杂程度不同,其中移动通信站的天线技术最为复杂。

上世纪90年代初,美国就已经大量将C波段、Ku波段车载卫星应急通信系统(俗称静中通)使用在新闻采集报道、球赛电视直播、救灾应急通信等领域,并将设备出口到我国邮电和广电等部门。当时进口到我国的C波段“静中通”天线大部分为3.7~4.5米,天线结构形式为人工拆装;Ku波段天线大部分为1.8~2.4米单(或双)偏置前馈形式,因此运载车辆基本都是大型汽车。可以说我国的“静中通”天线都是在此基础上仿制而成。

目前国内市场上的卫星通信机动站(静中通、便携站),其天线形式、展开(拼装)方式基本一样,技术比较成熟,不同的是各生产厂家的制作工艺有好有差,但都是采用碳纤维材料制作天线反射面,采用轻型金属材料制造支撑结构,而且已经形成货架产品。

北京航天福道高技术股份有限公司以市场为导向,自主研发了Ku、Ka频段车载动中通、静中通、单兵便携站等卫星天线产品。

二.应用前景

Ku、Ka移动(机动)卫星通信系统可装载于各种飞机、船舶、越野汽车、装甲车辆等多种运动载体上,具有数据、话音、图像等多种业务传输能力,信息速率可从几kb/s~2Mb/s,甚至更高。

北京航天福道高技术股份有限公司开发的移动(机动)卫星通信天线产品要针对野战部队的指挥所、后勤车队、空降部队、单兵侦查和武警消防应用;还可推广到新闻现场采访、石油钻井平台、抢险救灾、野外探险、防空等民用部门,更要着眼未来的宽带卫星互联网和向国外出口等方向应用,因此具有广阔的应用前景。

三.卫星通信系统整体解决方案

四.行业应用:

野战部队的指挥所、后勤车队、空降部队、单兵侦查武警消防

政府应急抢险救灾部门

新闻现场采访

通信运营商应急通信保障

石油钻井平台

野外探险、地质科考

人防应急部门

地震应急通信

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

【完整版】2020-2025年中国低轨卫星通信行业市场发展战略研究报告

(二零一二年十二月) 2020-2025年中国低轨卫星通信行业市场发展战略研究报告 可落地执行的实战解决方案 让每个人都能成为 战略专家 管理专家 行业专家 ……

报告目录 第一章企业市场发展战略研究概述 (6) 第一节研究报告简介 (6) 第二节研究原则与方法 (6) 一、研究原则 (6) 二、研究方法 (7) 第三节企业市场发展战略的作用、特征及与企业的关系 (9) 一、企业市场发展战略的作用 (9) 二、市场发展战略的特征 (10) 三、市场发展战略与企业战略的关系 (11) 第四节研究企业市场发展战略的重要性及意义 (12) 一、重要性 (12) 二、研究意义 (12) 第二章市场调研:2019-2020年中国低轨卫星通信行业市场深度调研 (13) 第一节卫星通信系统简介 (13) 一、卫星通信系统的基本概念 (13) 二、低轨卫星通信系统的特点与优势 (17) 三、低轨卫星通信系统的商业价值和战略意义 (20) 第二节卫星通信市场发展现状与趋势 (22) 一、轨卫星通信产业发展环境 (22) 二、卫星通信市场发展现状与趋势 (23) 第三节国内中外低轨卫星通信系统发展现状 (26) 一、国外中低轨卫星通信系统发展 (28) (一)第一代低轨卫星通信系统 (28) (二)国外典型中低轨宽带星座建设计划 (31) 二、国内主要中低轨卫星通信系统 (33) (一)航天科技集团“鸿雁”星座 (34) (二)航天科工集团“虹云”工程 (35) (三)中国电科集团天地一体化信息网络 (36) (四)银河航天“银河Galaxy”5G 星座 (36) (五)国电高科天启物联网星座 (37) 第四节2019-2020年低轨通信卫星产业正在兴起 (37) 一、卫星按用途分类,通信类占比最大 (37) 二、我国新发卫星通信类占比快速提升 (39) 三、美国在轨卫星远多于其他国家 (40) 四、卫星按轨道分类——低轨正在兴起 (41) 五、低轨卫星系统具有成本低效率高的优点 (43) 六、新发卫星中低轨占比逐渐提升 (43) 七、2020年预计我国低轨卫星市场空间达4000亿元 (44) 第五节美国优先布局,中国也已起步 (46) 一、美国低轨卫星系统:已规划上万颗卫星 (46) 二、相比美国,中国低轨卫星产业起步晚、规模小 (51)

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

动中通卫星宽带应急通信系统解决方案

动中通卫星宽带应急通信系统解决方案 北京航天福道高技术股份有限公司 2009年4月24日

第一章公司概况 航天科工集团二院创建于五十年代,是国家重点军工科研院所,下属二十五所创立于1965年10月,是我国专业从事精确制导通信设备研制的骨干研究所,二十五所在雷达技术、红外光学测量技术、遥测、遥控、遥感和通信技术等领域具有雄厚的技术实力,在国内精确制导通信领域处于绝对领先地位。主要专业范围包括:无线电系统工程总体技术及红外光学系统工程总体技术、无线电接收与发射技术、信号与信息处理技术、自动控制技术、天馈系统与天线罩技术、通信工程技术、特种器件与微带组装技术等,是国家学位委员会通信与信息系统的硕士学位授权点。 作为二十五所民用产业及横向军品任务的对外唯一窗口,1993年6月由二十五所发起创立了北京航天福道高技术股份有限公司(简称福道公司),北京市高新技术企业。福道公司注册资本1700万元,其中二十五所及所职工持有99%的股份。福道公司的成立与发展继承了航天四十多年的科技成果和经验,并以院所的强大技术后盾为依托,拥有雄厚的技术实力和人才优势。多年来,在通信技术、电子产品、探测技术及系统集成方面不断创新,开发了系列高科技产品,并承接了多项国家级、省部级重点工程,在公司成立的十四年里,公司先后为邮电部、中国联通、公安部建设了全国及省市级寻呼联网系统、短信增值系统,其中 仅寻呼全国联网 系统3年实现销 售收入2.3亿,国 内市场占有率高 达75%;另外还 为所内各型号任 务测试与批生产 研制生产多批次 配套调试与标定 设备,如多频点多 通道接收机、多种

型号的导引头通信综合测试设备、接收应答机单元通信测试设备、目标仿真计算机测控台等;公司还多次中标并承建了海军基地光纤通信系统、多媒体指挥调度系统、HD-255经纬仪改造项目、机动供靶系统指挥通信分系统等多个靶场建设项目;为总装提供了江河工程侦察车、河床断面测绘仪、便携式流速仪、布雷车布控装置等优质的装备产品,赢得了广大用户的信任;公司的电装生产中心承担了所军品批生产任务的无线电装,同时还承接了大量民品生产任务。 另外,福道公司还自筹资金在上地信息产业基地兴建了1万多平米的写字楼。除出租外,楼内还设有公司的电装生产中心、天线罩生产中心、IT实训中心。 第二章 动中通应急通信系统概述 2.1系统概述 卫星移动通信是指利用卫星作为中继,实现移动用户之间或移动用户与固定用户之间的相互通信。车载动中通卫星通信系统具有不受时间、地域、距离的限制、实现动态和静态条件下的实时双向传输等特点,并具有现场指挥、远程移动指挥、车顶摄像视频信息采集、无线摄像视频信息采集、移动电话电台调度、移动视频会议、实时图像切换、智能保护等多项功能。其创新的天线系统自动搜索捕获指定的卫星信号。并且在车辆运动过程中通过自动控制方位、仰角和极化角。自动跟踪保持指向,并支持车辆在时速300公里行驶条件下的双向2M传输速率。隐形动中通卫星天线是由安装于车顶的低轮廓相控阵天线和安装在车内的天线控制器等组成。天线控制器为天线提供动

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:通信范围大;只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内,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。 叮搬迅地球』占 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 星状网网状网混合网 1.3卫星通信的应用范围 长途电话、传真 电视广播、娱乐 计算机联网 电视会议、电话会议 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

卫星通信天线简介

常用卫星通信天线简介 天线是卫星通信系统的重要组成部分,是地球站射频信号的输入和输出通道,天线系统性能的优劣影响整个通信系统的性能。地球站与卫星之间的距离遥远,为保证信号的有效传输,大多数地球站采用反射面型天线。反射面型天线的特点是方向性好,增益高,便于电波的远距离传输。 反射面的分类方法很多,按反射面的数量可分为双反射面天线和单反射面天线;按馈电方式分为正馈天线和偏馈天线;按频段可分为单频段天线和多频段天线;按反射面的形状分为平板天线和抛物面天线等。下文对一些常用的天线 作简单介绍。 1.抛物面天线 抛物面天线是一种单反射面型天线,利用轴对称的旋转抛物面作为主反射面,将馈源置于抛物面的焦点F上,馈源通常采用喇叭天线或喇叭天线阵列,如图1所示。发射时信号从馈源向抛物面辐射,经抛物面反射后向空中辐射。由于馈源位于抛物面的焦点上,电波经抛物面反射后,沿抛物面法向平行辐射。接收时,经反射面反射后,电波汇聚到馈源,馈源可接收到最大信号能量。 图1 抛物面天线 抛物面天线的优点是结构简单,较双反射面天线便于装配。缺点是天线噪声温度较高;由于采用前馈,会对信号造成一定的遮挡;使用大功率功放时,功放重量带来的结构不稳定性必须被考虑。 2.卡塞格伦天线

卡塞格伦天线是一种双反射面天线,它由两个发射面和一个馈源组成,如图2所示。主反射面是一个旋转抛物面,副反射面为旋转双曲面,馈源置于旋转双曲面的实焦点F1上,抛物面的焦点与旋转双曲面的焦点重合,即都位于F2点。从从馈源辐射出来的电磁波被副反射面反射向主反射面,在主反射面上再次被反射。由于主反射面的焦点与副反射面的焦点重合,经主副反射面的两次反射后,电波平行于抛物面法向方向定向辐射。对经典的卡塞格伦天线来说,副反射面的存在遮挡了一部分能量,使得天线的效率降低,能量分布不均匀,必须进行修正。修正型卡塞格伦天线通过天线面修正后,天线效率可提高到0.7—0.75,而且能量分布均匀。目前,大多数地球站采用的都是修正型卡塞格伦天线。 卡塞格伦天线的优点是天线的效率高,噪声温度低,馈源和低噪声放大器可以安装在天线后方的射频箱里,这样可以减小馈线损耗带来的不利影响。缺点是副反射面极其支干会造成一定的遮挡。 图2 卡塞格伦天线 3.格里高利天线 格里高利天线也是一种双反射面天线,也由主反射面、副反射面及馈源组成,如图3所示。与卡塞格伦天线不同的是,它的副反射面是一个椭球面。馈源置于椭球面的一个焦点F1上,椭球面的另一个焦点F2与主反射面的焦点重

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

船载卫星通信系统解决方案

船载卫星通信系统解决方案 2010年5月12日 摘要:本文阐述了船载卫星通信系统在海事搜救中的解决方案和实际应用。 关键词:船载动中通天线;卫星通信技术 我国是国际航运大国,拥有辽阔的海域。1985年我国加入《1979年国际海上搜寻救助公约》。交通运输部在构筑和谐社会的新形势下,提出了将海事搜救建成“全方位覆盖、全天候运行、快速反应的水上安全保障体系,对发生在我国搜救责任区内的海上险情实施快速有效救助”的总体目标。 实现海上搜救的信息化、可视化、自动化已经是大势所趋,现代卫星移动通信技术的发展和应用,为实现这一目标提供了可靠技术保障。船载卫星通信系统的应用有效地保障了海上搜救中信息的传输。 文中详细阐述了海事搜救中对船载卫星通信系统的需求、解决方案和实际应用。通过最新的移动卫星通信技术,从根本上解决海事搜救通信中实时图像、语音、数据的传输问题。 根据海事搜救的特点,将海事搜救实时通信指挥系统的需求归纳如下:实时图像传输,即将搜救船上摄像机采集的现场图像实时传回指挥中心;建立搜救船与指挥中心的视频会议系统;建立搜救船与指挥中心的语音通话系统,实现电话、传真等功能;建立搜救船上局域网与指挥中心局域网互联,实现移动办公和现场指挥;建立搜救船上Internet接入,便于搜救时收发邮件和查找资料。 根据以上需求,提出采用基于全网IP的LinkStar高速卫星通信网络的船载卫星通信系统解决方案。 一、船载卫星通信系统链路解决方案 船载卫星通信系统链路包含以下几个部分:船载卫星动中通天线、卫星通信系统、卫星

地面站、指挥中心的通信专线或指挥中心远端卫星接收站等,其卫星通信系统链路原理如图1所示。 船载卫星动中通天线与通信卫星进行通信,通信卫星与卫星地面站进行通信,卫星地面站与指挥中心的专线,或通过与指挥中心远端卫星端站进行通信,从而实现搜救船与指挥中心的卫星通信。 船载卫星动中通天线是实现船岸通信的最重要组成部件,需要保证船在航行过程中克服船的横摇、纵摇以及上下起伏,保持与通信卫星的稳定通信。 因此,船载卫星动中通天线的选择首先要保证的是在复杂的航行条件下天线能稳定地跟踪通信卫星。其次是它的通信能力,天线的通信设备要能支持较高通信带宽。第三,安装方便。对于海事局60米巡逻船而言,船上能提供的船载天线安装空间有限,因此安装方便非常重要。 在本文所述的解决方案中,选择的是以色列Orbit Orsat(AL-7103MKⅡ)船载动中通卫星天线,如图2所示:

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、卫星互为备份、抗毁能力强等特点,多星组网可实现真正意义上的全球覆盖。典型的有“铱”系统、“全球星”系统。以静止轨道卫星为基础的系统, 使用卫星少, 卫星静止可实现昼夜通信, 监控卫星系统简单。这些系统, 正在步入产业化、商业化和国防化的轨道。卫星通信还有几项新技术:小天线地球站

卫星通信的SATCOM系统设计解决方案

卫星通信的SATCOM系统设计解决方案 过去二十年来,商用航空领域一直依赖卫星通信协调民用航空乘客出行。随着数据流量和物联网(loT)应用的增长,对卫星通信系统的需求已达到顶峰。 对于商用喷气机和大型客机而言,商用飞机的高带宽数据访问需求也增长显著。我们发射了支持更高频率的新卫星,以实现这种带宽增长。本文将考察这些技术趋势,以及可通过市场上提供的可定制架构实现所需性能并缩短上市时间的解决方案。 SATCOM介绍和历史 不断提高数据速率的需求正在推动SATCOM领域中的许多新发展。SATCOM链路的数据速率将从kbps提高至Mbps,这将实现更高效的数据和视频传输。无人机的大幅增加为SATCOM链路创造了一个新的舞台。而且,商业航空航天市场中对数据和互联网接入不断增长的需求正在推动Ku频段和Ka频段不断发展,以支持最高达1000 Mbps的数据速率。同时,支持传统数据链路、最大限度减小尺寸、重量和功耗(SWaP)和减少系统开发投入也正在推动对开发灵活架构和最大限度提高系统重用率的需求。 SATCOM系统通常利用对地静止轨道(GEO)卫星—相对于地球表面静止的卫星。要实现对地静止轨道,卫星必须具有非常高的海拔高度—与地球表面的距离超过30 km。这样的高轨道的好处在于,覆盖大面积的地面只需要很少的卫星,而且由于知道其固定坐标,因此将数据传输至卫星较为简单。由于这些系统的发射成本较高,因此它们专为长使用寿命而设计,非常稳定,但有时也会有点过时。 由于海拔高度较高且存在辐射,因此往往需要采用额外的设备屏蔽或卫星屏蔽措施。而且,由于卫星离得太远,地面上的用户可能会有重大信号损失,同时还会影响信号链设计和元件选择。地面到卫星的距离较长还会造成用户和卫星之间的高延迟,这会影响部分数据和通信链路。 最近,人们提出了许多GEO卫星的替代方案或补充系统,无人飞行器和低地轨道(LEO)卫星也正在考虑当中。借助低轨道,这些系统可减小基于GEO的系统方面的挑战,但会影响覆盖范围,需要更多的卫星或无人飞行器才能实现类似的全球覆盖。

卫星通信复习资料

卫星通信系统分类 1.按照卫星制式,分为随机、相位和静止3类卫星通信系统; 2.按照覆盖区的范围,分为国际、国内和区域3类卫星通信系统; 3.按用户性质,分为公用(商用)、专用和军用3类卫星通信业务; 4.按业务分为固定业务(FSS)、移动用户(MSS)、广播业务(BSS)、科学实验及其他业务(如数学、气象、军事等)卫星通信系统; 5.按多址方式,分为频分多址、时分多址、码分多址、和混合多址5类卫星通信系统。 6.按基带信号体制,分为数字式和模拟式两类卫星通信系统; 7.按所用频带,分为特高频(UHF)、超高频(SHF)、提高频(EHF)、和激光4类卫星通信系统。以上各种分类方法从不同侧面反映出卫星通信系统的特点、性质和用途,若将它们综合起来,便可较全面描绘出某一具体的卫星通信系统的特征。 范艾伦带(Van Allen belt)范围 在空间上有两个辐射带,是由美国科学家范伦(J.A.Van Allen)于1958年发现的,称之为范伦带(Van Allen belt,内带1500-600.km,外带15000-20000km),它们由地球磁场吸引和俘获的太阳风的高能带电离子所组成,形成的恶劣的电辐射环境对卫星电子设备损害大,所以在这两个范伦带内不宜运行卫星,否则卫星只能存在几个月。这就得出了相应的低、中、高轨道卫星,中轨道卫星运行在两个范伦带之间,虽然卫星遭受的辐射强度约为地球同步卫星遭受的辐射强度的二倍,但可用电防护措施进行防护,并使用辐射电子器件。 卫星通信中常用的差错控制方式 常用的差错控制方式有三种,自动重发请求(ARQ)、前向纠错(FEC)、混合纠错(HEC) 自动重发请求(ARQ):收端能发现错码,但不能确定错码的位置;如果有错,则通过反向信道通知发送端重发、直到收端认为传输无错为止。 前向纠错(FEC):收端能发现错码,并能纠正错码,实现FEC的编码方式有线性分组码、卷积分和Turbo码等。 混合纠错(HEC):它是FEC和ARQ的结合。收端经纠错译码后检测无错码,则不再要求发端重发;若仍有误码,则通过方向信道要求发端重发。 卫星通信特点 1.通信距离远,且费用与通信距离无关。 2. 覆盖面积大,可进行多址通信。 3. 通信频带宽,传输容量大。 4. 机动灵活。 5.通信链路稳定可靠,传输质量高。 卫星通信的局限性 1.通信卫星是使用寿命较短 2.存在日凌中断和星蚀现象。 3.电波的传输时延较大且存在同波干扰。 4.卫星通信系统技术复杂。 5.静止卫星通信在地球高纬度地区通 信效果不好 VSAT卫星通信网特点 与地面通信网相比,VSAT卫星通信网具有以下特点 1.覆盖范围大,通信成本与距离无关,可对所有地点提供相同的业务和服务质量。 2.灵活性好,多种业务可在一个网内并存,对一个站来说,支持的业务种类、 分配的频带和服务质量等级可动态调整;可扩容性好,扩容成本低;开辟一个新的通信地点所需时间短。3.点对多点通信能力强,独立性好,是用户拥有的专用网,不像地面网中受电信部门制约。4.互操作性好,可使采用不同标准的用户跨越不同的地面网,而在同一个VSAT卫星通信网内进行通信;通信质量好,有较低的误比特率和较短的网络相应时间。 与传统卫星通信网相比,VSAT卫星通信网具有以下的特点: 1.面向用户而不是面向网络,VSAT与用户设备直接通信,而不是如传统卫星通信网中那样中间经过地面电信网络后再与用户设备进行通信。 2.天线口径小,一般为0.3-2.4m;发射机功率低,一般为1-2W;安装方便,只需简单的安装工具和一般的地基,如水泥地面、楼顶、墙壁等。 3.智能化功能强,包括操作、接口、支持业务、信道管理等,可无人操作;集成化程度高,从外表看VSAT站只可分为天线、室内单元(IDU)和室外单元(ODU) 三部分。 4.VSAT站很多,但各站的业务量较小;一般用作专用网,而不像传统卫星通信网那样主要用作公用通信网。 移动卫星通信系统的主要特点 1.移动卫星通信覆盖区域的大小与卫星的高度及卫星的数量有关。 2.为了实现全球覆盖,需要采用多卫星系统。对于GEO轨道,利用三颗卫星可构成覆盖出地球南、北极区之外的移动卫星通信系统。若利用一颗GEO轨道卫星 仅可能构成区域覆盖的移动卫星通信系统。若利用中、低轨道卫星星座则可构成全球覆盖的移动卫星系统。 3.采用中、低轨道带来的好处是转播延迟较小,服务质量较高;传输损耗小,使手持卫星终端易于实现。由于移动终端对卫星的仰角较大,一般为20度-50度, 故天线波束不易遭受反射的影响,可避免多径深衰落。但是,中、低轨道必须是多星的星座系统,技术上较为复杂,造价较为昂贵,投资较大,用户资费高。 4.采用CEO轨道的好处是只用一颗卫星即可实现廉价的区域性移动卫星通信,但缺点有两个:一是转播时延较大,两跳话音通信延迟将不能被用户所接受;二是 转播损耗大,使手持卫星终端不易于实现。这两个缺点可通过采用星上交换和多点波束天线技术得到克服。 5.移动卫星通信保持了卫星通信固有的一些优点,与地面蜂窝系统相比,其优点是:覆盖范围大,路由选择比较简单。通信费用与通信距离无关。因此可利用卫 星通信的多种服务,例如移动电话、调度通信、数据通信、无线定位以及寻呼等。 移动卫星通信系统技术特点 1.系统庞大,结构复杂,技术要求高,用户(站址)数量多。 2.卫星天线波束应能适应地面覆盖区域的变化并保持指向,用户移动终端的天线波束能随用户的移动而保持对卫星的指向,或者是全方向性的天线波束 3.移动终端的体积、重量、供好均受限,天线尺寸外形受限于安装的载体,特别市手持终端的要求更加苛刻。 4.因为移动终端的EIRB有限,对空间段的卫星转发器及星上天线需专门设计,并采用多点波束技术和大功率技术以满足系统的要求。 5.移动卫星通信系统中的用户链路,其工作频率受到一定的限制,一般在200MHz-10GHz。 6.由于移动体的运动,当移动终端与卫星转发器间的链路受到阻挡时,会产生“阴影”效应,造成通信阻断。对此,移动卫星通信系统应使用用户终端能够多星 共现。 7.多颗卫星构成的卫星星座系统,需要建立星间通信链路,星上处理和星上交换,或需要建立具有交换和处理能力的信关关口地球站(即网关,Gateway). 卫星工作频段的选择应依据的原则 为了满足卫星通信的要求,工作频段的选择原则,归纳起来有以下几个方面: 1.工作频段的电波应能穿透电离层; 2.电波传输损耗及其他损耗要小; 3.天线系统接收的外界噪音要小; 4.设备重量要轻,耗电要省; 5.可用频带要宽,以满足通 信容量的需要;6.与其它地面无线系统(如微波中继通信系统、雷达系统等)之间的相互干扰要尽量小;7.能充分利用现有技术设备,并便于与现有通信设备配合使用。 为什么要选在微波频段: 综合上述各项原则,卫星通信的工作频段应选在频段(300MHz-300GHz)。这是因为微波频段有很宽的频谱,频率高,可以获得较大的通信容量,天线的增益高,天线尺寸小,现有的微波通信设备可以改造利用;另外就是微波不会被电离层所反射,能直接穿透电离层到达卫星。 确定卫星通信的多址协议的原则 确定多址协议时应考虑的原则主要如下: 1.要有较高的卫星信道共享效率,即吞吐量要高。 2.有较短的延迟,其中包括平均延迟和峰值延迟。 3.在信道出现拥塞的情况下具有稳定性。 4.应能承担信道误码 和设备故障的能力。5.建立和恢复时间短。6.易于组网,且设备造价低。 …… 二、卫星通信系统总体设计的一般程序 假定使用的通信卫星、工作频段、通信业务类别、容量及站址等已确定,则卫星通信系统的设计程序如下: 1.确定传送信号质量 2.根据总通信量确定使用的多址方式。 3.决定地球站天线直径。天线直径大,地球站G/T值很高,转发器利用率就高,频带就宽,地球站的 建设费也高。4.根据电话、电视等业务的要求,确定系统配置,包括各类附属设备、专用设备以及地面传输系统设备等。在此基础上确定相应的土建工艺要求,并向各分系统提出指标要求。5.按照相应规范要求,确定总体系统指标,并对各分系统提出分指标要求。6.对各分系统设备进行设计。 作为地球站设计工程师,对于上行链路应特别注意发射机功率放大器的确定,以尽量减小传输线上的损耗;同时也要考虑功率放大器有较大的功率调整范围。下行链路设计对地球站有着十分重要的作用,低噪声接收机要尽量靠近馈源,提高G/T值,防止外部干扰信号进入,系统增益分配要合理,系统匹配要良好,以提高通信质量指标。以某种意义上来说,地球站实际上是围绕下行链路设计的。 卫星地球站通信工程设计:主要包括通信体制的确定、工作频段的选择、典型的链路计算、造价评估。建设地球站首先进行总体方案设计,包括:使用总体、技术总体、工程建设总体。 1.用户需求分析【1)需求内容2)需求内容3)需求质量】 2.确定使用的卫星【1)卫星轨道的位置及天线的覆盖区域2)工作频段3)卫星EIRP值4)卫星的费用和服务】 3.通信体制的选择 4.链路预算【1)网络规模与业务分析2)中继线数量及无线信道数】 5.网络设计【1)电话网2)数据网3)建网方式】

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

卫星基站方案

卫星地面站通信系统 技 术 方 案 北京大恒创新技术有限公司

第1章、 设计依据 本系统依据以下标准进行设计: z《城市人民防空通信技术机制》; z《人民防空卫星通信系统通用要求》(RFHB01-2008); z《人民防空工程战术技术要求》; z《人民防空卫星通信系统固定地面站建设规范》(RFHB02-2008); z《北京市应急移动指挥通信系统建设使用管理规定》(京应急办【2007】2)z《人民防空指挥工程设计标准》; z《人民防空指挥所通信工程设计要求》; z《人防指挥所指挥自动化系统建设规范》; z《指挥自动化一体化技术体系结构》全军指挥自动化建委办; z《310工程网络分系统》总参第61研究所; z《安全防范工程程序与要求》(GA/T75); z《中华人民共和国安全防范行业标准》(GB/T74-94); z《国内卫星通信系统进网技术要求》(GB/T 12364-1990); z《国际移动卫星B船舶地球站技术要求》(GB 19491-2004); z《通信卫星有效载荷性能的在轨测试方法》GB/T 12639-1990; z《国内卫星通信地球站总技术要求》; z《国内卫星通信地球站发射、接收和地面通信设备技术要求》(GB/T 11444.4-1996); z《国内卫星通信网技术体制(试行)(上册)》(TZ 005-95(上)); z《国内卫星通信时分多址(60Mbit/s)方式进网技术要求》(YD 509-1991);z《卫星通信VSAT地球站电磁干扰的测量方法》(YD/T 1003-1999); z《可搬移式卫星通信地球站设备通用技术条件》GB/T 15296-1994; z《国内卫星通信TDM/QPSK/FDMA(2Mbit/s)系统进网技术要求》YD/T 613-1993; z《无线、微波及卫星通信设备型号命名方法》YD/T 638.10-1993; z《卫星通信船载地球站码分多址通信设备通用技术条件》GB/T 15869-1995;

卫星通信

我国卫星通信的现状及发展趋势 (2011-01-28 14:47:01) 转载▼ 标签: 分类:我国卫星通信 科技 中国 卫星通信 卫星应用 应急通信 it 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,这些卫星是亚星-2、亚星-3S,亚星-4、亚太-v、亚太-1A、亚太-2R,中卫-1和鑫诺-1。以上卫星共有329个转发器 单元。其中C频段218个,Ku频段111个。上述卫星覆 盖了中国本土及其周边国家以及亚太等部分地区。据初步 统计8颗卫星的转发器出租率为40%左右。此外,为开展 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,有国际通信卫星、泛美通信卫星、银河-3R及热鸟- 3通信卫星。 把卫星通信业务市场按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。此外有数十辆具有C/Ku频段的应急通信车辆;国际移动卫星通信系统提供服务的全球星卫星电话2929套,Inmarsat移动台数百个。 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。 1实现直接到户是卫星业务市场增长的最大推动力。 其中面向消费用户的视频直播业务、宽带移动无线接

卫星通信

浅述卫星通信系统 当今世界已经进入了信息时代,信息技术改变着人们的生活和工作方式,作为信息传输基础的通信技术,越来越与人们的日常生活密切相关。21世纪通信的发展与多媒体、互联网络、个人通信等高科技产物融合在一起,成为信息产业中发展最为迅速,进步最快的行业。面对如此迅猛的发展,我们必须以新观念、新思路、新模式和新设计方法去适应未来信息化社会。 卫星通信指的是在两个以上的地球站之间利用人造地球卫星作为中继站转发或反射无线电波进行的通信,之前提到的地球站是设置在地球上(包括地面、水面和低层大气中)的无线电通信站。它将通信技术、计算机技术与航空航天技术相结合的一项重要成果,并且作为一种远距离通信方式从上世纪五十年代应用至今。 目前,卫星通信广泛应用于国际通信、国内通信、国防、移动通信和广播电视等诸多领域。较其他传统的通信方式而言,卫星通信具有极大优势,特别是在边远山区、人烟稀少地区、沙漠地区、江河湖泊地区以及海岛等通信不发达的地区,卫星通信具有其他通信手段不可替代的作用。鉴于卫星通信具有的上述优势,使得它自诞生之日起便迅速发展成为现如今通信领域中最为重要的一种通信方式。 一、卫星通信系统的起源于发展 1667年,著名物理学家牛顿在开普勒三定律的基础上,总结出了万有引力定律。万有引力定律的内容是:任何两个物体之间都存在着引力,其大小与两物体的质量乘积成正比,而与两物体之间的距离平方成反比。卫星和地球也服从万有引力定律,这就使得牛顿发现的万有引力定律成为卫星诞生的理论基础。 1945年10月,就在第二次世界大战刚刚结束不久,当时的英国空军雷达军官阿瑟〃克拉克(Arthur C.Clark)在《无线电世界》杂志上发表了关于“地球外的中继站”(Extra-Terrestrial Relays)学术性文章。在

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/c02781320.html, 论文网论文大全https://www.360docs.net/doc/c02781320.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

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