铱星通信系统详解
用铱星传输数据的原理是
用铱星传输数据的原理是
铱星传输数据的原理是利用一系列密集的低轨卫星，构成了一个全球性的通讯网
络，每个卫星都能够与周围的多个卫星通信，形成无缝的覆盖范围，以实现全球
范围内的通信和定位服务。在使用中，用户设备与铱星通信会先经过地面站接收
到信号后，再由地面站转发到目标设备，从而实现数据的传输和交互。由于铱星
低轨卫星覆盖范围广、信号稳定，能够适应多种应用场景，如航空、海洋、军事、
旅游等领域，已成为众多行业的重要工具之一。
机载卫星通信系统——铱星系统和海事卫星系统之比较
输 ：铱星 特 有的星 际传 播 ，使其在 通信上 完全 摆脱 了对地面 基站 的依 赖 。而 海 事通信 链路 则依赖 地面
通信链 路 ，可靠性 差 。 （ ）高频 和 甚 高频 的频 谱 资源 限制 性 较 大 ， ３ 影 响无 线通信 能力的增 强。 利用 卫星 通信 系统 可克服 以上 缺 点，在 飞机 与 地 面之 间为机 组人 员和乘 客提供 话音 和数据 通信业
统 。第 四代海 事卫 星系统 由亚太 区域卫 星 、欧非 区
１ 概述
目前 的航 空通信 系 统主要 依赖 高频 与甚 高频 ， 其通 信手段存 在 以下主要 问题 ： （ ）甚 高 频通 信 主要 是 视 距传 播 ，通 信 范 围 １ 只限于 视距 范围之 内，通 信距 离受 到很大 限制 ，远 远不能满足 大型客机远 程信息传输 的需要 。 （ ）高频 通 信 虽然 可 以做 到超 视 距 传输 ，但 ２
络通 信卫 星 。随着第 四代海事 卫星 发展 ，其技 术能
力 有 了显 著提 高 ，业 务范 围也不 断扩大 ， 目前 已成
为集 全 球 海 上 常规 通 讯 、陆 地 应 急 遇 险 、航 空 安
全 通信 、特殊 与战备 通信 一体 的高科技 通信卫 星系
是受 电离层 不稳 定 因素影 响很大 ，不能提 供稳 定的
每 个平 面 分 别有 １ 在 轨备 用星 。在极 平 面上 的１ 个 １ 另外 ，铱 星通 信链 路不 依赖 地面 基站 的星星 传
颗 工作 卫星 ，就像 电话 网络 中 的各 个节 点一 样 ，进 行 数据 交换 。备用 星 随时待 命 ，准 备替 换 由于各 种
原 因不 能工 作 的卫星 ，保证 每 个 平 面至 少有 １ 卫 颗 星 覆盖 地 球 。卫星 在 ７ ０ 里 的高 空 以２ ０ ０ ８公 ７ ０ 公里／
美军铱星系统新进展
美军铱星系统新进展2006年，美国海军的科学家和工程师们开展了一次头脑风暴活动，大家讨论的主题是如何利用铱星系统建设一个无线电通信网络，解决山地作战中传统无线电通信信号传输受阻的问题。
美军在阿富汗的作战过程中发现，他们需要可靠性更加优良的战术通信保障手段。
在阿富汗的崇山峻岭中，美军利用地球同步卫星进行的卫星通信，抑或是利用无线电台进行的视距通信，都经常受到地形因素的影响。
为了解决这一问题，美国国防部组织开发了分布式战术通信系统(DTCS)，也叫做铱星网络系统。
这个系统依托现有的商用系统而建，它使用一个由66颗低轨道商用卫星组成的铱星星座。
利用这个系统，运动中的士兵不必使用车载电台，仅使用轻巧的手持机，就能实现组网式、按键通话模式的通信了。
这一系统最重要的一个好处就是，它不用地面的通信基础设施的支持就能为士兵提供超视距通信。
技术挑战随着美军在阿富汗山区执行任务次数的增加，美国海军水面作战中心的科学家和工程师们认识到，在存在严重通信阻隔的山区，依靠铱星系统可以缓解建立通信困难的问题。
2006年，美国海军陆战队作战实验室、海军水面作战中心的Dahlgren研究室与卫星运营商铱星公司和管理铱星的波音公司达成一个研究与开发合作协议。
铱星网络最初设计主要用来拨号呼叫和点对点的移动通信。
在这样的传统业务中，呼叫会在交联的卫星星座中寻找路由，并被连结到地面网关站中的公用交换电话网络栅格中。
由于低轨道卫星在天空中通过的速度比较快，系统会提供自动的无缝呼叫传送，从一个点波束到另一个点波束，从一颗卫星到另外一颗卫星，这与当今的蜂窝网系统的呼叫传递相类似，当用户移动时，他的呼叫通话链路会被从一个通信塔转到另外一个通信塔。
通过重叠覆盖的方式，铱星系统实现了对地球表面的全部覆盖，这就能够保证不管你在地球上身处何地，你都能看到至少一颗铱星卫星，即使你在深山峡谷中也不例外。
分布式战术通信系统(DTCS)面临的挑战，就是要改变铱星系统的通信频带窄的状况，形成双向话路结构，从而实现持续的、一个用户到多个用户的无线电通信网络。
卫星通信概述
分 组 域 模 式
电 路 域 模 式
用户设备 无线接入网 核心网
核心网
GEO卫星移动通信系统
BGAN空中接口
◆ BGAN使用Inmarsat专用的空中接口IAI-2提供同样的UMTS业务。
非接入层
适配层
接 入
承载信道链接层
层 承载信道控制层
物理层
BANG空口协议栈
负责移动性管理、呼叫控制、短消息SMS以及GPRS会话管理等功能
◆ BGAN具有全球无缝隙的宽带网络接入、移动实时视频直播、 兼容3G等多 种通信能力，它的出现给海事、航空以及陆地偏远地区移动信息化带来革 命性的变化!
GEO卫星移动通信系统
INMARSAT-4 BGAN系统
◆星座设计 INMARSAT-4于2005年至2008年8月期间发射，共三颗，容量是第三代的60倍， 通信业务量绝大部分是作为IP分组交换数据进行传输，扩展了INMARSAT网 络，提供增强的数字移动通信的能力，同时也支持传统的电路交换的服务， 具有1个全球波束，19个区域波束，228个窄带点波束。
C
PT GT
GR
(
4d
)2
C(dBW
)
PT
(dBW
)
GT
(dBW
)
GR
(dBW
)
20
lg(
4d
)
传输损耗
自由空间损耗 馈线损耗 天线未对准损耗（一般用统计数据来估计） 大气层和离子层损耗 法拉第旋转 雨衰（对比较高的频率有很大的影响）
自由空间传播损耗
卫星通信基础
四、卫星链路设计
载波噪声比
(C N )u EIRP Lpu Lmu Gu 10lg(Tu Bk) dB
铱星命令手册
铱星命令手册引言概述：铱星是全球最大的卫星通信网络之一，由一系列卫星组成，为用户提供广泛的通信服务。
为了正确使用铱星系统，用户需要熟悉铱星命令手册。
本文将介绍铱星命令手册的内容和使用方法。
正文内容：1. 铱星命令手册概述1.1 铱星命令手册的作用铱星命令手册是用户了解和使用铱星系统的重要参考资料。
它提供了关于铱星通信卫星的详细信息，包括卫星通信服务的功能、使用方法以及与卫星通信相关的指令和参数。
1.2 铱星命令手册的结构铱星命令手册通常由多个章节组成，每个章节涵盖了不同的主题。
常见的章节包括卫星通信服务概述、通信设备配置、通信指令和参数、通信故障排除等。
用户可以根据需要查阅相应章节，以获取所需信息。
1.3 铱星命令手册的更新随着技术的不断发展和铱星系统的更新，铱星命令手册也会进行更新。
用户应该定期查阅最新版本的命令手册，以获取最新的信息和指令。
2. 使用铱星命令手册2.1 确定通信需求在使用铱星命令手册之前，用户需要明确自己的通信需求。
这包括确定通信设备的类型和功能需求，以及所需的通信服务和覆盖范围。
2.2 查阅相关章节根据通信需求，用户可以查阅铱星命令手册中相应的章节，以获取所需的信息。
例如，如果用户需要了解如何配置通信设备，可以查阅相关的设备配置章节；如果用户遇到通信故障，可以查阅故障排除章节。
2.3 学习通信指令和参数铱星命令手册中包含了大量的通信指令和参数。
用户需要仔细学习这些指令和参数的使用方法和含义，以确保正确配置和操作通信设备。
2.4 实践和反馈在学习了铱星命令手册的内容后，用户应该进行实践操作，并及时反馈使用过程中的问题和建议。
这有助于改进使用体验和提供更好的服务。
3. 总结3.1 铱星命令手册是使用铱星系统的重要参考资料，用户应该熟悉并定期查阅最新版本的命令手册。
3.2 使用铱星命令手册需要明确通信需求，查阅相关章节，学习通信指令和参数，并进行实践和反馈。
3.3 熟练掌握铱星命令手册的内容，可以帮助用户正确配置和操作通信设备，提高通信质量和效率。
铱星移动终端监测方法探索
监测检测铱星移动终端监测方法探索文丨国家无线电监测中心福建监测站薛珂叶淋美朱杰摘耍：铱域移动终端他携忡、隐蔽忡，以及不受公众移动通段控制的特点，为卫M移动终 端监测带来/挑战。
本义rr先介绍了铱记移动通〇系统的构成及m g体制，随q提出/铱m移动终端的 监测//法，并依次讨论/地《、空战和人堪三种部界方案的可行性。
关键m:铱裙系统铱黾终端监M/i法部方//案__________________________/0引言铱星移动通信系统利用铱星星座作为中继站，实现 全球范围内的移动电话通信，可覆盖地面蜂窝网无法® 盖的区域，为人们的工作和生活提供更为便捷的服务。
然而，铱星移动终端便携性、隐蔽性，以及不受公众移 动通信管理手段控制的特点，无疑为卫星移动终端的监 测带来了挑战。
1铱星移动通信系统和信号体制铱星系统是基于低轨卫星的全球移动通信卫星系统，支持全球无线数字通信。
利用星上处理功能，搭建星际链 路，用户可以直接使用铱星手机与铱星系统的空间卫星建 立通信链路，并通过卫星星座的转发传输给不同的用户，真正实现了卫星拓扑网络结构全球ffi盖，极大缩短了通信 时延，保证了传输安全。
铱星系统主要由三部分组成：低轨卫星星座、地面部 分、用户移动终端。
铱星星座有66颗低轨卫星分布在6 个极地圆轨道面上，每个轨道面分别有一颗在轨备用星。
每颗卫星与其他四颗卫星交叉连接，不同卫星之间使用 K a频段建立通信链路，确保不属于同一卫星覆盖区域的 用户也可以通信。
铱星系统地面部分包括系统控制部分和 关口站，系统控制部分负责系统运营，并将卫星的运动轨 迹数据提供给关口站；关口站连接地面网络系统与铱星系 统，提供从铱星系统到所有陆地网络的连接，每个网关控 制系统的接人、实现移动性管理、跟踪和维护所有注册用 户的信息。
铱星的用户终端可以直接搜索可服务卫星，与 该卫星建立通信链路即可完成通信服务，提高了便携性旦降低了地面设施的建设成本。
铱系统的基本工作原理
铱系统的基本工作原理
铱系统是一种卫星通信系统，其基本工作原理如下：
1. 卫星网络：铱系统由一组绕地球轨道运行的66颗卫星组成。
这些卫星均匀分布在六个不同的轨道平面上，每个平面包含
11颗卫星。
2. 用户设备：用户设备可以是手机、传呼机、数据终端或其他支持铱系统通信的设备。
用户设备通过无线信号与卫星进行通信。
3. 信号传输：用户设备发送的信号通过天线发射到空中，接收到信号的卫星即刻转发给接收站。
4. 地面站：地面站是位于全球各地的设施，用于管理卫星通信。
它们负责与卫星进行通信并处理信号转发。
5. 网络控制中心：铱系统的网络控制中心负责协调全球范围内的通信流量和连接。
它管理用户设备的注册、通信路由选择和保密等功能。
6. 信号转发：地面站接收到信号后，将其传输到指定的接收站，然后转发给接收站所在的位置。
接收站将信号转发给目标用户设备。
7. 用户设备接收：用户设备接收到信号后，将其转换为可读或可用的信息。
用户可以通过用户设备进行通话、发送短信或传输数据。
总结而言，铱系统的工作原理包括用户设备通过无线信号与卫星通信，卫星将信号转发到地面站，地面站再转发到接收站，最后转发给目标用户设备，实现全球范围内的通信服务。
“铱星计划”失败案例分析
铱星首次发射
铱星通信系统运营中心控制室
红颜薄命
❖ 债权方集团于1999年8月13日向纽约联邦法 院提出了迫使铱星企业破产改组旳申请；加 上无力支付两天后到期旳9000万美元旳债券 利息，铱星企业被迫于同一天申请破产保护 。2023年3月18日，铱星背负40多亿美元债 务正式破产。昨夜星光灿烂，而今化做一道 漂亮旳流星。
一种企业最赖以生存旳东西是什么，不同旳企业有不同旳回 答，但是在全部旳这些答案中假如我们找一种交集旳话，恐怕“ 市场”是大家都认可旳一种答案。
作为一种高科技企业旳铱星企业旳回答却是“技术 ”。
这恐怕和这个企业旳第一股东Motorola有着千丝万缕旳关系。 Motorola多数时候看重旳是技术而不是市场。
——市场，早晚都会是我们旳。
在铱星系统上，很不幸，这个惯性思维又一次主导了决策层。——只要 我们技术足够先进，市场早晚都会是我们旳——铱星旳决策层诸多人都抱有 这么旳想法。
摩托罗拉在中国
80年代末以及几乎贯穿90年代，中国蓬勃发展旳经济对通信市场带来 了极大旳商机。而刚刚进入中国旳Motorola生逢其时，很好旳抓住了这个 机遇，在中国通信市场独领风骚十几年，可谓是赚了个盆满瓢盈。
铱星 为何陨落？
最早企业叫做Galvin Manufacturing Corporation ，成立于1928年。创始人是Galvin弟兄。企业最初生产 车载收音机，隐含汽车(motor)与 音乐(rola)之意 。
从一种小手工作坊，在Galvin弟兄旳带 领下，短短几十年旳时间企业就发展成了 一种跨国企业。
90年代初，Motorola大哥大几乎成了手机旳代名 词，手里握一只大哥大在那个年代成了身份和财富 旳象征。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
铱星通信系统详解
1.铱星系统简介：
卫星星座: 铱系统诞生于1998年，拥有一个几何结构独一无二的低轨地球（LEO）卫星网,并据此提供全球通信,覆盖范围包括一般地球同步卫星鞭长莫及的最边远极地地区。
低轨卫星允许卫星移动电话或固定装置配备一个极小的外接天线便可通话，音质明亮清晰，没有较高轨卫星通信中常见的滞后和回音.铱星的卫星星座包含66颗工作卫星,组成六个轨道平面,它们分布在近地极轨道上距地球485英里（780公里)的上空，以16,832英里(27，070公里）时速，每100分钟围绕地球转一圈。
卫星之间的间隔约2，800英里。
星上采用先进的数据处理和交换技术，并通过星际链路在卫星间实现数据处理和交换、多波束天线.铱系统最显著的特点就是星际链路和极地轨道。
星际链路从理论上保证了可以由一个关口站实现卫星通信接续的全部过程。
通信网络：卫星星座布局确保地球上任何位置在任何时间至少被一颗卫星覆盖，每颗卫星与其他四颗卫星形成交叉链接-其中两颗在相同轨道平面上,另两颗在相邻平面上。
卫星不必覆盖地面关口站，而是通过星际链路将通话信号传送到铱星关口站，关口站再将通话信号发送到地面电话和数据通信网络中。
(如果通话是在铱星系统内两个电话之间进行,则不必通过关口站，而直接在卫星之间传送。
）低轨卫星系统的低时延给铱系统提供良好的通信质量.
地面设施：铱星商用关口站设在美国亚利桑那州,主要在卫星和地面通信网络之间提供中继连接.此关口站还承担管理铱星系统内部网络节点和链路的功能.铱星在美国弗吉尼亚州设有卫星网络运行中心,提供卫星网络的运行控制和支持服务,并在亚利桑那州设有备用支持中心，公司还在全球四个战略位置上部署了遥测跟踪控制站.铱星系统在L频段(1616~1626。
5MHz）上传送卫星语音和数据信号，而星际链路、地面上行和下行链路则使用Ka频段的频率.
通信用户: 铱星的主要服务对象是那些没有陆地通信线路或手机信号覆盖的地区,以及信号太弱或超载的地区，为身处这些地区的用户提供可靠的通信服务,其商业服务市场包括航海、航空、急救、石油及天然气开采、林业、矿业、新闻采访等领域。
铱星还为美国国防部及其他国家的国防部门提供卫星通信服务。
解决方案：铱星可提供各种特殊领域使用的专用产品和服务，包括航海和航空设备、跟踪系统及安全服务设备等,为远地客户提供各种坚实可靠的解决方案。
2。
铱星系统信号覆盖范围
全球（包括南北两极）
铱系统最大的优势是其良好的覆盖性能,可达到全球覆盖。
极地轨道使得铱系统可以在南北两极提供畅通的通信服务.铱系统是唯一可以实现在两极通话的卫星通信系统.
铱星卫星通信网络覆盖全球
但由于国际政治因素，铱星电话不允许在以下国家或地区使用：匈牙利、波兰、北斯里兰卡、北朝鲜，其它地区的陆地和海洋，以及南极、北极均可使用，是迄今覆盖网络最广、系统最庞大的卫星通信系统。
3。
铱星系统结构
铱星系统由卫星网络、地面网络、移动终端三部分组成，可提供全球任何地点(包括南北两极)的语音、数据通信。
系统有66颗低轨卫星分布在6个极平面上，在极平面上的11颗工作卫星。
卫星在780公里的高空以27000公里/小时的速度绕地球旋转，100分钟左右绕地球一圈。
每颗卫星与其他四颗卫星交叉链接，两个在同一个轨道面，两个在临近轨道面.
4.铱星系统个人终端
支持多种业务,话音、短信、SBD等，常用的手持电话终端
Iridium 9555具有以下特点：
紧凑的流线型外观，便于携带；
容易使用，可预设国际接入码00/+;
高亮度显示屏，直观的用户菜单，21种语言显示，支持快捷功能；
防尘、防水、防震，适应各种恶劣环境条件;
高质量的标准语音功能：语音信箱、呼叫禁止、呼叫转移、呼叫限制;
短信和电子邮件功能；
传真功能：可选的铱星传真适配器，支持标准G3类传真机；
集成扬声器；
耳机和免提功能;
内藏式可伸缩天线;
mini-USB数据接口;
卫星网络全球无缝覆盖;
基于独立卫星网络的安全通讯；
技术规格：
尺寸：143 mm （L) x 55 mm (W） x 30 mm （D)；
重量:266g ；
电池:待机时间30小时，通话时间4小时；
显示：
200个字符的带背光的图形显示；
音量、信号强度和电池电量显示;
带背光的适用各种气候条件的键盘；
呼叫功能：
集成扬声器;
快速连接铱星语音信箱；
双向短信和电子邮件功能;
可预先编程的国际接入码（00或+），用于自动拨号；
语音信箱，数字和文本信息;
8种可选的铃声和提示音.
存储能力:
本机可存储100条电话本，包括多个电话号码、电邮地址和备忘记录;
SIM卡可存储155条电话本;
通话记录保留功能（已接电话、未接电话和已拨电话)；
使用控制功能:
用户可设置呼叫计时，对通讯资费进行管理;
键盘锁和密码锁。
信号覆盖范围和通讯资费标准：
10多年前，传统的移动电话还是一种稀罕的贵重商品，而且通话地域有限。
当时，摩托罗拉公司一位名叫巴里·伯蒂格的工程师准备去一个加勒比岛屿度假，但他做房地产生意的太太担心在那么偏远的地方通讯联络大成问题，因此加勒比之旅始终未能成行。
然而，伯蒂格的头脑中却产生了一个梦幻般的想法：如果有一台在世界任何地方任何时候都能够通话的手机，该有多好！他的想法得到了摩托罗拉公司管理层的赞赏。
1991年，摩托罗拉公司正式决定建立由77颗低轨道卫星组成的移动通信网络,并且以在元素周期表上排第77位的金属“铱”来命名该系统。
所谓铱系统卫星通信是将重689公斤的72颗（其中6颗备用）发射到距地球780公里的低地轨道上。
铱星群的66颗卫星，每颗都将聚焦波束投向地面。
实际上，这些卫星在功能上相当于绕地球旋转的蜂窝电话发射塔。
之所以将铱星群发射到低地轨道，是因为这样做，可信息允许移动电话制造的比其他卫星要求的小得多，小到可以拿在你的手中,铱星系统的66颗卫星群所形成的覆盖范围与全世界所有的地面电话网络相结合，从而为职业商人、旅行者、乡村或不发达地区的居民、抢险队以及其他用户与全球范围内的无线手持电话，简单方便地进行通信联络。
这也是世界上第一个大型低轨卫星通信系统，也是全球最大的无线通信系统,每年光维护费就要几个亿美元.
该系统是使用66颗成链状联接的卫星系统，这个系统使地球的表面全部在卫星的轨道覆盖范围内。
在该系统内的相邻两个卫星都用设计好的链路进行联接，在一些国家建立了门户卫星站点，使人们在地球的任何一个角落都可以进行通信了,它带来的最大的益处是使人们可以在地球的海洋上、南极和北极、地面电话系统瘫痪的地方等等蜂窝式移动电话无法通信的地方使用.它不需要人们铺设电缆和建立网络，同时它具备强大的漫游功能，不仅可以提供卫星和蜂窝网络之间的漫游，还可以进行跨协议漫游。
铱系统用户能在手机上装备不同制式的蜂窝模块，从而实现世界各地不同通信标准间的漫游。
无论在哪里，用户只需要一个号码，只收到一个帐单，不像其他卫星通信系统，用户在从美洲到欧洲旅行时，必须购买适用当地制式的手机。
但由于国际政治因素,铱星电话不允许在以下国家或地区使用：匈牙利、波兰、北斯里兰卡、北朝鲜，其它地区的陆地和海洋，以及南极、北极均可使用，是迄今覆盖网络最广、系统最庞大的卫星通信系统.。