关于优化卫星通信技术的探讨

关于优化卫星通信技术的探讨

摘要：优化卫星通信技术已经成为了全球的热点问题之一，卫星移动通信的发

展不断推动着无线技术的进步，是连接地面和太空之间的重要纽带，其发展的速

度决定了一个国家在卫星技术方面的发展，为了达到通信全球通的效果，需要不

断在发展中优化卫星通信技术。卫星通信的发展空间无限大，必将在科技的不断

创新中得到优化，使全球的每个盲区都能得到信号，为人们的生活带来更多的便捷。本文，首先介绍了卫星通信技术的现状，然后提出了优化卫星通讯技术的措施，最后介绍了卫星通信的前景。

关键词：优化卫星；通信技术；通信现状；优化措施

1、引言

从20世纪90年代至今，卫星通信技术方面的发展有了显著的提高，有效的

推动着移动卫星的发展[1]。卫星通信优点有：覆盖范围极其广泛，通信包含容量大，传输效果极佳，抗干扰的能力强，基于这些，卫星通信被认为是通讯道路上

不可缺少的技术之一，为人们的生活带了方便。卫星通信是人类利用人造卫星，

以地球作为中继站，从外星转发大量的无线电波，进一步达到传递大量信息的目的。任何事物的产生都会伴随着其自身的优缺点，为了能够使卫星通信为我们的

生活创造更多的便捷，需要了解其特性，对缺点进行改善和优化。

2、卫星通信技术的现状

我国目前在卫星通信技术方面取得了显著的成就，但是还有很大的进步和提

升的空间，在半个世纪的发展中，我国的卫星事业成绩硕果累累，卫星通信技术

广泛应用到各个行业中。

2.1 卫星通信的优点

卫星离地球表面的距离很远，但是通信的范围不管是海洋还是森林都可以接

受到卫星发来的信号，只需安装接收装备就可以实现。这也是卫星通信优于其他

通信的一点，证明其容量大，受用的范围广，由于微波在太空中传播的效果稳定，信号质量优，不会受到其他介质和外界的干扰[2]，因此，地球是否发生了变化对

人们的通信都不受到直接影响。从成本的角度讲，卫星通信的成本不高，没有实

质性的线路需要搭建，也无需维护，信号只是由相关设备发出微波和接收进行通信。

2.2 卫星通信的缺点

太空距离地球的远近直接影响到卫星传播的效果，距离远，即使传播的速度

再快也需要花费较长的时间。微波是以光速在传播，往往设备之间的传播会造成

时差，使得通信双方不能满足实时通信，时差一般是有0.6秒的时间。微波本身

存在其局限性，发射强度不够，因此在接收的时候需要良好的技术设备和优秀的

技术人员，这样才能弥补其不足，使得信号稳定正常的传播，人才和技术从某个

方面来讲是需要投资的。从理论的角度出发，要覆盖整个地球的通信范围，仅仅

需要3个卫星足以，但是理论和现实之间是存在一定的差距，事实上并不能满足

整个需求，地球的上下两端不能接收到信号，部分盲区也是一样的，卫星之所以

不受到地球地理因素的限制，主要是卫星处于太空中，外太空的受限因数很少，

有可能会破坏卫星设备不能正常发挥，同时，卫星的维修是很困难的，损失也会

相对较大。和传统是通信技术比较，卫星通信不会因为距离的变化而投资成本发

生变化，而卫星通信的发展一事件较短，普遍性还不及其他传统的通信技术，这

点也是卫星通信的局限性。

3、卫星通信技术的优化

3.1 采用合理的卫星轨道

通信质量的优劣主要取决于距离的长短，由于卫星本身存在于外太空中，与地球之间的距离是通信质量受限的原因。为了避免距离问题造成的限制，可以利用低轨道卫星解决。使用高轨道卫星可以减少卫星的使用数量，同时把卫星覆盖的范围变大，但是换成低轨道卫星的话，卫星数量增加的同时可以将地球的覆盖面积变大，低轨道卫星的使用可以使得卫星体积变小，轨道的范围也会变小，这样可以不断的缓解微波因为距离的问题而产生延时的缺点。同时，数量的增加和高轨道的同步卫星相比较，可以较少盲区的范围和区域。增加卫星的数量是一项技术型的课题，所以需要技术人员有完善的计划才可以实施。

3.2 采用合理的网络拓扑结构

卫星通信技术的优化主要是指在成本方面的优化和节约，这点也是从经济学的角度考虑。首先针对卫星的网络拓扑结构分析，选择最优的结构，方便信息的采集和处理。其网络拓扑结构，分别是星状网，网状网以及混合网。三种形式合适的范围和状况是不同的，各有其优缺点，因此在选择合适方式中需要细致规划和研究。

3.3 优化卫星通信的调制和编码技术

在优化卫星通信的技术方面需要了解和掌握调制和编码的技术，通信技术中这两点是应用较为广泛的技术，需要在卫星通信技术中运用恰当。调制技术是需要和控制技术结合在一起利用的，这样可以保证信息的可靠传输和有效传输，为通信的质量提供一定的保障。对于信道的编码技术也是需要在卫星通信技术中引起注意的。任何通信技术，在调制和编码上的要求都是很高的，为了保障卫星通信技术的不断发展，这两个方面的技术发展直接影响着卫星通信技术的不断更新和进步。优化卫星通信技术的根本是能够不断提高卫星的工作效率和节省工作支出，最终可以使得通信的保密性更加安全。

3.4 数据压缩技术的应用

数据压缩技术得到广泛应用，尤其在数据处理领域，发挥的作用越来越大。不管是静态的压缩，还是动态的，在能量或时间上都能为通信系统带来高效率。当前的多媒体压缩有两个公认的标准，一是CCⅡT的H.26标准，二是ISO对静止图像压缩编码的标准。其中的MPEG62在设计上使用了面向对象的方式，将交互性以及多媒体同步、实时交换和最终形式等作为重点考虑对象，目前，多媒体卫星通信系统就使用的这一技术。

3.5计算机网络技术的应用

卫星通讯技术在计算机网络中的应用主要就是提供宽带网络，提供网络宽带属于卫星固定通信业务。目前国际上卫星宽带业务发展主要体现在两个方面，第一是在原有的VSAT技术的基础上研发新的产品并利用现有的频段卫星资源，快速的建立起宽带连接，以满足用户的需求，这一方面是在和地面宽带业务的竞争中来获得自己的生存空间；而另外一方面是积极的发展高频段的新型卫星宽带通信系统，来适应新业务的要求，这是和地面相辅相成的。我国目前的状况，是首先要积极的发展卫星宽带通信业务，国内的电信经营商根据不同客户的需求提供不同的业务；其次就是跟踪国外再见的新型的卫星宽带通信系统；最后建立起自己的卫星宽带通信系统。

4、卫星通信的前景

高轨道同步卫星的存在优势还是很显著，因为其成本较低，容易控制，而且