第七章 Inmarsat移动通信系统-1分解
合集下载
第七章 Inmarsat移动通信系统-2
考试链接
5.航行于太平洋区的明华轮(341219701)欲利用 INMATSAT-B船站电话呼叫中国大陆青岛用户 85752167,摘机后应拨( ): D A、00872341219701 B、00873341219701 C、008553285752167 D、008653285752167 6.使用INMARSAT—B船站呼叫陆地站成功显示GA+后， 向位于大西洋东区的中国铜川轮（识别码为341212345 ）发送电传，应输入（ ）: D A.00851570103 B.00861570103 C.005841570103 D.00581341212345
二、海事卫星通信工作波段
１．船站： 工作在L波段，其上/下行频率为 1.6 / 1.5 GHz ２．岸站： ①工作在双波段（C/L波段）； ②CES与SES通信工作在C波段， 其上/下行频率为 6/4 GHz； ③CES与CES及NCS通信，CES工作在 C/L 波段。
卫星： 6GHz 1.5GHz 1.6GHz 4GHz
第二节 移动终端和 Inmarsat通信系统的工作波段
• 教学目标： 掌握：INMARSAT终端IMN号码构成 熟悉：INMARSAT通信系统工作波段 了解：INMARSAT系统分类
一、移动卫星通信终端和IMN号码
1.INMARSAT 船舶地球站
（简称：船站(SES)、移动站(MES))
作用：通过卫星和岸站与陆地用户或其它 船站之间进行通信联络 种类： 包括A 站、C站、B站、M站、E站、 F站和D站等多种型号的船站 .
船至岸 00 +电话国家码＋地区码＋用户电话/传真号码 ＋＃ 船至船 00 + 电话洋区码 ＋ 船站电话/传真号码 ＋ ＃
2）电传（B站）：
Inmarsat卫星移动通信汇总
Inmarsat卫星移动通信汇总Inmarsat卫星移动通信汇总概述Inmarsat是全球卫星通信领域的领先提供商之一。
其卫星移动通信服务为解决偏远地区和海上用户的通信需求提供了可靠和安全的解决方案。
本文将对Inmarsat卫星移动通信的技术特点、应用领域以及相关的市场情况进行介绍和分析。
技术特点卫星网络架构Inmarsat卫星移动通信系统基于全球一体化网络架构，由多颗低轨道和地球静止轨道的卫星组成。
这种架构可实现全球范围内的无缝覆盖，能够满足用户在陆地、航空和海上的移动通信需求。
高速数据传输Inmarsat卫星移动通信提供高速数据传输服务，满足用户对实时数据传输和视频通话的需求。
其卫星网络支持高速宽带传输，可实现数百Mbps的传输速度，使用户能够在任何地点进行高品质的通信和互联网访问。
全球覆盖Inmarsat卫星移动通信系统覆盖全球范围，用户不受地理位置的限制，可以在任何时间和地点与世界各地的人进行通信。
这对于偏远地区的用户和海上航行者来说尤为重要，能够提供可靠的通信支持。
应用领域海事通信Inmarsat卫星移动通信在海事领域具有广泛的应用。
船舶和海上平台可以通过Inmarsat的卫星网络进行语音通话、电子邮件、互联网访问和远程监控等通信活动。
这为船舶管理、紧急救援和海事安全等方面提供了强有力的支持。
航空通信在航空领域，Inmarsat卫星移动通信系统为民航和航空公司提供了可靠的通信解决方案。
它不仅可以支持飞机上的语音通话和数据传输，还可以实现飞机与地面之间的实时通信。
这对于飞行员的安全和航空公司的运营管理至关重要。
石油和天然气行业石油和天然气行业的远程地点常常面临通信困难，Inmarsat卫星移动通信为该行业提供了可靠的解决方案。
通过卫星网络，人员可以在油田或远离陆地的工作站上进行视频会议、数据传输和监控。
这有助于提高生产效率和安全性。
政府和军事通信政府和军队是Inmarsat卫星移动通信的重要用户。
Inmarsat卫星移动通信汇总
Inmarsat卫星移动通信汇总Inmarsat卫星移动通信汇总简介Inmarsat是国际海事卫星组织（International Maritime Satellite Organization）的缩写，成立于1979年，总部位于英国伦敦。
作为全球领先的移动卫星通信服务提供商，Inmarsat的服务覆盖全球各个地区，为海事、航空、政府和企业等领域提供广泛的卫星通信解决方案。
Inmarsat卫星系统Inmarsat卫星系统由一组不同的卫星组成，主要包括五个地球静止轨道（Geostationary Orbit，GEO）卫星和三个全球最终轨道（LEO）卫星。
地球静止轨道（GEO）卫星地球静止轨道（GEO）卫星是Inmarsat系统的核心组成部分。
这些卫星位于地球上方的约3.6万公里高处，它们的轨道速度与地球自转速度相同，相对于地球表面来说是静止不动的。
这种轨道的优势在于能够提供长时间和稳定的覆盖范围，从而实现全球范围内的卫星通信。
全球最终轨道（LEO）卫星全球最终轨道（LEO）卫星是Inmarsat卫星系统的新成员。
这些卫星位于地球表面上方的约1400公里高处，它们的轨道是近地球轨道，其优势包括较低的延迟和更高的数据传输速率。
Inmarsat的LEO卫星系统将进一步提高卫星通信的性能，为用户提供更高质量的服务。
Inmarsat卫星移动通信服务Inmarsat提供多种卫星移动通信服务，主要包括以下几个方面：海事通信服务Inmarsat通过卫星提供各种海事通信服务，包括语音通信、数据传输、电子邮件、、互联网接入等。
这些服务能够满足海上船舶的通信需求，提高海上航行的安全性和效率。
航空通信服务Inmarsat为航空领域提供卫星通信解决方案，包括飞机上的语音通信、数据传输、机载互联网等服务。
通过卫星通信，飞机能够与地面通信站点进行实时联系，提供更可靠和高效的通信能力。
政府通信服务Inmarsat为政府和军事领域提供安全可靠的卫星通信服务，包括语音通信、数据传输、视频会议、卫星追踪等。
国际移动卫星通信系统
第7章 国际移动卫星通信系统
7.1 卫星通信基础知识 7.2 Inmarsat系统概述 7.3 Inmarsat开放的通信系统及业务 7.4 Inmarsat两位码业务及船站识别 7.5 Inmarsat系统在GMDSS中的作用
7.1 卫星通信基础知识
• 卫星通信：设置在地球上（地面、水面或低层大 气中）的两个或多个无线电通信站之间利用人造 地球卫星作为中继站转发或反射无线电波进行的 通信。
SAT→LES下行链路 3600.0-3623.0 MHz(23MHz) 4GHz C
• 口决：上高下低、岸高船低
7.1.3 INMARSAT的卫星频率
１．船站： 工作在L波段，其上/下行频率为 1.6 / 1.5 GHz
２．岸站： ①工作在双波段（C/L波段）；
②CES与SES通信工作在C波段， 其上/下行频率为 6/4 GHz； ③CES与CES及NCS通信，CES工作在 C/L 波段。
赤道轨道
•
θ = 0° ，赤道轨道卫星
GMDSS原理与操作
卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角示意图 • θ =90°极轨道卫星;
地球赤道
卫星轨道 GMDSS原理与操作
卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角示意图 地球赤道
倾斜轨道
• 0°< θ < 90°,倾斜轨道卫星
Hale Waihona Puke 卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角示意图
•
POR
•
IOR
•
AOR-E
•
AOR-W
点波束模式与全球覆盖模式
• 点波束模式：将卫星发射功率集中在一些航运密 集，通信业务繁忙的地区，以便为这一地区提供 更多的通信线路，并可进一步减小移动站的体积。
7.1 卫星通信基础知识 7.2 Inmarsat系统概述 7.3 Inmarsat开放的通信系统及业务 7.4 Inmarsat两位码业务及船站识别 7.5 Inmarsat系统在GMDSS中的作用
7.1 卫星通信基础知识
• 卫星通信：设置在地球上（地面、水面或低层大 气中）的两个或多个无线电通信站之间利用人造 地球卫星作为中继站转发或反射无线电波进行的 通信。
SAT→LES下行链路 3600.0-3623.0 MHz(23MHz) 4GHz C
• 口决：上高下低、岸高船低
7.1.3 INMARSAT的卫星频率
１．船站： 工作在L波段，其上/下行频率为 1.6 / 1.5 GHz
２．岸站： ①工作在双波段（C/L波段）；
②CES与SES通信工作在C波段， 其上/下行频率为 6/4 GHz； ③CES与CES及NCS通信，CES工作在 C/L 波段。
赤道轨道
•
θ = 0° ，赤道轨道卫星
GMDSS原理与操作
卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角示意图 • θ =90°极轨道卫星;
地球赤道
卫星轨道 GMDSS原理与操作
卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角示意图 地球赤道
倾斜轨道
• 0°< θ < 90°,倾斜轨道卫星
Hale Waihona Puke 卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角示意图
•
POR
•
IOR
•
AOR-E
•
AOR-W
点波束模式与全球覆盖模式
• 点波束模式：将卫星发射功率集中在一些航运密 集，通信业务繁忙的地区，以便为这一地区提供 更多的通信线路，并可进一步减小移动站的体积。
《移动通信第7章》课件
无线接入技术
1
TDMA技术
介绍时分多址技术(TDMA)的原理和应用。
2
CDMA技术
解释码分多址技术(CDMA)的原理和应用。
3
OFDM技术
讨论正交频分复用技术(OFDM)在无线接入中的优势。
移动通信系统
GSM系统
介绍全球移动通信系统(GSM)的 架构和特点。
WCDMA系统
解释宽带码分多址系统(WCDMA) 的原理和应用。
移动通信第7章
本课件将介绍移动通信第7章的内容。首先，我们会了解移动通信的概述和第 7章的概述。然后，我们会讲解移动通信网络、信道类型和频率复用技术等基 础知识。
无线传输技术
Байду номын сангаас
调制与解调技术
介绍调制和解调技术的原理和应用。
多址技术
解释多址技术在移动通信中的作用和优势。
路径损耗与传播模型
讨论路径损耗和传播模型对无线传输的影响。
LTE系统
讨论长期演进(LTE)系统的特点和 性能。
案例研究
移动通信实际应用案例 持续改进和发展的趋势
总结
1 移动通信的重要性
总结移动通信在我们生活中的重要性和影响。
第7章其他移动通信系统.ppt
➢ 网络结构有单区结构和多区结构两种
✓ 多区结构可实行分散控制或集中控制
–常用的寻呼方式有：同播方式、分区选播方 式、定向播方式
10
7.1无线寻呼系统
寻呼服务
–分为基本服务和特殊服务
➢ 基本服务：普通寻呼、联网寻呼和留言查询 ➢ 特殊服务：金融信息、股票信息、气象信息等
干扰与改善措施
–在多区结构网络中，各发射机采用同频发射
移动通信系统的范畴很广，只要有一方用户能 在移动中进行通信，就属于移动通信系统。系 统可以单向工作，覆盖范围可大可小，可通过 卫星中继实现，也可以用LCX替代基站实现通 信连接
不同的移动通信系统应用于不同的场合，有不 尽相同的工作方式和特点，但其基本工作原理 是相同的
23
使用频段
–卫星通信的频率范围为100MHz～10GHz –已经使用的地球站
✓ 发射频率：5.925GHz～6.425GHz ✓ 接收频率：3.7 GHz～4.2 GHz
12
7.2卫星移动通信系统
原理
–由卫星和地球站组成
➢ 地球站可以是固定用户，也可以是移动台 ➢ 移动卫星通信结合了微波中继和空间技术
– LCX与空间波道混合：在隧道外设外用中继器，将 空间波能量增强后转送到LCX 在距离较长时， 需增设内用中继器
19
2.直放站
信号延伸的一种手段 实际上是一个双工放大器 作用：
– 使用在网络中需要扩大覆盖范围但不需要增加容量 的地区，通过诸如增强中继效率等途径提高容量的 利用率
– 应用在建筑物内信号难以穿透的区域
目的和要求
– 掌握各类移动通信系统的基本概念 – 了解各类移动通信系统的基本工作原理
3
7.1无线寻呼系统
概念
✓ 多区结构可实行分散控制或集中控制
–常用的寻呼方式有：同播方式、分区选播方 式、定向播方式
10
7.1无线寻呼系统
寻呼服务
–分为基本服务和特殊服务
➢ 基本服务：普通寻呼、联网寻呼和留言查询 ➢ 特殊服务：金融信息、股票信息、气象信息等
干扰与改善措施
–在多区结构网络中，各发射机采用同频发射
移动通信系统的范畴很广，只要有一方用户能 在移动中进行通信，就属于移动通信系统。系 统可以单向工作，覆盖范围可大可小，可通过 卫星中继实现，也可以用LCX替代基站实现通 信连接
不同的移动通信系统应用于不同的场合，有不 尽相同的工作方式和特点，但其基本工作原理 是相同的
23
使用频段
–卫星通信的频率范围为100MHz～10GHz –已经使用的地球站
✓ 发射频率：5.925GHz～6.425GHz ✓ 接收频率：3.7 GHz～4.2 GHz
12
7.2卫星移动通信系统
原理
–由卫星和地球站组成
➢ 地球站可以是固定用户，也可以是移动台 ➢ 移动卫星通信结合了微波中继和空间技术
– LCX与空间波道混合：在隧道外设外用中继器，将 空间波能量增强后转送到LCX 在距离较长时， 需增设内用中继器
19
2.直放站
信号延伸的一种手段 实际上是一个双工放大器 作用：
– 使用在网络中需要扩大覆盖范围但不需要增加容量 的地区，通过诸如增强中继效率等途径提高容量的 利用率
– 应用在建筑物内信号难以穿透的区域
目的和要求
– 掌握各类移动通信系统的基本概念 – 了解各类移动通信系统的基本工作原理
3
7.1无线寻呼系统
概念
移动通信原理人民邮电出版社电子课件(标准版)第07章
图7-1
GSM蜂窝系统的网络结构
7.1.2 基站子系统
基站子系统（BSS）一般指包含了GSM数字移动通信 系统中无线通信部分的所有基础设施，它一端通过无线接 口直接与移动台实现通信连接，另一端又连接到网络端的 交换机，为移动台（MS）和交换子系统提供传输通路。基 站子系统（BSS）是在一定的无线覆盖区中由移动业务交 换中心（MSC）控制、与移动台MS进行通信的系统设备， 它主要负责完成无线发送、接收和无线资源管理等功能。 BSS功能实体包括基站控制器（Base Station Controller， BSC）和基站收发信机（Base Transceiver Station，BTS）。 GSM规范规定，一个基站子系统是指一个BSC以及由它所 管信机 2．基站控制器
7.1.3 网络子系统
网络子系统（NSS）主要包括移动交换中心和相关的数 据库。 网络子系统（NSS）主要完成交换功能，用户数据与用 户移动性管理、安全性管理所需的数据库功能。 构成网络子系统（NSS）的一系列实体包括移动业务交 换中心（MSC）、访问位置寄存器（VLR）、归属位置 寄存器（HLR）、设备识别寄存器（EIR）、鉴权中心 （AUC）等。
为了保证网络运营部门能在充满竞争的市场条 件下灵活选择不同供应商提供的数字蜂窝移动通 信设备，GSM系统在制定技术规范时就对其子系 统之间及各功能实体之间的接口和协议作了比较 具体的定义，使不同供应商提供的GSM系统基础 设备能够符合统一的GSM技术规范而达到互通、 组网的目的。为使GSM系统实现国际漫游功能和 在业务上迈入面向ISDN的数据通信业务，必须建 立规范和统一的信令网络以传递与移动业务有关 的数据和各种信令信息。GSM系统的公用陆地移 动通信网的信令系统是以7号信令网络为基础的。
移动通信第7章
第7章 时分多址(TDMA) 数字蜂窝网
D接口。 D接口定义为HLR与VLR之间的接口， 用于交换移动台位 置和用户管理的信息， 保证移动台在整个服务区内能建立和接收呼叫。 由于VLR综合于MSC中， 因此D接口的物理链路与C接口相同。
E接口。E接口为相邻区域的不同移动交换中心之间的接口，用于移 动台从一个MSC控制区到另一个MSC控制区时交换有关信息，以完成越 区切换。
第7章 时分多址(TDMA) 数字蜂窝网
(2) 原籍位置寄存器。 原籍位置寄存器简称HLR。 它可以看作 是GSM系统的中央数据库， 存储该HLR管辖区的所有移动用户的有 关数据。 其中， 静态数据有移动用户号码、访问能力、 用户类别 和补充业务等。 此外， HLR还暂存移动用户漫游时的有关动态信息 数据。
第7章 时分多址(TDMA) 数字蜂窝网
7.1.2 GSM的区域、号码、地址与识别
1. 区域定义 GSM系统属于小区制大容量移动通信网，在它的服务区内设置有 很多基站，移动通信网在此服务区内，具有控制、 交换功能，以实现 位置更新、呼叫接续、越区切换及漫游服务等功能。 在由GSM系统组成的移动通信网络结构中，其相应的区域定义如 图 7 - 3 所示。
(6) 操作维护中心。 网络操作维护中心(OMC)负责对全网进行监控 与操作。
第7章 时分多址(TDMA) 数字蜂窝网
4. GSM网络接口 在实际的GSM通信网络中，由于网络规模不同、运营环境 不同和设备生产厂家的不同，上述的各个部分可以有不同的配 置方法。比如，把MSC和VLR合并在一起，或者把HLR、EIR 和AUC合并为一个实体。不过，为了各个厂家所生产的设备 可以通用，上述各部分的连接都必须严格符合规定的接口标准 及相应的协议。
第七章 Inmarsat移动通信系统-1
模块二 卫星通信系统
• • • • • 子模块一：卫星通信绪论 子模块二：Inmarsat移动通信系统 子模块三：Inmarsat-C系统及其船站 子模块四：Inmarsat-B/F系统及其船站 子模块五：搜救卫星系统及EPIRB
第七章 Inmarsat 移动通信系统
一、系统组成及各组成部分的作用
组成:
作用:
船舶的主识别码 IMN + 标识符（国际呼号） 如341219007 ABCD
通信前/后确认识别
三、海事卫星通信工作波段
１．船站： 工作在L波段，其上/下行频率为 1.6 / 1.5 GHz ２．岸站： ①工作在双波段（C/L波段）； ②CES与SES通信工作在C波段， 其上/下行频率为 6/4 GHz； ③CES与CES及NCS通信，CES工作在 C/L 波段。
二、Inmarsat通信系统的工作波段
三、Inmarsat系统分类及其主要特点
第一节 系统组成及各组成部分的作用
• 教学目标： 掌握：INMARSAT系统的组成 熟悉：各组成部分的作用 了解：INMARSAT的发展
INMARSAT
• International Maritime Satellite Organization--国际海事卫星组织是全球移动卫 星通信网络的领跑者，1979年成立国际组织，直 接成员国89个，总部在伦敦，业务遍布全球。
INMARSAT
一、系统组成
国际移动卫星公司： ①Inmarsat 公司 ②Invsat 公司
总部
N
③Rydex公司
三部分 ：
空间段 地面站 移动站
一、系统组成
TT&C-卫星、跟踪遥测和控制站； 空间段： SAT-卫星； SCC-卫星控制中心。 NCS-网络协调站； 三部分： 地面站： NOC-网络控制中心； LES/CES-岸站。 设在 Inmarsat 总
• • • • • 子模块一：卫星通信绪论 子模块二：Inmarsat移动通信系统 子模块三：Inmarsat-C系统及其船站 子模块四：Inmarsat-B/F系统及其船站 子模块五：搜救卫星系统及EPIRB
第七章 Inmarsat 移动通信系统
一、系统组成及各组成部分的作用
组成:
作用:
船舶的主识别码 IMN + 标识符（国际呼号） 如341219007 ABCD
通信前/后确认识别
三、海事卫星通信工作波段
１．船站： 工作在L波段，其上/下行频率为 1.6 / 1.5 GHz ２．岸站： ①工作在双波段（C/L波段）； ②CES与SES通信工作在C波段， 其上/下行频率为 6/4 GHz； ③CES与CES及NCS通信，CES工作在 C/L 波段。
二、Inmarsat通信系统的工作波段
三、Inmarsat系统分类及其主要特点
第一节 系统组成及各组成部分的作用
• 教学目标： 掌握：INMARSAT系统的组成 熟悉：各组成部分的作用 了解：INMARSAT的发展
INMARSAT
• International Maritime Satellite Organization--国际海事卫星组织是全球移动卫 星通信网络的领跑者，1979年成立国际组织，直 接成员国89个，总部在伦敦，业务遍布全球。
INMARSAT
一、系统组成
国际移动卫星公司： ①Inmarsat 公司 ②Invsat 公司
总部
N
③Rydex公司
三部分 ：
空间段 地面站 移动站
一、系统组成
TT&C-卫星、跟踪遥测和控制站； 空间段： SAT-卫星； SCC-卫星控制中心。 NCS-网络协调站； 三部分： 地面站： NOC-网络控制中心； LES/CES-岸站。 设在 Inmarsat 总
GMDSS通信设备与业务第七章Inmarsat移动通信系统
根据TT&C送来的参数，调整、控制卫星。 • 卫星 （SAT- Satellite）
中继转发信号，采用弯管方式工作，主要对上下行的频率进行转换。
四颗静止卫星，覆盖POR、IOR、 AOR-E、AOR-W洋区。
6/23
卫星情况：
① 四颗卫星无缝隙覆盖除南北极地区外的全球区域；
7/23
注：①图中实线范围为全球波束 ②蓝色阴影区为点波束
11/23
（3）NCS： ➢协调和管理本洋区的通信（分配信道）
➢发布广播业务（EGC） ➢发送公共TDM载波（用于移动终端跟踪卫星） ➢处理遇险报警 ➢通常由LES兼任，每个系统的每个洋区配备备用NCS。
（4）NCC/NOC：监控、协调、控制整个网络（4 个洋区）的通信。
12/23
3．移动站（海用SES / 陆用 MES）
15/23
岸站双波段工作示意图
工作在 L 波段
②
CES 1
①
SES
CES ２
① CES与SES通信工作在C 波段，其上/下行频率为 6/4 GHz；
② CES与CES及NCS通信，CES工作在 C/L 波段。
16/23
CES
SES
17/23
CES
CES
18/23
四、卫通系统分类及主要特点
C系统
➢ 第三代卫星：
1996年~1998年，5颗卫星（其中一颗备用），增加了点波束，在用5颗。 （通信容量扩大8倍）
➢ 第四代卫星：
2005年投入使用，3颗卫星，增加了宽、窄点波束，在用3颗。 （通信容量扩大16倍，功率大60倍，数据传输速率可达492kbit/s）
9/23
卫星的识别
2009年后，全面使用通用电话洋区码870。
中继转发信号，采用弯管方式工作，主要对上下行的频率进行转换。
四颗静止卫星，覆盖POR、IOR、 AOR-E、AOR-W洋区。
6/23
卫星情况：
① 四颗卫星无缝隙覆盖除南北极地区外的全球区域；
7/23
注：①图中实线范围为全球波束 ②蓝色阴影区为点波束
11/23
（3）NCS： ➢协调和管理本洋区的通信（分配信道）
➢发布广播业务（EGC） ➢发送公共TDM载波（用于移动终端跟踪卫星） ➢处理遇险报警 ➢通常由LES兼任，每个系统的每个洋区配备备用NCS。
（4）NCC/NOC：监控、协调、控制整个网络（4 个洋区）的通信。
12/23
3．移动站（海用SES / 陆用 MES）
15/23
岸站双波段工作示意图
工作在 L 波段
②
CES 1
①
SES
CES ２
① CES与SES通信工作在C 波段，其上/下行频率为 6/4 GHz；
② CES与CES及NCS通信，CES工作在 C/L 波段。
16/23
CES
SES
17/23
CES
CES
18/23
四、卫通系统分类及主要特点
C系统
➢ 第三代卫星：
1996年~1998年，5颗卫星（其中一颗备用），增加了点波束，在用5颗。 （通信容量扩大8倍）
➢ 第四代卫星：
2005年投入使用，3颗卫星，增加了宽、窄点波束，在用3颗。 （通信容量扩大16倍，功率大60倍，数据传输速率可达492kbit/s）
9/23
卫星的识别
2009年后，全面使用通用电话洋区码870。
GMDSS船舶通信设备 (卫星通信)
三、Inmarsat 移动通信系统
2. 各组成部分的作用
• 地面站 提供卫星网与陆地公网的接口、 通信管理和控制。 NCS： 协调和管理本洋区通信、发布广播 业务、发送TDM载波、处理遇险。
每个系统有其自己的NCS，每个系统的每一个洋区有一个NCS
监控、协调、控制整个网络（4个洋区）的通信。 NCC： LES/CES： 分配、建立、监控、管理信道； 网络服务（受理启用申请、环路测试、 性能测试、计费等）； 监视并接收遇险信息。
• 覆盖区域大，通信距离远
微波
• 便于多址连接
• 机动灵活 • 频带宽、容量大 • 通信质量好，可靠性高 • 通信成本与距离无关
超短波
• 需要先进的空间技术
• 有一定的信号延迟
短波
• 卫星寿命短
长、中波
二、通信卫星
1. 卫星分类
按倾角
赤道轨道（ⅰ= 00，轨道面与赤道面重） 极轨道 （ⅰ= 900，穿过南北极） 倾斜轨道（00 <ⅰ< 900）
第6/7章 卫星通信与Inmarsat系统
一、卫星通信及其特点 二、通信卫星 三、InmBiblioteka rsat移动通信系统思考题
一、卫星通信及其特点
1. 什么是卫星通信？
卫星作为中继在 两个或多个 地球站 间进行的通信
地面 海洋 大气层
地面站 车载站 地面站
机载站
地面站 船载站
一、卫星通信及其特点
2. 卫星通信的特点
条件： 太阳、卫星、地球
日凌中断
依次排列为一条直线 原因： 地球站天线对着卫星的同 时也正对着太阳，太阳噪声最大，严重时通信中断
时间： 每年春分、秋分前后，白天中午
•星蚀
7-SART寻位系统解析
二.应用海区及所属系统
EPIRB 所属系统 适用 主要特点
的种类
海区
VHF
地面通信 A1
EPIRB 频率VHF
1.6GHZ INMARSA A1-
L-EPIRB T
A3
406MHZ COSPAS- A1-
S-EPIRB SARSAT
A4
与SART及VHF-DSC的功能一 样,用于近距离报警;有SART功 能
GMDSS定位与寻位系统p140
GMDSS定位与寻位系统由COPASSARSAT 定位系统（包括极轨道卫星，应 急无线电示位标，Emergency Position Indicating Radio Beacon（EPIRB),地面站 LUT和任务控制中心（MCC)和搜救雷达应 答器（SART)组成.
二.COSPAS-SARSAT系统中的信标
• (一).船用EPIRB是用于水上移动业务的信标,其主 频是406.025MHZ;功率为5W;可以连续以50秒发 射0.5秒的周期,发射48小时.它还同时具有121.5 MHZ的发射频率,但这个频率主要用于让飞机寻位 用.
• (二).ELT是用于航空移动业务的信标,其主频是 121.5MHZ,功率为50-100mW.
• (三).PLB是用于个人陆地移动的信标,其主频是 406MHZ.
• 注意: EPIRB/PLB因为采用的是406MHZ,所以其 检测方式有两种,即全球模式（存储转发）与实时 (本地)模式两种;而ELT只有实时(本地)模式一种.
COSPAS-SARSAT系统的工作原理
• 定位原理：当多普勒频移定位的两个位置的距离 越来越近时，可确定卫星轨道左面的是真位置， 右面是镜像位置；
COSPAS-SARSAT系统组成功能
Inmarsat卫星移动通信分析
系统的组成
(1)选用L频段 (2)采用SCPC/FDMA制式以及话路激活技术，以充分利 用转发器带宽 (3)卫星采用极子碗状阵列式天线，使全球波束的边缘 地区亦有较强的场强 (4)采用改善HPA（发送部分的高功放），来弥补因天 线尺寸较小所造成天线增益不高的情况 (5)L频段的各种波导分路和滤波设备，广泛采用表面 声波器件（SAW） (6)采用四轴陀螺稳定系统来确保天线跟踪卫星。
INMARSAT系统组成结构图
总部 SAT OCC操作控制中心
NCC
SCC TT&C NCS AOR.E 公共TDM CES CES CES CES 每个洋区内,最多设15个CES SES SES SES NCS AOR.W NCS POR NCS IOR
Hale Waihona Puke 卫星船站的通话特点 卫星通信的优点：1）覆盖面大，通信距离远。2)便于 多址连接。3）机动灵活。4）频带宽，容量大。5）通 信质量好，可靠性高。6）通信成本与距离无关。 卫星通信的缺点：1）有较大的信号延迟。2）需要先 进的空间技术。3）卫星寿命短（3-10年）一般3-5年 就需要发射新一代卫星。 影响卫星通讯的质量主要原因有：大气噪声，太阳的 黑子活动与电离层闪烁。
Inmarsat 静止卫星的位置
系统的组成
岸站（CES）
:CES是指设在海岸附近的地球站，归
各国主管部门所有，并归它们经营。它既是卫星系统 与地面系统的接口，又是一个控制和接续中心。其主 要功能为： (1)对从船舶或陆上来的呼叫进行分配并建立信道 (2)信道状态（空闲、正在受理申请、占线等）的监视和排 队的管理 (3)船舶识别码的编排和核对 (4)登记呼叫，产生计费信息
INMARSAT通信业务
第7章移动通信系统全解
➢包含四个字节，可以由八个十六进制数组成，其 结构可由各运营部门根据当地情况而定
通信与信息技术教学部
10
移动用户电话号码
MSISDN
国家码
CC
国内目的码
NDC
用户号码
SN
National (significant)
国内移动用户 Mobile number
Mobile station international
移动通信可分为： 陆地移动通信PLMN、海上移动通信和 空中移动通信。
通信与信息技术教学部
3
➢陆地移动通信系统:
✓无线寻呼系统是一种单向通信系统 (BP机)频段在450MHZ 。
✓无绳电话系统(子母机)
✓集群移动通信系统属于调度性专用网 (对讲机有一呼百应)
✓蜂窝移动通信系统等。
通信与信息技术教学部
通信与信息技术教学部
34
二、阴影效应与慢衰落
当电波在传播路径上遇到建筑物、森林 等的阻挡时，则会形成电磁场的阴影。当移 动台通过不同障碍物的阴影时，就造成接收 场强中值的变化。这种由于阴影效应导致接 收场强中值随着地理位置改变而出现的缓慢 变化称为慢衰落，又称为阴影衰落。如图7-6 中虚线所示。
在移动信道中，大量统计测试表明，慢 衰落近似服从对数正态分布。所谓对数正态 分布是以分贝数表示的信号电平为正态分布。
通信与信息技术教学部
15
图7-2-b 异频单工通信方式示意图
通信与信息技术教学部
16
2.半双工制
指通信的双方中：有一方使用双 工方式，即收发信机同时工作，且使 用两个不同的频率f1和f2；而另一方则 采用异频单工方式，即收发信机交替 工作。如图7-3所示。
通信与信息技术教学部
通信与信息技术教学部
10
移动用户电话号码
MSISDN
国家码
CC
国内目的码
NDC
用户号码
SN
National (significant)
国内移动用户 Mobile number
Mobile station international
移动通信可分为： 陆地移动通信PLMN、海上移动通信和 空中移动通信。
通信与信息技术教学部
3
➢陆地移动通信系统:
✓无线寻呼系统是一种单向通信系统 (BP机)频段在450MHZ 。
✓无绳电话系统(子母机)
✓集群移动通信系统属于调度性专用网 (对讲机有一呼百应)
✓蜂窝移动通信系统等。
通信与信息技术教学部
通信与信息技术教学部
34
二、阴影效应与慢衰落
当电波在传播路径上遇到建筑物、森林 等的阻挡时，则会形成电磁场的阴影。当移 动台通过不同障碍物的阴影时，就造成接收 场强中值的变化。这种由于阴影效应导致接 收场强中值随着地理位置改变而出现的缓慢 变化称为慢衰落，又称为阴影衰落。如图7-6 中虚线所示。
在移动信道中，大量统计测试表明，慢 衰落近似服从对数正态分布。所谓对数正态 分布是以分贝数表示的信号电平为正态分布。
通信与信息技术教学部
15
图7-2-b 异频单工通信方式示意图
通信与信息技术教学部
16
2.半双工制
指通信的双方中：有一方使用双 工方式，即收发信机同时工作，且使 用两个不同的频率f1和f2；而另一方则 采用异频单工方式，即收发信机交替 工作。如图7-3所示。
通信与信息技术教学部
- 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)。
（3）NCS： 协调和管理本洋区的通信、发布广播业务、发 送TDM载波、处理遇险。
（4）NOC： 监控、协调、控制整个网络（4 个洋区）的通信。
3．移动站（海用SES） 移动站是指利用Inmarsat系统进行通信的卫星 终端设备，它直接面向用户，由移动用户负责 购买或租用。
考试链接：
• 1.在同一INMARSAT卫星覆盖区中的岸站数目不 能超过（ ）个 B • A.5 B.15 C.25 D.30 • 2.在F系统中，当不知被呼叫船所在洋区时，电话 业务洋区码可输入（ ） C • A.876 B.860 C.870 D.不输入
模块二 卫星通信系统
• • • • • 子模块一：卫星通信绪论 子模块二：Inmarsat移动通信系统 子模块三：Inmarsat-C系统及其船站 子模块四：Inmarsat-B/F系统及其船站 子模块五：搜救卫星系统及EPIRB
第七章 Inmarsat 移动通信系统
一、系统组成及各组成部分的作用
INMARSAT
一、系统组成
国际移动卫星公司： ①Inmarsat 公司 ②Invsat 公司
总部
N
③Rydex公司
三部分 ：
空间段 地面站 移动站
一、系统组成
TT&C-卫星、跟踪遥测和控制站； 空间段： SAT-卫星； SCC-卫星控制中心。 NCS-网络协调站； 三部分： 地面站： NOC-网络控制中心； LES/CES-岸站。 设在 Inmarsat 总
课堂小结
• 1、INMARSAT系统由空间段、地面站和移 动站组成 • 2、掌握一些常见的单词缩写并熟悉其作用， 比如NCS、NOC、SCC、TT&C、CES/LES
课后作业
• 1、INMARSAT移动通信系统由哪几部分组 成？各组成部分又包括哪些内容？ • 2、INMARSAT卫星四个洋区的电话、电传 和数据洋区接续码是什么？
3．移动站（海用SES）
Maritime Identification Digits
1）作用：
移动站是指利用Inmarsat系统进行通信的卫星 终端设备，它直接面向用户，由移动用户负责 购买或租用。 每个移动站都被分配有自己专用的识别码
2）船站的识别： （１）Inmarsat-B/C/M移动号（ IMN）组成：
２）卫星分布情况： （１）四颗卫星无缝隙覆盖除南北极地区外的全球区域；Leabharlann 注：①图中实线范围为全球波束
②蓝色阴影区为点波束
③小红圈为地面站
考试链接：
• 1.AOR-E的卫星概位为（ ） B • A.55.5W B.15.5W C.64.5E D.178E • 2.某船舶位置是45º 51'S,137º 30'W,它位于 太平洋卫星（ ）象限。 • A.SE B.NE C.SW D.NW A • 3.海事卫星覆盖的洋区为（ ） C • A.POR IOR AOR B.POR IOR AOR-E • C.POR IOR AOR-E AOR-W • D.POR IOR AOR-W
（２）重叠区内的用户可灵活选择不同的卫星； （３）目前使用的是第三、四代卫星
• 第一代卫星： 1976年~1979年，三颗卫星覆盖全球，工作到1986年以后。 • 第二代卫星：1990年~1992年，四颗卫星覆盖全球，技术无大改进。 • 第三代卫星：1996年~1998年，五颗卫星，一颗备用，增加了宽点波束， 通信容量比第二代卫星大8倍。 • 第四代卫星：2005年投入使用，计划三颗卫星，增加了宽、窄点波束，通 信容量比第三代卫星大16倍，卫星功率大60 倍，数据传输速率可达492kbit/s。
T MID X4 X5 X6 X7 X8
系统识别 海上识别
4—C 6 —M 3—B
船舶识别
站 站 站
各 国 三 位 数 字
（２）Mini-M/M4/F 站移动号组成：
• 1994年更名为国际移动卫星组织 • 1999年变革为国际商业公司，全面提供海事、航 空、陆地移动卫星通信和信息服务。是船舶遇险 安全通信的主要支持系统，并承担陆地应急通信 和灾害救助通信。是全球业务发展最好，技术最 先进的移动卫星通信和信息系统，是最具发展潜 质的卫星系统。 • 随着INMARSAT业务的发展，目前它已成为世界 上唯一的为海、陆、空用户提供通信服务的国际 组织。
部（伦敦）
陆用； 移动站： 海用； 空用。
二、各组成部分的作用
1．空间段 1）空间段的构成 TT&C-Tracking Telemetry and Control 监测跟踪卫星，获取卫星参数（姿态、稳态、燃料消 耗等）。 SCC- Satellite Control Center 根据TT&C送来的参数，调整、控制卫星，保证正 常工作。 SAT-Satellite 中继转发，采用弯管方式工作。四颗静止卫星， 覆盖POR、IOR、 AOR-E、AOR-W洋区。
二、Inmarsat通信系统的工作波段
三、Inmarsat系统分类及其主要特点
第一节 系统组成及各组成部分的作用
• 教学目标： 掌握：INMARSAT系统的组成 熟悉：各组成部分的作用 了解：INMARSAT的发展
INMARSAT
• International Maritime Satellite Organization--国际海事卫星组织是全球移动卫 星通信网络的领跑者，1979年成立国际组织，直 接成员国89个，总部在伦敦，业务遍布全球。
第四代卫星
• 当地时间2013年3月11日，北京时间2013 年3月12日，Inmarsat耗资16亿美元研制 的第四代移动通信卫星，在美国佛罗里达 州发射成功。 • 第四代移动通信卫星与Inmarsat之前发射 的9颗卫星共同构筑的卫星通信网络将进一 步为海上安全航行、遇险搜救提供更加可 靠的通信保障。
３）卫星的识别
2．地面站 （1）功能： 承担通信接续处理的网关，移动站与陆地公网的 接口。其中，每个系统有其自己的NCS，每个系 统的每一个洋区有一个NCS若干地面站。 （2）LES/CES： 分配、建立、监控、管理信道； 网络服务（受理启用申请、环路测试、 性 能测试、计费等）； 监视并接收遇险信息。