几种典型的静止轨道卫星移动通信系统

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2.1国际海事卫星 国际海事卫星(Inmarsat)系统 国际海事卫星 系统
发展过程
INMARSAT第一代于 第一代于1982年投入使用，共租用 颗卫星，寿命至 年投入使用， 颗卫星， 第一代于 年投入使用 共租用9颗卫星 寿命至1995 年。 第二代于1990年投入使用，共4颗卫星，寿命到 年投入使用， 颗卫星 寿命到2002年。 颗卫星， 第二代于 年投入使用 年 第三代卫星INMARSAT-3于1996年开始陆续发射使用 ， 共有 颗卫星 于 年开始陆续发射使用， 第三代卫星 年开始陆续发射使用 共有9颗卫星 在轨运行，寿命至2013年。 在轨运行，寿命至 年 2005年INMARSAT开始发射第四代卫星 它用3颗大功率同步卫星覆 2005年INMARSAT开始发射第四代卫星，它用3颗大功率同步卫星覆 开始发射第四代卫星， 盖全球。 盖全球。 年起， 从1991年起，我国先后在北京建成各类海事地面站 座，直接覆盖印 年起 我国先后在北京建成各类海事地面站10座 度洋和太平洋地区，并通过虚拟站间接覆盖大西洋东西区，构成全球覆盖。 度洋和太平洋地区，并通过虚拟站间接覆盖大西洋东西区，构成全球覆盖。 现在国内使用遍布国内各行各业，主要使用第三代，已有6000多个用 现在国内使用遍布国内各行各业，主要使用第三代，已有 多个用 但第四代用户目前还很少。 户，但第四代用户目前还很少。
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(2)Thuraya系统的地面段 系统的地面段
Thuraya系统地面段通过一个同时融合 系统地面段通过一个同时融合GSM、GPS和大覆盖范围的卫星 系统地面段通过一个同时融合 、 和大覆盖范围的卫星 网络向用户提供通信服务，在覆盖范围内移动用户之间可以实现单跳通信。 网络向用户提供通信服务，在覆盖范围内移动用户之间可以实现单跳通信。 地面段的规模包括： 万个预期用户、 条卫星信道、 地面段的规模包括：175万个预期用户、13750条卫星信道、一个主信关 万个预期用户 条卫星信道 站和多个区域性信关站，主信关站建在阿联酋的阿布扎比。 站和多个区域性信关站，主信关站建在阿联酋的阿布扎比。 区域性信关站基于主信关站设计， 区域性信关站基于主信关站设计，可以根据当地市场的具体需要建立和 配置相应的功能，独立运作并且通过卫星和其他区域信关站连接， 配置相应的功能，独立运作并且通过卫星和其他区域信关站连接，提供和 PSTN/PLMN的多种接口。 的多种接口。 的多种接口
几种典型的静止轨道卫星移动通信系统
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卫星移动通信系统的分类和特点 几种典型的静止轨道卫星移动通信系统
国际海事卫星(Inmarsat)系统 系统 国际海事卫星 瑟拉亚(Thuraya)系统 系统 瑟拉亚 亚洲蜂窝卫星(ACeS)系统 系统 亚洲蜂窝卫星
静止轨道卫星移动通信系统的优缺点
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2 静止轨道卫星移动通信系统
在静止轨道卫星移动通信系统中， 在静止轨道卫星移动通信系统中 ， 能够提供全球覆盖的 有国际海事卫星(Inmarsat)系统，提供区域覆盖的有瑟拉亚卫 系统， 有国际海事卫星 系统 系统， 系统， 星(Thuraya)系统，亚洲蜂窝卫星 系统 亚洲蜂窝卫星(ACeS)系统，北美移动卫星 系统 (MSAT)系统 ， 提供国内覆盖的有澳大利亚的 系统， 系统 提供国内覆盖的有澳大利亚的MobileSat系统 系统 和日本卫星N-STAR等。 和日本卫星 等
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2.1国际海事卫星 国际海事卫星(Inmarsat)系统 国际海事卫星 系统
使用频率
INMARSAT采用 波段和 波段，INMARSAT二代使用的频带是： 采用L波段和 波段， 二代使用的频带是： 采用 波段和C波段 二代使用的频带是 L波段：下行1530～1548MHz，上行 波段：下行 波段 ～ ，上行1626.5～1649.5 MHz。 ～ 。 C波段：下行 波段： 波段 下行3600～3623MHz，上行 ～ ，上行6425～6443 MHz。 ～ 。 INMARSAT有海上移动终端（简称M）、陆上移动终端（简称 ）、 有海上移动终端（简称 ）、陆上移动终端（简称L）、 ）、陆上移动终端 有海上移动终端 航空移动终端（简称A），以及用于灾难告警的NSS，它们分别被划分了 航空移动终端（简称 ），以及用于灾难告警的 ， ），以及用于灾难告警的 规定的频率范围： 规定的频率范围： L频段：1530-（M,L）-1533 -（M）-1544-（MSS）-1545 -（A）-1548 频段： 频段 （ ） （ ） （ ） （ ） MHz C频段：3600-(M)-3605-(M,L)-3608-(M)-3619-(MSS)-3620-(A)-3623 MHz。 频段： 频段 。
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(1)Thuraya系统的空间段 系统的空间段
Thuraya系统的空间段由三颗相同 系统的空间段由三颗相同 的 静 止 轨 道 卫 星 （ Thuraya-1 、 Thuraya-2 和 Thuraya-3 ） 组 成 。 Thuraya卫星是非常先进的大型商用通 卫星是非常先进的大型商用通 信卫星， 采用双体稳定技术， 信卫星 ， 采用双体稳定技术 ， 设计寿 命12年，在轨尺寸为 年 在轨尺寸为34.5m×17m。 × 。
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(2)Thuraya系统的地面段 系统的地面段
卫星的地面控制设备可以分为三类：命令和监视设备、通信设备， 卫星的地面控制设备可以分为三类：命令和监视设备、通信设备，以及 轨道分析和决策设备。 轨道分析和决策设备。 命令和监视设备负责监视卫星的工作状况， 命令和监视设备负责监视卫星的工作状况，使卫星达到规定的姿态并完 成姿态保持。命令和监视设备又可以分为卫星操作中心(SOC)和卫星有效载 成姿态保持。命令和监视设备又可以分为卫星操作中心 和卫星有效载 荷控制点(SPCP)。SOC负责控制和监视卫星的结构和健康，而SPCP负责控 负责控制和监视卫星的结构和健康， 荷控制点 。 负责控制和监视卫星的结构和健康 负责控 制和监视卫星的有效载荷。 制和监视卫星的有效载荷。 轨道分析和决策设备的主要功能是计算卫星在空间的位置， 轨道分析和决策设备的主要功能是计算卫星在空间的位置，并指示星上 驱动设备进行相应的操作，这主要是为了保持卫星和地球的同步。 驱动设备进行相应的操作，这主要是为了保持卫星和地球的同步。 通信设备用于通过一条专用链路传输指令及接收空间状态和流量报告。 通信设备用于通过一条专用链路传输指令及接收空间状态和流量报告。
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2.1国际海事卫星 国际海事卫星(Inmarsat)系统 国际海事卫星 系统
七种传输标准
INMARSAT先后发展应用了 、B、C、M、Mini-M、Aero、F等七种 先后发展应用了A、 、 、 、 先后发展应用了 、 、 等七种 标准。 标准。 A标准：1982年开始使用。信道间隔 标准： 年开始使用。 采用FM调制，传输模拟话 调制， 标准 年开始使用 信道间隔50/25kHz,采用 采用 调制 音和传真。后被B标准替代 标准替代。 音和传真。后被 标准替代。 B标准：1992年开始使用。信道间隔 标准： 年开始使用。 采用QPSK调制，传输 调制， 标准 年开始使用 信道间隔20kHz,采用 采用 调制 传输16kbps 的压缩话音、 的传真和数据。 的压缩话音、9.6kbps的传真和数据。 的传真和数据 Aero标准：1990年开始使用。信道间隔 标准： 年开始使用。 采用QPSK调制，传输 调制， 标准 年开始使用 信道间隔17.5kHz,采用 采用 调制 9.6kbps的压缩话音、2.4/4.8kbps传真、19.6kbps数据。主要用于空中交通管 的压缩话音、 传真、 数据。 的压缩话音 传真 数据 制和航空公司乘客。 制和航空公司乘客。 C标准：1991年使用。信道间隔 标准： 年使用。 采用BPSK调制，补充 标准，不传 调制， 标准， 标准 年使用 信道间隔5kHz,采用 采用 调制 补充A标准 话音，只传0.6/1.2 kbps的存储转发数据。 的存储转发数据。 话音，只传 的存储转发数据 M标准：1993年开始使用，很快又推出了广泛使用的 标准： 年开始使用， 标准。 标准 年开始使用 很快又推出了广泛使用的Mini-M标准。 标准
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1 卫星移动通信系统的分类和特点
按卫星运行轨道来分，卫星移动通信系统可分为同步轨道 按卫星运行轨道来分，卫星移动通信系统可分为同步轨道(GEO)、中 、 轨道(MEO)和低轨道 和低轨道(LEO)系统。 系统。 轨道 和低轨道 系统 GEO系统技术成熟，成本低，利用三颗卫星可构成覆盖除地球南、北 系统技术成熟，成本低，利用三颗卫星可构成覆盖除地球南、 系统技术成熟 极区的卫星移动通信系统。但缺点有二：一是传播时延较大， 极区的卫星移动通信系统。但缺点有二：一是传播时延较大，两跳话音通 信时的通信延迟不易被用户所接受；二是传播损耗大， 信时的通信延迟不易被用户所接受；二是传播损耗大，使手持卫星终端不 易于实现。 易于实现。 LEO和MEO系统的优点：一是同步轨道日益拥挤，二是具有比同步卫 和 系统的优点： 系统的优点 一是同步轨道日益拥挤， 星轨道低、传播延迟时间短、传播路径损耗小、 星轨道低、传播延迟时间短、传播路径损耗小、可实现真正的全球覆盖等 优点。 优点。
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2.1国际海事卫星 国际海事卫星(Inmarsat)系统 国际海事卫星 系统
国际海事卫星(Inmarsat)系统是由国际海事组织经营的全球卫星移动 系统是由国际海事组织经营的全球卫星移动 国际海事卫星 通信系统。全球业务发展最快，技术最先进，可靠性最高的MSCS。 。 通信系统。全球业务发展最快，技术最先进，可靠性最高的 年运营以来， 自1982年运营以来，全球使用该系统的国家已超过 年运营以来 全球使用该系统的国家已超过160个，用户从初期 个 多个海上用户已发展到今天包括陆地和航空在内的29万多个用户 的900多个海上用户已发展到今天包括陆地和航空在内的 万多个用户。 多个海上用户已发展到今天包括陆地和航空在内的 万多个用户。 1999年变为商业公司，全面提供海事、航空、陆地移动卫星通信和信 年变为商业公司，全面提供海事、航空、 年变为商业公司 息服务， 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 的主要支持系统， 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 通信。 害救助通信。 国际海事卫星系统目前已经发展到第四代。 国际海事卫星系统目前已经发展到第四代。 第四代
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2.2瑟拉亚 瑟拉亚(Thuraya)系统 瑟拉亚 系统
Thuraya系统是一个由总部设在阿联酋阿布扎比的 系统是一个由总部设在阿联酋阿布扎比的Thuraya卫星通信公 系统是一个由总部设在阿联酋阿布扎比的 卫星通信公 司建立的区域性静止卫星移动通信系统。 司建立的区域性静止卫星移动通信系统。 Thuraya系统的卫星网络覆盖包括：欧洲、北非、中非、南非大部、中 系统的卫星网络覆盖包括：欧洲、北非、中非、南非大部、 系统的卫星网络覆盖包括 中亚、南亚等110个国家和地区 约涵盖全球1/3的区域 可以为23亿人 个国家和地区， 的区域， 东、中亚、南亚等 个国家和地区，约涵盖全球 的区域，可以为 亿人 口提供卫星移动通信服务。 口提供卫星移动通信服务。 Thuraya系统终端整合了卫星 、 GSM、 GPS三种功能 Thuraya 系统终端整合了卫星、GSM 、 GPS 三种功能 ， 向用户提供语 三种功能， 系统终端整合了卫星 短信、数据（上网） 传真、 定位等业务。 音、短信、数据（上网）、传真、GPS定位等业务。 定位等业务
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2.1国际海事卫星 国际海事卫星(Inmarsat)系统 国际海事卫星 系统
七种传输标准
Mini-M标准：使用点波束，传送4.8kbps声码话、2.4kbps 的G3传真 标准：使用点波束，传送 声码话、 传真 标准 声码话 数据。 终端更轻巧， 和2.4kbps数据。Mini－m终端更轻巧，含电池重量仅 数据 － 终端更轻巧 含电池重量仅1.4kg 。 F标准：频道间隔 标准：频道间隔40kHz,用16QAM调制并采用 调制并采用Turbo纠错编码，因 纠错编码， 标准 用 调制并采用 纠错编码 此有很好的误码性能。信号是无头无尾的全突发，传输64kbps速率的电 此有很好的误码性能。信号是无头无尾的全突发，传输 速率的电 话和双向数据。 话和双向数据。 F和Mini-M标准是目前广泛应用的标准。 和 标准是目前广泛应用的标准。 标准是目前广泛应用的标准