卫星通信

satellite communication 是借助于通信卫星进行的一种微波通信。这是一种大容量、大范围、远距离、高可靠性的现代通信手段。传统的卫星通信系统通常由通信卫星、地球站，以及相关测控跟踪系统组成；通信卫星主要使用地球静止卫星（亦称地球同步卫星，简称GEO卫星），三个静止卫星组成的系统可以覆盖全球绝大部分地区的通信；这种卫星通信系统担负着当今世界上100多个国家、地区一半以上的国际电话、电报和洲际电视广播业务。卫星通信既适合固定通信，又适合于移动通信；既是国际通信的主要手段，又是幅员辽阔国家国内的重要通信手段。截止1995年，以36MHz等效带宽计，世界通信卫星转发器已超过3 000台。当然，通信卫星是一种昂贵的高技术产品，卫星发射的费用相当高，新一代卫星寿命一般为15年左右。 通信卫星通常由天线、转发器、遥测指令、控制、电源等分系统组成。传统的地球站通常由天线、跟踪系统、发射系统、接收系统、调制解调和多址连接系统等组成；地球主站通常还具有与其他地面通信系统的接口以及卫星测控设备等。主站数量少、设备复杂、投资大。商业卫星的转发器主要工作在C波段和Ku波段，后者发展较快。Intelsat是最大的全球性商业通信卫星系统。现今易于普及的是一种在Ku波段（12～18GHz）和C波段（4 ～ 8GHz ）工作的甚小口径地球站（简称VSAT），其天线口径仅0. 3～2. 4m，体积小、成本低、软件控制、组网灵活，可以进行多种媒体通信。中国人民银行、经贸部、新华社、民航等部门均已使用VSAT系统。 卫星移动通信是卫星通信的另一重要发展领域。1982年国际海事卫星通信组织利用4颗C/L波段的静止轨道卫星组成INMARSAT系统向海上船只和近海工业设施提供移动通信业务，1985年业务扩展到航空业。90年代微电子技术、计算机技术、话音处理技术、卫星制造技术的进展，使手持卫星通信终端的实现成为可能；另一方面，低成本低位空间轨道卫星（LEO）可使话音时延从静止卫星的360～ 390ms下降到130～ 150ms，达到地面移动通信的话音质量水平，从而使全球个人通信成为可能。例如，美国摩托罗拉公司的“铱”系统计划是：发射66颗高度为780km的卫星，沿6个极地轨道运行（每个轨道11颗卫星）覆盖全球；采用先进的星上处理和星际链路技术（可不通过地面网路完成全球通信），FDMA/TDMA接入方式，GSM通信规程；用户到卫星采用L波段，反之采用 Ku波段，平均每星可以提供3840条用户信道；用户手机采用双模式工作方式，与地面系统兼容。“铱”系统将成为一个真正的全球个人通信网，1998年5月，66颗卫星已发射完成。类似的LEO和MEO（中位空间轨道）卫星计划中的系统还有“全球星”系统、INMARSAT-P系统、Teledesic系统、Celestri系统等，业务上各有特色。这些都表明卫星通信已成为本世纪末以至下世纪初的一个新的热点，也足以表示其在未来通信系统中的重要地位。 （徐焕亮）