移動通信衛星

簡介

隨著國際通信衛星的不斷發展,尤其自從1982年國際移動衛星正式提供商業服務以來,衛星移動通信引起了世界各國的濃厚興趣和極大的注意,並出現了全球個人通信業務。移動通信衛星與一般通信衛星相比有什麼不同呢?
移動通信衛星的最大特點就是可以為移動用戶之間提供通信服務,如車輛、飛機、船舶、甚至個人的通信,而且具有覆蓋區域更廣、不受地理障礙約束和用戶運動限制等優勢,使光纖通信望塵莫及,所以越來越受到重視和歡迎。從移動通信衛星的軌道看,目前移動通信衛星的軌道有以下三種,它們各有千秋,相得益彰。

分類

一種是和一般通信衛星一樣為地球靜止軌道。其典型代表是國際移動衛星3號,1998年我國抗洪時曾使用該星進行通信。但由於通信的距離遠、信號弱,地面設備較大,所以它一般只能用於船舶、飛機及車輛等大型移動用戶的通信。即使是先進的攜帶型地面終端,在通話之前,也先要找準國際移動衛星,通話時不能移動。不過,目前已研製出能為個人手機提供服務的地球靜止軌道移動通信衛星,2000年升空的“亞洲蜂窩系統”(ACeS)是頭一顆。

另一種就是低軌道移動通信衛星系統。它是在80年代後期才提出的構想,現已成為移動通信衛星發展的熱點。這是因為它的軌道低,一般在500~1500千米左右的高度上。這種低軌衛星由於信號的傳輸路線短,因此信號的衰減損耗很小,信號的時間延遲也很短,幾乎察覺不到,能獲得最有效的頻率復用,並且可以實現真正的全球覆蓋。這種移動通信衛星,質量和體積都不大,因此它的研製和生產周期短,研製的費用比大衛星低。像著名的“依星”和“全球星”都是屬於這種系統。在發射低軌小衛星時,一次可以發射數顆衛星。
還有一種就是中軌道的移動通信衛星系統。其軌道高度介於低軌道和地球靜止軌道之間。ICO衛星是一個典型,其軌道高度為1萬千米。
移動通信衛星一般要達到全球覆蓋,只需要3顆衛星就行了,不過南北兩極地區是覆蓋不到的盲區。中軌道的移動通信衛星星座只需要12顆。低軌道的移動通信衛星星座則需要數十顆甚至數百顆,比如,“依星”星座是由66顆衛星組成的。

性能

移動通信衛星的收發天線尺寸和發射功率一般都比較高,並採用雨致衰減小和信號傳輸損耗小的L波段傳輸信號,目的是減小地面用戶終端的尺寸,便於攜帶,保證通信質量。
移動通信衛星不但能夠為大型的移動用戶,如船舶、飛機及車輛等提供通信服務,而且可以使個人的手機直接進行衛星通信,已發射的“依星”和“全球星”就是典型。在特定的情況下,它們體現了其他的通信系統沒有的優越性。比如,去極地的考察人員,用“依星”手機能十分方便地與國內通信,使其它通信手段相形見絀;在印度及我國的台灣發生地震,其它通信手段遭到破壞的情況下,“依星”手機仍然能可靠地工作保證了與外界的通信聯繫。

優點

那么,用戶可以直接收看或收聽衛星轉發的節目嗎?移動通信衛星能夠為用戶直接進行話音通信服務,但不能轉發電視節目。轉發電視節目是由電視直播衛星來完成的。用戶可以直接收看或收聽衛星轉發的節目,但一般只能在固定的地點收看收聽節目。電視直播衛星已成為當代發展的熱點。這種衛星的特點與移動通信衛星大致相似,即高功率發射下行信號,擁有大面積太陽電池陣(保證提供千瓦級以上電源)、高精度軌道控制和天線指向等。這些都是為了減輕地面用戶負擔,使他們的接收終端小型化。換句話說,就是把困難留給衛星,把方便讓給用戶。

當代電視直播衛星採用了數字視頻壓縮技術,因而大大節省了頻頻寬度,提高了傳輸視頻數據的速率。這種採用數字視頻壓縮技術的衛星,可提供上百套電視節目,家庭只需裝一個直徑0.45米的天線和接收解碼器,就能直接在電視機上收看高質量的衛星電視節目。

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