淺談全球星系統(tǒng)

相關(guān)專題: 無線

□ 楊 暉 鐘衛(wèi)晉

  現(xiàn)代通信發(fā)展的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)任何人可以在任何時(shí)候、任何地方與其他任何人以任何方式進(jìn)行通信,但是由于地域、經(jīng)濟(jì)等原因,地面網(wǎng)無法覆蓋地球上的每一個(gè)角落,而全球星系統(tǒng)正好彌補(bǔ)了這個(gè)不足。它延伸了現(xiàn)有的地面網(wǎng),利用衛(wèi)星通信技術(shù)提供了經(jīng)濟(jì)的、真正意義上的全球通信,目前已廣泛應(yīng)用于石油天然氣行業(yè)、水利部門、科學(xué)考察和探險(xiǎn)、海上運(yùn)輸、海關(guān)緝私、緊急救援、新聞采訪及外出旅游等。


  全球星是通過衛(wèi)星向世界各地提供話音、數(shù)據(jù)(最高速率達(dá)9.6kbit/s)、傳真、短信息、緊急呼叫、語音信箱、定位及全球漫游等通信業(yè)務(wù)的無線通信系統(tǒng)。全球星用戶使用類似手機(jī)的手持或車載式終端接聽或撥打電話。話音是通過距地面1 414km高的低軌道全球星星座(由48顆衛(wèi)星組成)傳遞到地面的關(guān)口站,然后經(jīng)過地面有線和無線網(wǎng)絡(luò)到達(dá)被叫用戶。定位和全球漫游是全球星能提供的特別業(yè)務(wù)。



一、全球星系統(tǒng)的基本構(gòu)成


  全球星系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段組成。


  空間段由48顆衛(wèi)星構(gòu)成了全球星星座,它們分布在8個(gè)軌道平面上,每個(gè)平面上有6顆衛(wèi)星,軌道高度1 414km,傾度52°。另外,每個(gè)平面上還有一顆備用衛(wèi)星。衛(wèi)星采用簡單、高效、可靠性強(qiáng)的“彎管”式設(shè)計(jì),重460kg(包括星上助推器),功率1 100W,壽命為7.5年。這一星座實(shí)現(xiàn)了全球南北緯70°之間的全覆蓋。地面段主要由關(guān)口站、衛(wèi)星運(yùn)行控制中心(SOCC)、地面運(yùn)行控制中心(GOCC)和全球星數(shù)據(jù)網(wǎng)(GDN)組成。關(guān)口站把全球星衛(wèi)星的無線網(wǎng)絡(luò)與地面公網(wǎng)和移動網(wǎng)相連。每一個(gè)關(guān)口站同時(shí)與3顆衛(wèi)星通信,把來自不同數(shù)據(jù)流的信號進(jìn)行合成。全球星與固定網(wǎng)、移動網(wǎng)之間相互兼容有保障,因此用戶也只有一個(gè)話費(fèi)計(jì)賬點(diǎn)。關(guān)口站的設(shè)計(jì)采用了靈活的模塊式結(jié)構(gòu),可隨著市場需求進(jìn)行擴(kuò)建。在中國,計(jì)劃修建北京、蘭州和廣州三個(gè)關(guān)口站,從而實(shí)現(xiàn)全國覆蓋。



二、全球星手機(jī)


  全球星用戶手機(jī)分為雙模手機(jī)和三模手機(jī)兩種。雙模手機(jī)可以接入全球星和GSM地面數(shù)字蜂窩系統(tǒng),三模手機(jī)則可以接入全球星、AMPS和CDMA地面蜂窩系統(tǒng)。在中國,適合使用全球星雙模手機(jī)。在衛(wèi)星模式下,全球星手機(jī)的輸出功率為400mW,與普通的GSM手機(jī)相同,對人體基本沒有影響。


  1. 全球星手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置


  在外觀上,雙模全球星手機(jī)與普通手機(jī)相比,就是增加了一根衛(wèi)星天線而已,與過去笨重的衛(wèi)星通信設(shè)備相比顯得更加小巧、輕便。全球星手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置包括高性能電池、充電器等,而且種類很多,用戶可以自己選擇,同時(shí)還有與手機(jī)配套的車載裝置,底座提供的電源可以延長電池的使用期,駕駛員還可以使用免提操作,既方便又安全。


  2. 如何撥打全球星電話


  在撥打全球星電話之前要保證手機(jī)處于衛(wèi)星模式下。開機(jī)后,手機(jī)按衛(wèi)星模式進(jìn)行搜索,把衛(wèi)星天線拉出來,轉(zhuǎn)動,放置到合適位置,搜索到衛(wèi)星和關(guān)口站后,就可以進(jìn)行通話。



三、全球星與其他衛(wèi)星通信系統(tǒng)的區(qū)別


  在技術(shù)方面,全球星系統(tǒng)采用低軌道衛(wèi)星通信技術(shù)和CDMA技術(shù),能確保良好的話音質(zhì)量,增加通話的保密性和安全性。使用低軌道衛(wèi)星技術(shù)使通信時(shí)延(包括處理時(shí)延和傳輸時(shí)延)小于300ms,用戶幾乎感覺不到。連貫的多重衛(wèi)星覆蓋和路徑分集能夠使全球星系統(tǒng)在有可能產(chǎn)生信號遮擋的地區(qū)提供不間斷的服務(wù),每一臺移動終端同時(shí)與至少兩顆衛(wèi)星進(jìn)行信號傳遞,關(guān)口站將收到的多路信號合成為最強(qiáng)信號,保證了最佳的通話質(zhì)量。
  在提供的服務(wù)方面,全球星系統(tǒng)特有定位和全球漫游功能。定位系統(tǒng)用經(jīng)度和緯度顯示,精確度最高達(dá)300m,使用戶隨時(shí)了解所處位置。漫游功能使用戶只需一部手機(jī)、一個(gè)號碼,就可以在地面蜂窩與全球星衛(wèi)星通信之間進(jìn)行無縫隙交換,而收到的話費(fèi)單只有一張。


  在資費(fèi)方面,全球星價(jià)位較低,這是由系統(tǒng)的特點(diǎn)決定的。一方面,系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)把大量工作放在地面完成,便于系統(tǒng)的維護(hù)和升級,節(jié)約了投入;另一方面,系統(tǒng)充分利用了現(xiàn)有的地面通信設(shè)施,是對現(xiàn)有地面網(wǎng)的延伸,而不是旁路,這也在相當(dāng)程度上減少了投資。




----《現(xiàn)代通信》

   

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