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海事卫星 |
中文名 :海事卫星 应用领域 :远洋运输、航空通信、应急通信 用途 :海上和陆地间无线电联络通信卫星 |
海事卫星,是用于海上和陆地间无线电联络的通信卫星[1],是集全球海上常规通讯、遇险与安全通讯、特殊与战备通讯于一体的实用性高科技产物。海事卫星通信系统由海事卫星、地面站、终端组成,4个覆盖区为太平洋、印度洋、大西洋东和大西洋西区,可提供南北纬75°以内的遇险安全通信业务,可以提供海、陆、空全方位的移动卫星通信服务。海事卫星系统的推出,极大的改善了海事、航空领域通信的状况,在陆地上对于满足灾害救助、应急通信、探险等特殊通信需求起到了巨大的支持保障作用,因而发展迅速。
组成结构
海事卫星系统由船站、岸站、网络协调站和卫星组成。下面简要介绍各部分的工作特点:
1.卫星分布在大西洋、印度洋和太平洋上空的3颗卫星覆盖了几乎整个地球,并使三大洋的任何点都能接入卫星,岸站的工作仰角在5°以上。系统规定在船站与卫星之间采用L频段,岸站与卫星采用双重频段,数字信道采用L频段,FM信道采用C频段,因此对于C频段来说,船站至卫星的L频段信号必须在卫星上变频为C频段信号再转发至岸站,反之亦然。
2.岸站(CES)是指设在海岸附近的地球站,是卫星通信的地面中转站,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,又是一个控制和接入中心,设置在航行的油船、客轮、商船和海上浮动平台上。船站的天线均装有稳定平台和跟踪机构,使船只在起伏和倾斜时天线也能始终指向卫星。
3.网路协调站(NCS)是整个系统的一个组成部分。每一个海域设一个网路协调站,它也是双频段工作。
4.船站(SES)是设在船上的地球站。在海事卫星系统中它必须满足:(1)船站天线满足稳定度的要求,它必须排除船身移位以及船身的侧滚、纵滚和偏航的影响而跟踪卫星;(2)船站必须设计的小而轻,使其不至于影响船的稳定性,同时又要设计的有足够带宽,能提供各种通信业务。海上船舶可根据需求由船站将通信信号发射给地球静止卫星轨道上的海事卫星,经卫星转发给岸站,岸站再通过与之连接的地面通信网络或国际卫星通信网络,实现与世界各地陆地上用户的相互通信。
5.系统工作在海事卫星系统中基本信道类型可分为:电话、电报、呼叫申请(船至岸)和呼叫分配(岸至船)。
系统设备
海事卫星使用DAMA系统。它利用了有限的34MHz带宽频率资源,为全世界提供了将近15万只通信终端的服务业务。海事卫星的数据通信协议是经过了多方面的论证,考证设计而成。在九十年代初投入使用。经过将近十五年的使用考验,证明它是一个稳定、可靠的卫星通信系统。它也是唯一的一个成功的商用DAMA同步卫星通信系统。
海事卫星通信系统可以提供低速率(4.8k或3.1KHz)语音和数据服务,也提供高速率(共享可达492kbps,流IP最高可达256kbps)数据服务,并且可以和公共电话网相联通。海事卫星通信系统还可以提供真正的运动中通信,一个车载的终端可以在110公里/小时(最新产品的设计时速可达400公里/小时)速度下通过卫星传输视频图像、数据、话音。根据不同用户的不同需要,单台车载终端可以提供256kbps的流IP数据和432kbps的标准IP数据及64kbps的ISDN服务。
基本特点
海事卫星系统的特点是它的移动性。由于海事卫星系统使用的L波段固有的特性,宽的天线[2]波束使得L波段终端可以迅速地寻星和对星。在车载和船载终端情况下,该特性使得天线制造工艺简化,成本低下。
传统海事通信采用短波频率,受电离层起伏和大气干扰的严重影响,通信质量和可靠性不高。
海事卫星和船站间的上、下行线路采用传播损耗和雨致衰减相当小的L波段(上、下行为1.6/1.5吉赫),对通信十分有利。岸站和卫星间的上、下行线路又采用微波C波段,便于与国际卫星通信系统连接,实现全球范围通信。船只遍布在辽阔的海域里,通信业务零星分散,所以海事卫星通信使用按需分配通信方式。
由于海事卫星使用的L频段为俗称的黄金频段,虽然它的通信费用昂贵,使许多用户望而却步。然而它的种种优点,在移动卫星通信中有着不可替代性。尤其是在突发事件应用中,保持行进中的视频图像、数据通信,在扎营后快速地建立通信枢纽,海事卫星系统在国内外都是占着首要地位。
参考文献
- ↑ 中国通信卫星40多年从无到强 在轨通信卫星有16颗 ,搜狐,2017-04-13
- ↑ GPS天线性能以及GPS定位器使用注意事项 ,搜狐,2019-11-15