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刍议低轨通信卫星星座系统的建设和发

展

摘要：作为重要的航天技术内容之一，卫星通信不仅能够切实明确卫星通信

星座系统发展进程以及现状，并且还能够为我国低轨通信卫星星座系统的建设提

出针对性建议，优化系统发展过程中出现的各种问题，优化系统配置，切实保障

我国卫星通信行业的健康可持续发展。

关键词：低轨通信卫星；星座系统；建设与发展

前言：通常情况下，低轨通信卫星星座系统是指由众多卫星所共同组成，进

而对实时信息进行实时处理的一种大型卫星系统，人们用卫星星座来称呼卫星的

分布情况。通常在一些对地遥感领域中低轨道卫星有着较为广泛的应用，其自身

的特征能够充分体现在目标物的图像分辨率方面，同时能够在移动通信方面发挥

关键性的作用，降低卫星轨道的高度能够有效地减少传输延时的情况发生，降低

对于路径的损耗。低轨通信卫星星座系统由多个卫星工程，也正是因此其能够切

实达成全球覆盖的基本目标，促使频率的复用更加有效。随着近些年科学技术的

不断发展，频率复用、多址、点波束、蜂窝通信等技术的应用更加常态化，提供

了更为有力的技术支撑保障低轨通信卫星的发展与进步。

1.

低轨通信卫星星座系统建设现状

现阶段，低轨通信卫星星座系统的建设需要借助轻型化技术以及小型化部件，

这种技术的优势能够在发射方式、成本、研制周期以及重量等方面充分地展现出

[1]

来，也正是因此，对于低轨道通信卫星方面的投入各个国家的十分重视。早在

1985年，已经有超过160颗低轨道小卫星在国际卫星发射表中正式编号，近些年

轨道卫星通信领域的发展中心也开始向着低轨道小卫星通信领域偏移。

现阶段，实现实际运营且发射组网的系统主要有三种，分别是轨道通信系统、

全球星通信系统以及铱通信系统，如下表1所示。

轨道通信系全球星通信铱通信系统

统系统

轨道类型LEOLEOLEO

轨道高度825km1414km780

工作频段VHFL/SL

对应卫星数364866

总投资5亿美元33亿美元57亿美元

表1、三种系统基本建设情况

随着科学技术的不断进步，不同的系统已经逐步形成了属于自己的独特优势，

[2]

已经基本上解决了系统应用初期所出现的各种问题。其次，随着科学技术的发

展，当下已经开始逐步研究出一些SpaceX、OuterNet和OneWeb等新一代卫星通

信系统，已经基本实现了窄带移动业务向宽带卫星通信业务转化的基本目标。

2、发展中国低地球轨道卫星通信星座体系的历史背景之和重要性

我国的国土面积很大，出现地震的区域范围很大，机率较高，对数字程控交

换系统提供了很大的需求，同时受国民经济发展不平衡和国内安全形势的影响，

[3]

数字程控交换系统需求量明显上升。虽然政府部门和有关单位在数据通信业务

中倾注了很大的精力，但是在地理位置和经济条件等各种因素的影响下，当下中

国的地面移动网络覆盖面仅为百分之十五以下，根据当前的现实状况建设满足需

要的数字程控交换网络系统，扩大用地面积覆盖率，是缓解当下数据通信问题的

[4]

重要途径。就中国当下的实践状况分析，国内目前通讯体系对支援自然灾害抢

险救灾时尚并不能发挥有效地保护功能，在汶川地区和舟曲等重大自然灾害的发