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卫星通信的技术发展及应用

林智慧;李磊民

【摘要】简要回顾了卫星通信的发展历程,介绍了一些正在发展的技术,并对卫星通

信在未来中的主要应用进行了阐述.卫星通信的重要技术发展包括基于数字视频广

播(DVB)的标准的建立、星载开关(On-BoardSwitching)的应用.其他的技术包括

多协议标记交换(MPLS)在卫星网络上的应用及卫星间和平台间光学连接的应用.

【期刊名称】《现代电子技术》

【年(卷),期】2007(030)003

【总页数】3页(P38-39,42)

【关键词】卫星通信;DVB;On-BoardSwitching;MPLS

【作者】林智慧;李磊民

【作者单位】西南科技大学,信息工程学院,四川,绵阳,621000;西南科技大学,信息工

程学院,四川,绵阳,621000

【正文语种】中文

【中图分类】TN927+.2

1引言

与传统的通信和传输方式相比，卫星通信在技术和成本上具有高可用性和高性价比

的优势。他可确保在任何情况下，甚至在地面网络无法覆盖或遭到破坏的情况下，

都能够及时、快速、可靠、稳定地提供宽带多媒体通信服务，真正做到广域无缝

隙覆盖。目前，卫星通信系统已经成为世界电信结构中的重要部分，并一直在为全

球几十亿人提供着电话、数据和视频等业务。尽管具有更高容量、更低比特费用的

光纤系统不断发展，但卫星通信仍然生存下来，而且人们仍然不断地对新系统进行

投资和建设，使之朝着日趋完善的方向发展。本文主要介绍了卫星通信的发展历程、

涉及到的热点技术及其在未来中的主要应用。

2卫星通信发展

2.1卫星通信

卫星通信是指利用人造地球卫星作为中继站，转发或反射空间电磁波来实现信息传

输的通信技术。

卫星系统的典型特征有：惟一的三维无缝隙覆盖能力；独特的灵活性与普遍服务能

力；宏大区域的可搬移性和可移动性；广域复杂网络拓扑构成能力与广域

Internet交互连接能力；独有的广域广播与多播能力；对国际/区域/本地连接的不

敏感性；较低的初期投入与快速的回报；对应急救灾及故障抢救的快速灵活性和可

靠性等。

2.2卫星通信系统的发展

1965年4月美国国家航空航天局发射Intelsat(晨鸟)标志着卫星时代的到来,其后

几十年时间中固定卫星通信得到了巨大的发展。1979年7月国际海事卫星通信组

织运行的Inmarsat(国际海事卫星通信系统)是世界上第一个提供全球性移动业务

的卫星通信系统。其后推出的InmarsatP-21系统可以支持膝上终端,服务范围也

由海上发展到空中和陆地。

20世纪80年代为适应移动通信业务发展的需要,发达国家和地区竞相开发新的、

主要提供陆地移动业务的卫星通信系统,其中有加拿大的移动卫星系统(MSAT)、美

国的陆地移动卫星通信系统(LMSS)、日本的ETS-陆地移动业务、欧洲的

EUTELSAT陆地移动业务和澳大利亚AUSSAT的Mobilesat系统等。

然而就真正支持手持终端的移动卫星通信系统而言,静止轨道卫星是无法胜任的。

即将投入运营的系统则是面向第3代移动通信的系统,以“全球成为一村

落”GlobalVillage为目标,采用崭新的低轨卫星技术,为手持终端提供多种业务的

新一代全球卫星移动通信系统。

3卫星通信技术发展

3.1基于数字视频广播(DVB)的标准

卫星-数字视频广播(DVB-S)和DVB卫星-回传信道(DVB-RVS)标准已经发展到了

可以在家观看数字电视，由于使用的是MPEG2格式包和ATM单元存储数据，此

标准同时也可支持基于IP标准的数据业务。DVB标准正在被不断发展和改进。例

如：为了能够有效地利用带宽和对抗雨衰，自适应的编码调制方式已经在新的

DVB-S2标准中涉及到了。

3.2星载开关

未来宽带卫星网络采用星载开关，且与地面网络(特别是因特网)无缝结合。因此可

以在宽带卫星网络中传输基于IP的业务。星载开关的应用使得将来的宽带卫星网

络的波谱共享和QoS有了较大的改善。与现存的卫星网络采用2跳不同，星载开

关通过连接1跳代替2跳，减少了延迟，节省了带宽和电量。而且，机载开关可

以在不同的协议层被执行。

使用了星载开关的宽带系统的一个例子是ASTROlink的星载ATM开关，

EuroSkyWay