铱系统(Iridium)技术介绍 .pdfVIP

铱系统（Iridium）技术介绍

[摘要]：简要介绍了铱系统的技术特点、系统组成、频率许可、互联互通技术要求、卫星发

射状况及系统基本情况概览。

[关键词]：铱系统频率许可技术要求

1系统概述

铱系统（Iridium）是美国摩托罗拉公司（Motorola）于1987年提出的低轨全球个人卫星移动通信系统，

它与现有通信网结合，可实现全球数字化个人通信。该系统原设计为77颗小型卫星，分别围绕7个极地圆

轨道运行，因卫星数与铱原子的电子数相同而得名。后来改为66颗卫星围绕6个极地圆轨道运行，但仍用

原名称。极地圆轨道高度约780km，每个轨道平面分布11颗在轨运行卫星及1颗备用卫星，每颗卫星约重

700kg。

铱系统卫星有星上处理器和星上交换，并且采用星际链路（星际键路是铱系统有别于其它卫星移动通

信系统的一大特点），因而系统的性能极为先进，但同时也增加了系统的复杂性，提高了系统的投资费用。

铱系统市场主要定位于商务旅行者、海事用户、航空用户、紧急援助、边远地区。铱系统设计的漫游方案

除了解决卫星网与地面蜂窝网的漫游外，还解决地面蜂窝网间的跨协议漫游，这是铱系统有别于其它卫星

移动通信系统的又一特点。铱系统除了提供话音业务外，还提供传真、数据、定位、寻呼等业务。

2系统组成

铱系统主要由4部分组成：空间段、系统控制段（SCS）、用户段、关口站段（GW）。空间段：由分

布在6个极地圆轨道面的72颗星（6颗备用星）组成。铱系统星座设计能保证全球任何地区在任何时间至

少有一颗卫星覆盖。铱系统星座网提供手机到关口站的接入信令链路、关口站到关口站的网路信令链路、

关口站到系统控制段的管理链路。每个卫星天线可提供960条话音信道，每个卫星最多能有两个天线指向

一个关口站，因此每个卫星最多能提供1920条话音信道。铱系统卫星可向地面投射48个点波束，以形成

48个相同小区的网络，每个小区的直径为689km，48个点波束组合起来，可以构成直径为4700km的覆盖

区，铱系统用户可以看到一颗卫星的时间约为10min。铱系统的卫星采用三轴稳定，寿命约5年，相邻平

面上卫星按相反方向运行。每个卫星有4条星际链路，一条为前向，一条为反向，另两条为交叉连接。星

际链路速率高达25Mbps，在L频段10.5MHz频带内按FDMA方式划分为12个频带，在此基础上再利用

TDMA结构，其帧长为90ms，每帧可支持4个50kbps用户连接。系统控制段（SCS）:SCS是铱系统的控

制中心，它提供卫星星座的运行、支持和控制，把卫星跟踪数据交付给关口站，利用寻呼终端控制器（MTC）

进行终端控制。SCS包括三部分：遥测跟踪控制（TTAC）、操作支持网（OSN）和控制设备（CF）。SCS

有三方面功能：空间操作、网络操作、寻呼终端控制。SCS有两个外部接口，一个接口到关口站，另一个

接口到卫星。用户段：该段指的是使用铱系统业务的用户终端设备，主要包括手持机（ISU）和寻呼机（MTD），

将来也可能包括航空终端、太阳能电话单元、边远地区电话接入单元等。ISU是铱系统移动电话机，包括

两个主要部件：SIM卡及无线电话机，它可向用户提供话音、数据（2.4kbps）、传真（2.4kbps）。MTD类

似于目前市场上的寻呼机，分两种：数字式和字符式。关口站段：关口站是提供铱系统业务和支持铱系统

网络的地面设施。它提供移动用户、漫游用户的支持和管理，通过PSIN提供铱系统网络到其它电信网的

连接。

一个或多个关口站提供每一个铱系统呼叫的建立、保持和拆除，支持寻呼信息的收集和交付。关口站

由以下分系统组成：交换分系统SSS（西门子D900交换机）。地球终端（ET）、地球终端控制器（ETC）、

消息发起控制器（MOC）、关口站管理分系统（GMS）。关口站有4个外部接口：关口站到卫星，关口站到

国际交换中心（ISC），关口站到铱系统商务支持系统（IBSS），关口站到系统控制段（SC）。

3频率许可

铱系统馈线链路使用Ka频段，关口站到卫星上行链路使用29.1～29.3GHz，卫星到关口站下行链路使

用19.4～19.6GHz。铱系统星际链路使用23.18～23.38GHz。铱系统用户链路使用L频段，用户终端到卫星

上行链路使用1621.35～