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铱星系统概况及发展分析

一．什么是铱星系统

铱星系统是美国于1987年提出，由美国摩托罗拉公司设计的全球移动通信系统。

它的天上部分是运行在7条轨道上的卫星,每条轨道上均匀分布着11颗卫星,组成一个

完整的星座。它们就像化学元素铱(Ir)原子核外的77个电子围绕其运转一样,因此被

称为铱星。后来经过计算证实,6条轨道就够了,于是,卫星总数减少到66颗,但仍习惯

称为铱星。

铱星系统作为第一代通信星座系统，通过南北极运行在780千米的轨道上,每条轨

道上除布星11颗外,还多布1至2颗作为备用，每颗星质量670千克左右,功率为1200

瓦,采取三轴稳定结构,每颗卫星的信道为3480个,服务寿命5至8年。由美国的德尔

它2型火箭,俄罗斯的质子k型火箭和我国的长征2号丙改进型火箭分别承担了

铱星的发射任务。1998年5月,布星任务全部完成,11月1日,正式开通了全球通信业

务。

二．铱星系统的由来

现代电信系统的市场基本特征之一,就是要具有强大的市场竞争力。先进合理的现

代电信系统设计,不仅要考虑其使用功能,而且要考虑其市场生存力。通常现代电信系统

的设计,主要从性能维,经济维,时间维和发展维所构成的四维空间中,寻求最优状态设

计。

铱星卫星移动通信系统计划,是在十分鲜明的技术,经济和市场背景下产生的。随着

世界经济与社会生活的发展,人类对通信的需求也呈现日益增强的势头。在这种需求中,

移动通信越来越具有不可替代的使用价值。而在移动通信的发展中,卫星移动通信系统

也在不断增强着其竞争力。毫无疑问,随着通信科技的发展,在移动通信的市场中,必将

出现卫星移动通信系统,地面移动通信系统和最近问世的同温层平台移动通信系统

(HAPS)三分天下的局面。

卫星移动通信过去一直是由GEO(地球静止轨道)实现的。其业务主要由

INMARSAT(国际移动卫星组织,即原国际海事卫星组织)所经营和提供。由于人们对移动

通信的要求越来越高,基于GEO的INMARSAT全球移动卫星通信系统也越来越不适应竞

争的要求,并且明显地暴露出它的以下缺陷:

--终端笨重:不能提供基于手持机实现的个人移动通信业务;

--价格昂贵:仅用户语音终端就达3000至数万美元不等。而空间段费用也达

每分钟3～7美元;

--容量不足:必威体育精装版的第三代INMARSAT全球移动卫星通信系统,一个大点波束

内仅可提供300～400路话音信道;

--频谱利用率低;

--通信时延大,回声抑制费用高。

在这种形势下,卫星通信的原始方式--LEO(低地球轨道)卫星通信重新引起了人们

的注意。铱星卫星移动通信系统计划就是在这种LEO卫星通信重新升温的背景下问世

的。该计划是由美国摩托罗拉公司于1990年提出的。目前,与铱星系统类似的LEO卫星

移动通信系统已超过20个。

三．铱星系统的优势

铱星可以覆盖全球,用户用手持话机直接接通卫星进行通信,而无需几米直径的抛

物面天线就可以进行全球范围内的通话。铱星系统的最大特点是,通过卫星之间的接力

来实现全球通信,相当于把地面蜂窝移动电话系统搬到了天上。它与目前使用的静止轨

道卫星通信系统比较有两大优势:一是轨道低,传输速度快,信息损耗小,通信质量大大

提高;二是铱星系统不需要专门的地面接受站,每部移动电话都可以与卫星联络,这就使

地球上人迹罕至的不毛之地,通信落后的边远地区,自然灾害现场都变得畅通无阻。所以

说,铱星系统开始了个人卫星通信的新时代。

铱星移动通讯系统为用户提供的主要业务是：移动电话（手机）、寻呼和数据传输。

从技术角度看，铱星移动通信系统已突破了星间链路等关键技术问题，系统基本结构与

规程已初步建成，系统研究发展的各个方面都取得了重要进展，在此期间有全世界几十

家公司都参与了铱星计划的实施，应该说铱星计划初期的确立、运筹和实施是非常成功