卫星移动通信产业发展计划

我国未来卫星导航与卫星移动　

通信结合发展与应用构想　引言　卫星导航技术的诞生给人类社会信息技术的发展注入了新的元素和活力，已广　

泛地应用于交通运输、海洋渔业、国土测绘、水利水电、减灾救灾和公其安全　等领域，带动了电子、通信、地理信息等相关产业和信息服务业的发展，产生　

了显著的经济和社会效益　

如今卫星导航技术已与地面移动通信技术相结合，发展出基于位置的服务技　术，诞生了车辆监控系统、　

助技术，即Ａ—ＧＰＳ技术。　个必然发展趋势　同时还发展出ＧＰＳ辅　

动通信系统的结合是一　

但是由于地面移动通信系统依赖于地面基站的支持，存在一定的疆盖盲区，特　

别是在一些偏远山区和海上，使得　合，给用户的使用带来诸多的不便　

监控指挥　动通信系统的结　

如用户定位后无法报告自己所处的位置　

服务系统并获得相应的服务等，如何克服地面移动通信系统的上述不足　

地实现卫星导航系统与移动通信系统的结合，发展卫星移动通信系统，　

国内外卫星移动通信的发展现袱殛未来　世界ｉ　趣＿阿】　移动通信　娄　一矗基于地球静止轨遁卫量（　主■育：　要分为３　

ＧＥＯ）的卫曼移动通信系统。　

海事卫魁通信系统（１ｎｍａｒｓａ【系统）．利用太平洋、太　西洋、印度洋赤道上空的３颗阿步　Ｈ丝，可进行叠世界舰船、　飞机厦车辆的移动通信。是世界上第一个商业卫星移动通信　系统；　Ｔｈｕｒａｙａ卫星移动通信系统，耧盏全球４０％面积．包括　东欧、中东、中亚、南亚、东亚等共９９个国家。卫星设计寿　命为１２一Ｉ５年．具有２５０—３００点波束：　ＡＣｅＳ卫星移动通信系统．疆盖两亚、中亚、亚太、俄国　及北美等地区５０多个国家　卫星设计寿命为１Ｚｆｆ－，幂上使用　直径为１２ｍ的大口径抛物两天线，以确保地面移动用户手机　的正常工作。　二量基于中孰卫■（ＭＥＯ　Ｊ的卫■善靖叠蕾曩壤。主一青：　］ＣＯ卫星移动通倍系统．覆盏全球．空间段由ｌ２颗ＭＥＯ　卫星组成．其中２颗为备份望．分布在２个轨道面上，轨道高　度１０３９０ｋｍ。卫星设计寿命１２年。该系统主要提供高速数据　传输，如互联网接人服务和移动电活服务　三墨基于怔孰卫■（ＬＥＯ）的卫■罄聃■■囊臃。主一育：　铱星系统（Ｉｒｉｄｉｕｍ）．空间段由６６颗卫星组成．分成６　个轨道平面。每个轨道１１颠卫星．另有６颗在轨备份卫星　轨　道倾角．轨道高度７８０ｋｍ。卫疆设计寿命５吨年；　全球星系统（Ｇｌｏｂａｌｓｔａｒ）．空间段由４８颗卫星组成．分　成８个轨道而．每个轨道而６颗卫星，另有４颗在轨备份卫星。　轨道倾角．轨道高度１４１４ｋｍ　卫撮设计搿命７　５年；　ＥＣＣＯ　Ｃｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ，主要为巴西与美国等国服务的星　座卫星移动湎倍系统．空间段由１２颗卫鞲组成．其中ｌ颗为在　轨备份卫星。卫堤轨道高度约２０００ｋｍ．设计寿命５￣７年。计　划第二期将：１　总数增多至３５颗．分布枉７个轨道平＿卣＿　：　Ｅｌｌｉｐｓｏ（椭圆轨道卫垡移动通信系统）。空间段内Ｉ７颗　低轨卫星组成。其中１０颗卫址分布　：２个椭圆轨道而　：，轨道　倾角．近地点６３２ｋｍ．远地点７６０４ｋｍ。另外的７　卫挝分ｍ　在一个高度为８０５０ｋｍ的圆轨道面上；　Ｏｒｂｃｏｍｍ（轨道卫星通信系统）。空间段由２８颗卫星　组成．另有８颗备份卫星。分布在５个轨道面上．第１轨道面　２颗卫星．轨道高度７３６／７４９ｋｍ；第２—４轨道面上每个布设　８颗卫盟．轨道高度７７５ｋｍ：第５轨道面２颗卫星．轨道高度　７００ｋｍ。该系统主要用于商务倌息传送、紧急呼叫及寻呼等　效据业务。　

2019年第8期

0引言

1957年10月4日，苏联发射了人类历史上的

第一颗人造卫星———Sputnik1，标志着人类从此进

入了卫星时代。随着世界新军事变革的不断发展，战

争形态已由摩托化、机械化加速向信息化、智能化演

变，尤其是太空和网络空间领域，已成为世界大国之

间战略博弈的新焦点。不论是局部战争，还是国际维

和、抢险救灾、海上护航等，都离不开太空和网络空

间的支援。所以，构建天基通信系统和天地一体化网

络，掌握制天权和制网权，是决定未来战争胜负的关

键因素，也是一个国家在国际政治、经济、军事、科技

乃至综合国力上的重要体现，影响着国家安全和发

展大局。卫星移动通信系统作为天基通信的重要手

段，是国家重要的战略性信息基础设施，被越来越多

的国家所重视。

1国外卫星移动通信系统发展现状

继苏联发射第一颗人造卫星之后，美国于1958

年1月31日发射第一颗人造卫星———探险者1号，

后在1958年12月，美国又发射了第一颗试验通信

卫星———斯科尔，正式拉开美苏太空通信领域的装

备竞赛，英国、法国、北约等国家和组织也陆续加入

到通信卫星的研发当中。目前，全世界在轨通信卫星大约700余颗，其中地球静止轨道卫星200多颗。绕

地球运行的军事通信卫星约110颗，其中约一半的

军事通信卫星为美国所拥有。包括美国在内的大多

数国家通信卫星均为军民合用。

卫星移动通信系统属于通信卫星的一种，它是

传统的卫星固定通信与地面移动通信交叉结合的产

物，主要以商业运营为主，战时卫星资源可被军方征

用。卫星移动通信系统是利用卫星作为中继器，实现

移动用户之间、移动用户和地面固网、蜂窝网或其他

专网用户之间通信的系统，是地面蜂窝移动通信的

有效补充。按照在轨高度，卫星移动通信系统分为

GEO（静止轨道）卫星系统、MEO（中轨道）卫星系统

和LEO（低轨道）卫星系统三种。

其中，GEO卫星系统运行在赤道上方高度35

800km的地球同步轨道，卫星一般采用大型多波束

天线、高功率等成熟技术，投资少、技术复杂度低，但

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卫星通信的发展现状及产业发展综述

作者：张琰

来源：《科学导报·学术》2018年第36期

摘要：随着时代的进步，卫星通信系统也在不断进步，为我们的生活带来了诸多便利。目前，与卫星通信系统竞争是地面通信，但两者在某些方面也可以形成互补关系。卫星通信系统可以以多种方式使用。例如，它在军事事务中比任何其他通信手段都发挥着更重要的作用。在许多不同的行业，如经济与政治，卫星通信系统也可以实现其他相关通信无法实现的一些功能。随着深空通信的进一步进步，它为卫星通信系统带来了新的进步空间。总的来说，在各种技术的影响下，卫星通信系统也在不断进步的过程中。

关键词：卫星；通信；系统；近况；进步

1.卫星通信系统的进步状况

1.1卫星通信系统资源与平台的进步近况

卫星通信系统的实现与频率资源与卫星平台的进步密切相关。一方面，在卫星通信系统频率资源。早期的GEO卫星转发器基于Ku与C频段，均匀分布在500MHz带宽内。Ku波段的上下频率分别为14GHz与12GHz左右，C波段的上下频率分别为6GHz与4GHz左右。近年来，Ka频段的2GHz带宽已被广泛使用，上行链路大约为20GHz，下行大约为30GHz。此外，S，L与UHF频段都具有15～30MHz的带宽，以实现卫星移动通信。

1.2卫星通信系统的应用近况

卫星通信系统的应用主要体现在军事与民用方面。在军事方面，中国发射了东方红-3军用通信卫星，逐步建立了军用卫星通信系统系统，卫星通信系统能力不断提高，特别是近年来取得了显着成效。中国民用卫星通信系统进步迅速，建成了覆盖物流，铁路，海关，气象等领域的VSAT卫星通信系统网络。

1.3卫星产业化的进步近况

从工业化的角度来看，中国卫星通信系统与发达国家之间仍存在一定差距。中国卫星通信系统的进步主要由军事卫星通信系统推动。虽然许多公司参与了卫星网络运营，相关部件的设计与生产等方面，但很少有企业具有很强的市场竞争力。此外，中国的卫星通信系统技术仍存在一些不足。例如，航天级FPGA芯片的研发，高频带设备的研发，卫星多波束天线技术等竞争优势薄弱。然而，中国的宽带卫星接入互联网正在迅速进步，并且在民用通信中占据越来越龙源期刊网

一：＝ＩｌＩＩ一　：　

专家论坛　

关于发展我国卫星通信　

产业的思路和建议　

卫星通信是航天技术应用的重要　领域　它以其覆盖面积大　通信距离　远、传输容量大、通信质量高、组网　灵活快速以及费用与通信距离无关等　优点已成为国家信息基础设施不可缺　少的重要组成部分．并在信息时代的　通信中具有地面通信不可替代的重要　作用。　自１　９７２年美国总统尼克松和日本　首相田中角荣先后访华．我国首次使　用地球站通过　国际通信卫星”进　行卫星通信以来，我国臼勺卫星通信　业务．经过３Ｏ多年努力已取得显著成　绩。　我国已经建成一个卫星资源较充　足的卫星固定通信业务用的空间段．　它正在为我国和亚太地区用户良好地　服务：我国已经建成一定规模的基本　满足各种业务需要的卫星通信网，它　较好地起到地面通信网的补充、延伸　文／闵士权中国卫星通信广播电视用户协会　

和应急备份作用：我国已经建成较大　规模的卫星广播电视传输网，它为扩　大我国广播电视覆盖率做出了重要贡　献。　我国卫星通信业务发展虽然取得　了显著成绩　但与国外发达国家相　比．无论在技术水平和应用规模上均　有较大差距．此外．在产品国产化程　度上．无论卫星或其应用系统．国产　化程度均较低。我们必须采取各种措　施，通过各方面努力，尽快改变这种　现状。　航天产业是国家战略性高技术产　业。发展航天产业是增强我国经济实　力、科技实力　国防实力和民族凝聚　力的重要举措。卫星通信产业是航天　产业的重要组成部分．我们必须从战　略高度认识发展卫星通信产业的重要　性和迫切性。　本文依据《航天发展”十一五　规划》和《高技术产业发展　”十一五”规划》中关于卫星通信发　展目标和要求．根据国内外卫星通信　现状和发展趋势，以及我国卫星通信　未来需求，对　十一五　期间发展我　国卫星通信产业需做的工作项目提出　如下的意见．供大家讨论和参考。　ｌ发展目标　本文从通过发展卫星通信业务，　促进通信卫星应用产业发展的思路提　出了　十一五”期间工作要求。依据　此工作要求提出的内容．通过本行业　全体人员相当长时期勤奋工作．实现　下述４个大幅度提高。　（１）卫星应用的技术水平大幅度提　高：　（２）卫星应用的产业规模大幅度提　高；　（