衛(wèi)星通信技術(shù)ppt課件

1、Center for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星通訊技術(shù)衛(wèi)星通訊技術(shù)中繼站升到天空的微波通訊中繼站升到天空的微波通訊Center for Wireless Communications (CWC), BUPT概要概要衛(wèi)星通訊的開展衛(wèi)星通訊的開展衛(wèi)星通訊的特點(diǎn)衛(wèi)星通訊的特點(diǎn)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)組成衛(wèi)星通訊系統(tǒng)組成衛(wèi)星通訊多址技術(shù)衛(wèi)星通訊多址技術(shù)同步衛(wèi)星通訊系統(tǒng)同步衛(wèi)星通訊系統(tǒng)挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)我國的衛(wèi)星通訊簡(jiǎn)介我國的衛(wèi)星通訊簡(jiǎn)介平流層通訊系統(tǒng)引見平流層通訊系統(tǒng)引見Center for Wireless Communications (CWC)

2、, BUPT什么是衛(wèi)星通訊什么是衛(wèi)星通訊利用人造衛(wèi)星構(gòu)建的通訊系統(tǒng)利用人造衛(wèi)星構(gòu)建的通訊系統(tǒng)技術(shù)相當(dāng)于中繼站升到天空的微波通訊技術(shù)相當(dāng)于中繼站升到天空的微波通訊衛(wèi)星通訊可以是衛(wèi)星通訊可以是電信網(wǎng)中的傳輸鏈路電信網(wǎng)中的傳輸鏈路位置相當(dāng)于地面接力微波通訊、光纜位置相當(dāng)于地面接力微波通訊、光纜獨(dú)立的通訊網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立的通訊網(wǎng)絡(luò)例如：衛(wèi)星電視廣播、衛(wèi)星挪動(dòng)通訊系統(tǒng)、例如：衛(wèi)星電視廣播、衛(wèi)星挪動(dòng)通訊系統(tǒng)、VSAT系統(tǒng)等系統(tǒng)等能夠與公網(wǎng)銜接或者不銜接能夠與公網(wǎng)銜接或者不銜接Center for Wireless Communications (CWC), BUPT與微波通訊不一樣的地方：與微波通訊不一樣的地方：

3、間隔長間隔長害處害處衰減大衰減大時(shí)延伸時(shí)延伸益處益處可快速建立通訊系統(tǒng)，本錢與間隔無關(guān)可快速建立通訊系統(tǒng)，本錢與間隔無關(guān)便于廣播便于廣播便于挪動(dòng)便于挪動(dòng)便于多址通訊便于多址通訊Center for Wireless Communications (CWC), BUPT與微波通訊不一樣的地方：與微波通訊不一樣的地方：衛(wèi)星能夠在動(dòng)衛(wèi)星能夠在動(dòng)害處害處多普勒多普勒天線跟蹤天線跟蹤衛(wèi)星會(huì)轉(zhuǎn)到壞的方向衛(wèi)星會(huì)轉(zhuǎn)到壞的方向益處益處衛(wèi)星會(huì)轉(zhuǎn)到好的方向衛(wèi)星會(huì)轉(zhuǎn)到好的方向存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式下，單星可覆蓋全球存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式下，單星可覆蓋全球Center for Wireless Communications (CWC),

4、BUPT衛(wèi)星通訊開展衛(wèi)星通訊開展衛(wèi)星通訊實(shí)驗(yàn)期衛(wèi)星通訊實(shí)驗(yàn)期19541964無源衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)無源衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)有源衛(wèi)星有源衛(wèi)星橢圓軌道、同步軌道橢圓軌道、同步軌道衛(wèi)星通訊適用階段衛(wèi)星通訊適用階段1964IntelsatInmarsat銥系統(tǒng)銥系統(tǒng)全球星全球星Center for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星通訊的特點(diǎn)衛(wèi)星通訊的特點(diǎn)通訊間隔遠(yuǎn)，通訊本錢與間隔無關(guān)通訊間隔遠(yuǎn)，通訊本錢與間隔無關(guān)以廣播方式，易于實(shí)現(xiàn)多址通訊以廣播方式，易于實(shí)現(xiàn)多址通訊通訊容量大，業(yè)務(wù)種類多通訊容量大，業(yè)務(wù)種類多Center for Wireless Communications (

5、CWC), BUPT衛(wèi)星通訊技術(shù)特殊性衛(wèi)星通訊技術(shù)特殊性先進(jìn)的空間電子技術(shù)先進(jìn)的空間電子技術(shù)信號(hào)時(shí)延大信號(hào)時(shí)延大衛(wèi)星姿態(tài)控制衛(wèi)星姿態(tài)控制其他其他Center for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星通訊運(yùn)用的頻率衛(wèi)星通訊運(yùn)用的頻率Center for Wireless Communications (CWC), BUPT頻率：無線電窗口頻率：無線電窗口110G最理想最理想此頻段已給地面微波此頻段已給地面微波衛(wèi)星也用，但需留意干擾衛(wèi)星也用，但需留意干擾10G以上以上降雨的影響不可忽視降雨的影響不可忽視天線可以小一些天線可以小一些Center for Wi

6、reless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星通訊系統(tǒng)組成衛(wèi)星通訊系統(tǒng)組成通信衛(wèi)星地面站地面站控制中心PSTNPSTN衛(wèi)星通信系統(tǒng)Center for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星通訊系統(tǒng)組成衛(wèi)星通訊系統(tǒng)組成控制與管理系統(tǒng)控制與管理系統(tǒng)星上系統(tǒng)星上系統(tǒng)地球站地球站Center for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星通訊系統(tǒng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)基帶處理中頻調(diào)制上變頻功率放大中頻濾波基帶處理中頻調(diào)制下變頻低噪放大中頻濾波Center for Wireless Communications (C

7、WC), BUPT衛(wèi)星軌道衛(wèi)星軌道軌道不同將導(dǎo)致技術(shù)的差別軌道不同將導(dǎo)致技術(shù)的差別GEO：地球同步衛(wèi)星：地球同步衛(wèi)星HEO：高軌衛(wèi)星：高軌衛(wèi)星MEO：中軌衛(wèi)星：中軌衛(wèi)星LEO：低軌衛(wèi)星：低軌衛(wèi)星Center for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星軌道衛(wèi)星軌道GEO衰減大，覆蓋全球需求的星少衰減大，覆蓋全球需求的星少 ，發(fā)射本錢高，發(fā)射本錢高HEO高傾斜軌道覆蓋特定地域高傾斜軌道覆蓋特定地域LEO衰減小，需求的星多衰減小，需求的星多MEO兼有高低軌的優(yōu)缺陷兼有高低軌的優(yōu)缺陷Center for Wireless Communications (CWC)

8、, BUPT衛(wèi)星軌道衛(wèi)星軌道圓軌道、橢圓軌道圓軌道、橢圓軌道赤道軌道、傾斜軌道、極軌衛(wèi)星赤道軌道、傾斜軌道、極軌衛(wèi)星高軌道高軌道覆蓋好、通訊時(shí)間長，但間隔長覆蓋好、通訊時(shí)間長，但間隔長低軌道低軌道覆蓋小、通訊時(shí)間短，但間隔近覆蓋小、通訊時(shí)間短，但間隔近軌道軌道Center for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星通訊多址技術(shù)衛(wèi)星通訊多址技術(shù)FDMA單址載波單址載波多址載波多址載波單路單載波單路單載波TDMACDMASDMA隨機(jī)多址隨機(jī)多址Center for Wireless Communications (CWC), BUPT多址聯(lián)接多址聯(lián)接:FDM

9、A單址載波單址載波Single Destination Carrier多址載波多址載波Multiple Destination Carrier例如北京上星、上海下，然后分路到上海、南京、杭州，從而借助衛(wèi)星例如北京上星、上海下，然后分路到上海、南京、杭州，從而借助衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)了北京分別到上海、南京、杭州的通訊實(shí)現(xiàn)了北京分別到上海、南京、杭州的通訊制式制式模擬：模擬：FDM/FM/FDMA數(shù)字：數(shù)字：TDM/QPSK/FDMAOQPSK：非線性放大問題：非線性放大問題Center for Wireless Communications (CWC), BUPT多址聯(lián)接：多址聯(lián)接：FDMA單路單載波：?jiǎn)温?/p>

10、單載波：SCPCSingle Circuit Per Carrier適用于稀路由通訊適用于稀路由通訊DAMA：按需分配多址：按需分配多址SPADE系統(tǒng)：忙閑表系統(tǒng)：忙閑表數(shù)字制式：數(shù)字制式：DM或或PCM/QPSK/FDMACenter for Wireless Communications (CWC), BUPT多址聯(lián)接：多址聯(lián)接：FDMA多路單載波：多路單載波： MCPCDCME：數(shù)字電路倍增器：數(shù)字電路倍增器話音插空話音插空ADPCM典型倍增值：典型倍增值：4FDMA的缺陷的缺陷維護(hù)帶寬維護(hù)帶寬交調(diào)交調(diào)FDMA的優(yōu)點(diǎn)的優(yōu)點(diǎn)簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單載波的自主性：載波的自主性：無需像無需像TDMA那樣需求同

11、其它用戶協(xié)調(diào)那樣需求同其它用戶協(xié)調(diào)Center for Wireless Communications (CWC), BUPT多址聯(lián)接：多址聯(lián)接：TDMA無交調(diào)無交調(diào)無需維護(hù)帶寬無需維護(hù)帶寬無需雙工器無需雙工器需求中心控制站，以協(xié)調(diào)全網(wǎng)同步需求中心控制站，以協(xié)調(diào)全網(wǎng)同步同步的捕獲與跟蹤同步的捕獲與跟蹤星地時(shí)延能夠遠(yuǎn)大于時(shí)隙星地時(shí)延能夠遠(yuǎn)大于時(shí)隙突發(fā)方式突發(fā)方式制式：制式：TDM/QPSK/TDMACenter for Wireless Communications (CWC), BUPT多址聯(lián)接：多址聯(lián)接：CDMA主要用于低速數(shù)據(jù)、挪動(dòng)業(yè)務(wù)、小站等主要用于低速數(shù)據(jù)、挪動(dòng)業(yè)務(wù)、小站等多址的靈敏性

12、多址的靈敏性挪動(dòng)通訊挪動(dòng)通訊VSAT下行降低對(duì)數(shù)字微波的干擾下行降低對(duì)數(shù)字微波的干擾小站往往在城市中，城市中微波頻率也用于地面微波系統(tǒng)。擴(kuò)頻使衛(wèi)星小站往往在城市中，城市中微波頻率也用于地面微波系統(tǒng)。擴(kuò)頻使衛(wèi)星信號(hào)的功率譜密度降低信號(hào)的功率譜密度降低上行降低對(duì)鄰星的干擾上行降低對(duì)鄰星的干擾小站指向性差小站指向性差Center for Wireless Communications (CWC), BUPT多址聯(lián)接：多址聯(lián)接：SDMA經(jīng)過天線的指向性來區(qū)別不同的地球站經(jīng)過天線的指向性來區(qū)別不同的地球站多點(diǎn)波束衛(wèi)星多點(diǎn)波束衛(wèi)星星上波束切換星上波束切換Center for Wireless Commun

13、ications (CWC), BUPT多址聯(lián)接：隨機(jī)接入分組通訊多址聯(lián)接：隨機(jī)接入分組通訊ALOHAS-ALOHAPRMACenter for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星通訊系統(tǒng)的業(yè)務(wù)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)的業(yè)務(wù)固定業(yè)務(wù)固定業(yè)務(wù)FSS為固定點(diǎn)提供雙向通訊為固定點(diǎn)提供雙向通訊話音、數(shù)據(jù)話音、數(shù)據(jù)廣播業(yè)務(wù)廣播業(yè)務(wù)BSS點(diǎn)到面的單向傳輸點(diǎn)到面的單向傳輸電視廣播、音頻廣播、電視廣播、音頻廣播、IP廣播廣播挪動(dòng)業(yè)務(wù)挪動(dòng)業(yè)務(wù)MSS為挪動(dòng)終端提供通訊業(yè)務(wù)為挪動(dòng)終端提供通訊業(yè)務(wù)挪動(dòng)到挪動(dòng)挪動(dòng)到挪動(dòng) 挪動(dòng)到固定挪動(dòng)到固定Center for Wireless Commun

14、ications (CWC), BUPT固定業(yè)務(wù)固定業(yè)務(wù)以以Intelsat為代表，包括許多的國際及國內(nèi)衛(wèi)星系統(tǒng)為代表，包括許多的國際及國內(nèi)衛(wèi)星系統(tǒng)業(yè)務(wù)包括業(yè)務(wù)包括國際國內(nèi)國際國內(nèi)電視節(jié)目傳送電視節(jié)目傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：電報(bào)、電子印刷、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：電報(bào)、電子印刷、Internet鏈路等鏈路等Center for Wireless Communications (CWC), BUPT廣播業(yè)務(wù)廣播業(yè)務(wù)也稱也稱DBSDirect Broadcasting SatelliteBroadcast Satellite Service (BSS)Direct To Home (DTH) service特點(diǎn)特點(diǎn)Lin

15、k between terminal and publicHome dishes小天線、機(jī)頂盒小天線、機(jī)頂盒Center for Wireless Communications (CWC), BUPT廣播衛(wèi)星的制式廣播衛(wèi)星的制式模擬模擬FM方式傳輸全電視信號(hào)方式傳輸全電視信號(hào)數(shù)字?jǐn)?shù)字DVB-SMPEG2: 緊縮、組成緊縮、組成MPEG流流FEC: RS+CCQPSK多址多址FDMA為主，也有為主，也有TDMACenter for Wireless Communications (CWC), BUPT廣播衛(wèi)星廣播衛(wèi)星覆蓋Center for Wireless Communications (CW

16、C), BUPTIntelsat組織及其系統(tǒng)組織及其系統(tǒng)1965年成立，世界性的商業(yè)組織年成立，世界性的商業(yè)組織世界上最早、開展最迅速、普及全球的國際衛(wèi)星通訊系統(tǒng)。世界上最早、開展最迅速、普及全球的國際衛(wèi)星通訊系統(tǒng)。承當(dāng)大部分國際通訊業(yè)務(wù)和全球性電視廣播業(yè)務(wù)。承當(dāng)大部分國際通訊業(yè)務(wù)和全球性電視廣播業(yè)務(wù)。Center for Wireless Communications (CWC), BUPTIntelsat衛(wèi)星開展衛(wèi)星開展Center for Wireless Communications (CWC), BUPTIntelsat業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)100多種業(yè)務(wù)多種業(yè)務(wù)國際、電視為主要業(yè)務(wù)國際、電視為主

17、要業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：電報(bào)、電子印刷等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：電報(bào)、電子印刷等Center for Wireless Communications (CWC), BUPT同步衛(wèi)星通訊系統(tǒng)同步衛(wèi)星通訊系統(tǒng)CAB231交疊覆蓋區(qū)Center for Wireless Communications (CWC), BUPT同步衛(wèi)星通訊系統(tǒng)同步衛(wèi)星通訊系統(tǒng)三顆星覆蓋全球三顆星覆蓋全球不能覆蓋極地不能覆蓋極地多數(shù)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)用多數(shù)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)用GEO例如：例如：干線傳輸電信干線傳輸電信VSAT企業(yè)企業(yè)電視直播電視直播某些挪動(dòng)系統(tǒng)某些挪動(dòng)系統(tǒng)Center for Wireless Communications (CWC), B

18、UPT星蝕與日凌星蝕與日凌星蝕星蝕地球擋住了太陽地球擋住了太陽太陽能電池太陽能電池日凌日凌地球站、星、日成一條線，地球站直指太陽地球站、星、日成一條線，地球站直指太陽太陽輻射太陽輻射Center for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星姿態(tài)控制衛(wèi)星姿態(tài)控制保證通訊天線指向地球的預(yù)訂區(qū)域保證通訊天線指向地球的預(yù)訂區(qū)域陀螺原理陀螺原理自旋穩(wěn)定自旋穩(wěn)定消旋消旋三軸穩(wěn)定三軸穩(wěn)定方向探測(cè)方向探測(cè)地球、太陽等的紅外輻射地球、太陽等的紅外輻射Center for Wireless Communications (CWC), BUPT波束波束全球波束全球波束覆蓋衛(wèi)星所

19、見的地球外表覆蓋衛(wèi)星所見的地球外表半球波束半球波束點(diǎn)波束點(diǎn)波束賦性波束賦性波束只覆蓋特定地理區(qū)域如中國只覆蓋特定地理區(qū)域如中國波束越窄，那么波束越窄，那么星上的天線增益越高星上的天線增益越高利于頻率復(fù)用利于頻率復(fù)用Center for Wireless Communications (CWC), BUPT假設(shè)干術(shù)語假設(shè)干術(shù)語仰角仰角高仰角好高仰角好方位角方位角星下點(diǎn)星下點(diǎn)星地間隔星地間隔用來算損耗及時(shí)延用來算損耗及時(shí)延Center for Wireless Communications (CWC), BUPT假設(shè)干術(shù)語假設(shè)干術(shù)語轉(zhuǎn)發(fā)器：轉(zhuǎn)發(fā)器：transponder=數(shù)字微波之中繼站數(shù)字微波之

20、中繼站轉(zhuǎn)發(fā)器普通為射頻轉(zhuǎn)接轉(zhuǎn)發(fā)器普通為射頻轉(zhuǎn)接星上處置星上處置使轉(zhuǎn)發(fā)器有后處置功能使轉(zhuǎn)發(fā)器有后處置功能再生式轉(zhuǎn)發(fā)再生式轉(zhuǎn)發(fā)星上交換星上交換Center for Wireless Communications (CWC), BUPT同步衛(wèi)星系統(tǒng)同步衛(wèi)星系統(tǒng)太陽能電池蓄電池電源控制電路傳感器姿態(tài)控制天線控制自旋軌道控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)指令譯碼器遙測(cè)編碼器遙測(cè)發(fā)射機(jī)指令接收機(jī)雙工器本振變頻器發(fā)射機(jī)接收機(jī)雙工器電源分系統(tǒng)控制分系統(tǒng)遙測(cè)指令分系統(tǒng)通信分系統(tǒng)天線分系統(tǒng)Center for Wireless Communications (CWC), BUPT同步衛(wèi)星通訊系統(tǒng)同步衛(wèi)星通訊系統(tǒng)衛(wèi)星天線分系統(tǒng)衛(wèi)星天線分

21、系統(tǒng)衛(wèi)星通訊分系統(tǒng)衛(wèi)星通訊分系統(tǒng)衛(wèi)星電源分系統(tǒng)衛(wèi)星電源分系統(tǒng)跟蹤遙測(cè)指令分系統(tǒng)跟蹤遙測(cè)指令分系統(tǒng)控制分系統(tǒng)控制分系統(tǒng)Center for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星通訊分系統(tǒng)衛(wèi)星通訊分系統(tǒng)單變頻轉(zhuǎn)發(fā)器單變頻轉(zhuǎn)發(fā)器低噪聲放大器混頻高功放本振Center for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星通訊分系統(tǒng)衛(wèi)星通訊分系統(tǒng)雙變頻轉(zhuǎn)發(fā)器雙變頻轉(zhuǎn)發(fā)器放大器混頻分路器中頻放大分路器混頻本振1主振源本振2功放Center for Wireless Communications (CWC), BUPT衛(wèi)星通訊分系統(tǒng)衛(wèi)星通訊

22、分系統(tǒng)星上處置轉(zhuǎn)發(fā)器星上處置轉(zhuǎn)發(fā)器放大器變頻解調(diào)信號(hào)處理調(diào)制變頻本振1主振源本振2功放Center for Wireless Communications (CWC), BUPT挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)特點(diǎn)挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)特點(diǎn)高軌挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)高軌挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)GEO中軌挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)中軌挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)MEO低軌挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)低軌挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)LEOCenter for Wireless Communications (CWC), BUPT挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)特點(diǎn)挪動(dòng)衛(wèi)星通訊系統(tǒng)特點(diǎn)范范.艾倫輻射帶高能粒子帶艾倫輻射帶高能粒子帶1500km5000km13000

23、km20000km衛(wèi)星多波束技術(shù)衛(wèi)星多波束技術(shù)挪動(dòng)臺(tái)和衛(wèi)星在挪動(dòng)，帶來多徑挪動(dòng)臺(tái)和衛(wèi)星在挪動(dòng)，帶來多徑眾多挪動(dòng)臺(tái)共享衛(wèi)星，需求合理的多址方式和信道分配方式眾多挪動(dòng)臺(tái)共享衛(wèi)星，需求合理的多址方式和信道分配方式挪動(dòng)臺(tái)要求小型化挪動(dòng)臺(tái)要求小型化Center for Wireless Communications (CWC), BUPT構(gòu)造構(gòu)造ISC(international switching center)NCC(Network Control Center)：管理波束頻率，發(fā)布路由信息管理波束頻率，發(fā)布路由信息SCCSatellite Control Center：控制衛(wèi)星的軌道及位置控制衛(wèi)星

24、的軌道及位置ISLInter-Satellite LinkCenter for Wireless Communications (CWC), BUPT頻率頻率Mobile link星到用戶星到用戶little LEO 用用140M、450M；Big LEO 用用1.6G、2.5GFeeder Link 星到關(guān)口站星到關(guān)口站 5/7GHz,15GHz,and20/30GHzISL: 星際星際23G、60GCenter for Wireless Communications (CWC), BUPT系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)挪動(dòng)性管理：挪動(dòng)性管理：mobility management(MM)mobili

25、ty management(MM)無線資源管理：無線資源管理：radio resource management (RR).radio resource management (RR).呼叫控制：呼叫控制：connection/call control(CC)connection/call control(CC)切換：切換：Handover Handover HOHO星際路由星際路由ISL routing ISL routing Center for Wireless Communications (CWC), BUPT系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)MM處置用戶位置不確定的問題處置用戶位置不確定的問題位

26、置登記：位置登記： Location update尋呼：尋呼：Paging遨游：遨游：RoamingRR有效管理無線信道資源有效管理無線信道資源Fixed channel allocationChannel borrowingDynamic channel allocationCenter for Wireless Communications (CWC), BUPT系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)CC呼叫的建立、撤銷呼叫的建立、撤銷Handover通話過程中的切換通話過程中的切換波束切換、衛(wèi)星切換、關(guān)口切換波束切換、衛(wèi)星切換、關(guān)口切換ISL routing選擇為選擇為MS及及GW效力的衛(wèi)星效力的衛(wèi)星選擇

27、星間路由選擇星間路由與地面挪動(dòng)的互聯(lián)Center for Wireless Communications (CWC), BUPT網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃用戶數(shù)、分布情況、話務(wù)情況用戶數(shù)、分布情況、話務(wù)情況衛(wèi)星星座圖衛(wèi)星星座圖衛(wèi)星覆蓋區(qū)、波束的外形衛(wèi)星覆蓋區(qū)、波束的外形 關(guān)口關(guān)口gateway的位置與數(shù)量的位置與數(shù)量長途業(yè)務(wù)的路由戰(zhàn)略長途業(yè)務(wù)的路由戰(zhàn)略Center for Wireless Communications (CWC), BUPTInmarsat高軌道系統(tǒng)，采用同步軌道高軌道系統(tǒng)，采用同步軌道運(yùn)用范圍運(yùn)用范圍海事、航空、陸地海事、航空、陸地業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)、電傳、電子郵件和數(shù)據(jù)銜接、電傳、電子郵件和

28、數(shù)據(jù)銜接 飛行數(shù)據(jù)、位置與形狀的報(bào)告飛行數(shù)據(jù)、位置與形狀的報(bào)告 運(yùn)輸車隊(duì)的調(diào)度、位置報(bào)告、車隊(duì)管理等運(yùn)輸車隊(duì)的調(diào)度、位置報(bào)告、車隊(duì)管理等 NOC岸站InmarsatCenter for Wireless Communications (CWC), BUPTInmarsat空間段空間段通訊衛(wèi)星通訊衛(wèi)星4顆同步衛(wèi)星，并有備用星顆同步衛(wèi)星，并有備用星大西洋區(qū)：東區(qū)：西經(jīng)大西洋區(qū)：東區(qū)：西經(jīng)16度度大西洋區(qū)：西區(qū)：西經(jīng)大西洋區(qū)：西區(qū)：西經(jīng)54度度印度洋區(qū)：東經(jīng)印度洋區(qū)：東經(jīng)65度度太平洋區(qū)：東經(jīng)太平洋區(qū)：東經(jīng)178度度 衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)發(fā)功能衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)發(fā)功能岸到船：從岸到船：從6GHz

29、1.5GHz船到岸：從船到岸：從1.6GHz 4GHzCenter for Wireless Communications (CWC), BUPTICO主要投資人：主要投資人：Inmarsat，含中國挪動(dòng)，含中國挪動(dòng)中軌道系統(tǒng)中軌道系統(tǒng)提供話音和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供話音和低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)軌道軌道10355km，102顆星顆星每顆衛(wèi)星提供每顆衛(wèi)星提供163點(diǎn)波束點(diǎn)波束波束位置固定不隨星動(dòng)波束位置固定不隨星動(dòng)TDMA方式，方式，25KHz帶寬上帶寬上6個(gè)時(shí)隙個(gè)時(shí)隙彎管轉(zhuǎn)發(fā)器彎管轉(zhuǎn)發(fā)器 Bent Pipe Center for Wireless Communications (CWC), BUPTICO:

30、覆蓋及波束Center for Wireless Communications (CWC), BUPTGlobalStar美國美國LQSS于于1991年提出年提出不單獨(dú)組網(wǎng)，是地面網(wǎng)的延伸不單獨(dú)組網(wǎng)，是地面網(wǎng)的延伸bent pipe transponder衛(wèi)星只是一個(gè)聯(lián)接手機(jī)到衛(wèi)星只是一個(gè)聯(lián)接手機(jī)到GW的彎管的彎管采用采用CDMA技術(shù)技術(shù)覆蓋地球南北緯覆蓋地球南北緯80度范圍度范圍星必需能看見星必需能看見GW測(cè)控站關(guān)口站關(guān)口站系統(tǒng)控制中心空間段用戶段地面段網(wǎng)絡(luò)控制中心蜂窩信關(guān)站蜂窩信關(guān)站區(qū)域交換臺(tái)區(qū)域交換臺(tái)長途交換站國際線路電話交換網(wǎng)專用網(wǎng) GlobalStarCenter for Wirel

31、ess Communications (CWC), BUPTGlobalStar：空間段：空間段488顆星顆星8條軌道，軌道高條軌道，軌道高9km傾角傾角52度度覆蓋半徑：覆蓋半徑：3800km可同時(shí)看到兩顆星、衛(wèi)星分集可同時(shí)看到兩顆星、衛(wèi)星分集Center for Wireless Communications (CWC), BUPTGlobalStar覆蓋區(qū)與波束Center for Wireless Communications (CWC), BUPTGlobalStarCenter for Wireless Communications (CWC), BUPTGlobalStar地面段

32、地面段關(guān)口站關(guān)口站與網(wǎng)控中心相連，且與地面網(wǎng)相連與網(wǎng)控中心相連，且與地面網(wǎng)相連用戶至衛(wèi)星、衛(wèi)星至關(guān)口采用用戶至衛(wèi)星、衛(wèi)星至關(guān)口采用CDMA技術(shù)技術(shù)每個(gè)關(guān)口可與每個(gè)關(guān)口可與3顆星同時(shí)通訊顆星同時(shí)通訊呼叫建立和處置在關(guān)口進(jìn)展呼叫建立和處置在關(guān)口進(jìn)展衛(wèi)星控制中心衛(wèi)星控制中心控制衛(wèi)星姿態(tài)、運(yùn)轉(zhuǎn)軌道糾正、衛(wèi)星波束切換控制衛(wèi)星姿態(tài)、運(yùn)轉(zhuǎn)軌道糾正、衛(wèi)星波束切換網(wǎng)絡(luò)控制中心網(wǎng)絡(luò)控制中心經(jīng)過分組網(wǎng)與各關(guān)口站相連經(jīng)過分組網(wǎng)與各關(guān)口站相連完成數(shù)據(jù)庫管理、計(jì)費(fèi)和呼叫路由選擇、接入系統(tǒng)管理完成數(shù)據(jù)庫管理、計(jì)費(fèi)和呼叫路由選擇、接入系統(tǒng)管理各國都有本人的網(wǎng)控中心，控制本國用戶各國都有本人的網(wǎng)控中心，控制本國用戶Center

33、 for Wireless Communications (CWC), BUPTGlobalStarCenter for Wireless Communications (CWC), BUPTGlobalStarCenter for Wireless Communications (CWC), BUPTGlobalStar用戶段用戶設(shè)備普通設(shè)計(jì)成雙模方式，盡量利用地面網(wǎng)Center for Wireless Communications (CWC), BUPTGlobalStar根本任務(wù)原理根本任務(wù)原理挪動(dòng)用戶挪動(dòng)用戶1發(fā)出呼叫發(fā)出呼叫經(jīng)衛(wèi)星至關(guān)口經(jīng)衛(wèi)星至關(guān)口1關(guān)口至網(wǎng)控中心經(jīng)處置后轉(zhuǎn)到離被叫

34、用戶最近的關(guān)口關(guān)口至網(wǎng)控中心經(jīng)處置后轉(zhuǎn)到離被叫用戶最近的關(guān)口2經(jīng)關(guān)口經(jīng)關(guān)口2至衛(wèi)星至衛(wèi)星衛(wèi)星至用戶衛(wèi)星至用戶2Center for Wireless Communications (CWC), BUPT銥系統(tǒng)銥系統(tǒng)Motorola于于1990年發(fā)布方案年發(fā)布方案2019年底，全部年底，全部66顆衛(wèi)星發(fā)射勝利顆衛(wèi)星發(fā)射勝利2019年年8月懇求破產(chǎn)維護(hù)月懇求破產(chǎn)維護(hù)2000底被美國銥星公司收買底被美國銥星公司收買Center for Wireless Communications (CWC), BUPT銥系統(tǒng)銥系統(tǒng)采用星上處置及星際鏈路采用星上處置及星際鏈路用戶可以不經(jīng)過地面網(wǎng)相連用戶可以不經(jīng)過地

35、面網(wǎng)相連等效于將地面挪動(dòng)系統(tǒng)搬到天上等效于將地面挪動(dòng)系統(tǒng)搬到天上轉(zhuǎn)發(fā)器不是轉(zhuǎn)發(fā)器不是bent pipe極軌衛(wèi)星極軌衛(wèi)星100覆蓋全球覆蓋全球可提供地球上恣意兩點(diǎn)之間的無線銜接可提供地球上恣意兩點(diǎn)之間的無線銜接真正意義上的全球覆蓋真正意義上的全球覆蓋銥系統(tǒng)銥系統(tǒng)Center for Wireless Communications (CWC), BUPT銥系統(tǒng)銥系統(tǒng)6個(gè)極地軌道，傾角個(gè)極地軌道，傾角86.4度度每軌每軌11星，每星星，每星48波束波束覆蓋半徑：覆蓋半徑：2209km軌道周期：軌道周期：100分鐘零分鐘零28秒秒地面固定點(diǎn)平均可視時(shí)間地面固定點(diǎn)平均可視時(shí)間9分鐘分鐘同時(shí)可見同時(shí)可見12顆星顆星覆蓋區(qū)與波束Center for Wireless Communications (CWC), BUPT銥系統(tǒng)銥系統(tǒng)Center for Wireless Communications (CWC), BUPTCenter for Wireless Communications (CWC), BUPT銥系統(tǒng)：傳輸方式銥系統(tǒng)：傳輸方式FDMA/TDMA混合多址構(gòu)