第9章 Inmarsat-F系統(tǒng)

1、 第第9 9章章 Inmarsat-FInmarsat-F系統(tǒng)系統(tǒng)第9章 Inmarsat-F系統(tǒng)9.1 Inmarsat-F概述概述9.2 Inmarsat-F的通信業(yè)務(wù)的通信業(yè)務(wù)9.3 Inmarsat-F船站及通信程序船站及通信程序9.4 海上寬帶業(yè)務(wù)海上寬帶業(yè)務(wù)F F系統(tǒng)發(fā)展歷程系統(tǒng)發(fā)展歷程Inmarsat-BInmarsat-B系統(tǒng)系統(tǒng)19931993年年 M M系統(tǒng)系統(tǒng)19931993年年 簡化掉電傳簡化掉電傳 Mini-M Mini-M 19971997年年點波束工作的改進(jìn)點波束工作的改進(jìn) M4M4系統(tǒng)系統(tǒng)（多媒體（多媒體Mini-MMini-M系統(tǒng)）系統(tǒng)） 20002000年年

2、多媒體多媒體Mini-MMini-M即即F F系統(tǒng)系統(tǒng)20022002年年只能進(jìn)行遇險報只能進(jìn)行遇險報警而不具有遇險警而不具有遇險通信能力通信能力不具有遇險通不具有遇險通信和遇險報警信和遇險報警的能力的能力實現(xiàn)多媒體通信實現(xiàn)多媒體通信 高速數(shù)據(jù)信道。只適用于陸高速數(shù)據(jù)信道。只適用于陸地移動用戶和飛機用戶，只地移動用戶和飛機用戶，只支持常規(guī)通信支持常規(guī)通信 海用型海用型唯一一個與四代星點波束兼唯一一個與四代星點波束兼容的系統(tǒng)，有遇險報警和遇容的系統(tǒng)，有遇險報警和遇險通信險通信A系統(tǒng)系統(tǒng)的數(shù)的數(shù)字化字化 Inmarsat-F 簡 介 Inmarsat-F系統(tǒng)是M4的增強海用版全球局域網(wǎng)。 Inma

3、rsat-F 系列包括F77、F55、F33。 Inmarsat-F系統(tǒng)使用的是增強的新一代信令系統(tǒng)以確保與第四代衛(wèi)星的多點波束相兼容。 F77是目前為止唯一符合國際海事組織最新頒布的GMDSS安全標(biāo)準(zhǔn)的衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)。 F55、F33是適用于中小船舶的通信系統(tǒng)，其價格比F77便宜，不具備遇險通信功能。 與其它系統(tǒng)一樣，由INMARSAT靜止衛(wèi)星、網(wǎng)絡(luò)控制中心（NOC）、網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站（NCS）、地面站（LES）和移動站（MES）組成9.1 Inmarsat-F概述概述Inmarsat SatelliteMARITIMELANDAERONCSTT&CRESCUE COORDINATION C

4、ENTREOCCSCCInmarsatNOCLESNational & InternationalTelecom Networkvoicefaxdatatelex INMARSAT-F INMARSAT-F 系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成 AOR-E 英國 Goohilly(貢希利) AOR-W 英國 Goohilly(貢希利) POR 日本 Yamaguchi(山口) IOR 日本 Yamaguchi(山口) 挪威的Eik為AOR-E 和AOR-W備用NCS 新加坡的Sentosa為POR和IOR備用NCS INMARSAT-F系統(tǒng)中四個洋區(qū)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站(NCS):FLEET F33 型船載終端天

5、線罩尺寸天線罩尺寸: (: (高高)400 x ()400 x (直徑直徑)400 )400 mmmm重量重量: 8 : 8 kgkg9.1.2 Inmarsat-F9.1.2 Inmarsat-F船站的分類船站的分類Fleet type全球波束業(yè)務(wù)全球波束業(yè)務(wù)點波束業(yè)務(wù)點波束業(yè)務(wù)Nera F33語音 4.8kbps 語音 4.8kbps傳真 9.6kbps數(shù)據(jù) 9.6kbps V42bis/V44MPDSNera F55語音 4.8kbps 語音 4.8kbps 和 64kbps傳真 9.6kbps模擬 3.1kHz 音頻數(shù)據(jù) 64kbps MPDS Nera F77語音 4.8kbps a

6、nd 64kbps傳真 9.6kbps模擬 3.1kHz 音頻數(shù)據(jù) 64kbps MPDS遇險報警語音 4.8kbps and 64kbps傳真 9.6kbps模擬 3.1kHz 音頻數(shù)據(jù) 64kbps MPDS遇險報警 F77的目標(biāo)市場：大型商船、遠(yuǎn)洋船舶、海軍 F55的目標(biāo)市場：大中型游船、中等船舶、各種數(shù)據(jù)中心 F33的目標(biāo)市場：游艇、漁船、中小型商船 M4的目標(biāo)市場：政府、新聞機構(gòu)、外交、軍隊等9.1.3 Inmarsat-F系統(tǒng)的信道 MES使用的頻率：接收頻率為1525.01559.0MHz 發(fā)射頻率為1626.51660.5MHz 調(diào)諧的步進(jìn)：1.25kHz 信道間隔：5kHz

7、調(diào)諧范圍：34MHzLES信道的功能電話電話話音波段數(shù)據(jù)話音波段數(shù)據(jù)（2.4Kbit/s）傳真?zhèn)髡鏀?shù)據(jù)（數(shù)據(jù)（9.6Kbit/s）高速數(shù)據(jù)（高速數(shù)據(jù)（64Kbit/s)電傳信息電傳信息船站響應(yīng)船站響應(yīng)信道分配信道分配洋區(qū)登記洋區(qū)登記公共信道公共信道信道分配信道分配點波束信道點波束信道洋區(qū)登記確認(rèn)洋區(qū)登記確認(rèn)信道分配申請信道分配申請廣播呼叫申請廣播呼叫申請分配信息分配信息船站申請船站申請呼叫確認(rèn)呼叫確認(rèn) 信道分配信道分配 電傳信息電傳信息用戶用戶三、系統(tǒng)通信接續(xù)過程1 1 船船岸電傳信道建立過程岸電傳信道建立過程NCSLESSES船船岸電傳通信信道的建立岸電傳通信信道的建立NCSNCSLESLE

8、SSESSES SES SES申請申請 LES分配信道并告之分配信道并告之NCS LES與與SES “握手握手” LES與與SES識別識別 撥叫用戶及與用戶識別撥叫用戶及與用戶識別用戶用戶2 2 船船岸岸電話電話信道建立過程信道建立過程NCSLESSES船船岸電岸電話話通信信道的建立通信信道的建立NCSNCSLESLESSESSES SES SES申請申請 LES LES請求分配請求分配 LES LES與與SES “SES “握手握手” 船站撥叫用戶號碼船站撥叫用戶號碼 NCS NCS分配信道分配信道3. 3. 船至岸數(shù)據(jù)通信接續(xù)船至岸數(shù)據(jù)通信接續(xù)4. 船船船通信接續(xù)船通信接續(xù)第9章 Inma

9、rsat-F系統(tǒng)9.1 Inmarsat-F概述概述9.2 Inmarsat-F的通信業(yè)務(wù)的通信業(yè)務(wù)9.3 Inmarsat-F船站及通信程序船站及通信程序9.4 海上寬帶業(yè)務(wù)海上寬帶業(yè)務(wù)衛(wèi)星全球波束工作和點波束工作采用 “增強點波束選擇”機制；LES和MES有不同的EIRP采用“根據(jù)信號質(zhì)量控制發(fā)射功率”的先進(jìn)方式；通信接口豐富且符合國際規(guī)范；通信網(wǎng)互連互通可直接接入PSTN、ISDN網(wǎng)與國際互連網(wǎng)/局域網(wǎng)連通；滿足IMO GMDSS新要求可實現(xiàn)NCS、LES、MES之間分層優(yōu)先級呼叫； MES具有定位系統(tǒng)。9.2.1 Inmarsat-F9.2.1 Inmarsat-F系統(tǒng)的系統(tǒng)的主要特點

10、主要特點 9.2 Inmarsat-F的通信業(yè)務(wù)的通信業(yè)務(wù)9.2.2 Inmarsat-F系統(tǒng)的通信業(yè)務(wù)通信業(yè)務(wù)種類 電話電話傳真?zhèn)髡?數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) AMBE AMBE低質(zhì)量電話（低質(zhì)量電話（4.8 kbps4.8 kbps） PCM PCM高質(zhì)量電話（高質(zhì)量電話（64 kbps64 kbps）G3G3傳真機（傳真機（ 9.6 kbps 9.6 kbps 或或 14.4 kbps 14.4 kbps ）G4G4傳真機（傳真機（ 64 kbps 64 kbps ）UDIUDI 業(yè)務(wù)（業(yè)務(wù)（ 6464 kbps kbps ）MPDSMPDS 業(yè)務(wù)（業(yè)務(wù)（ 最高最高64 64 kbpskbps， 一般是

11、一般是2020 kbps kbps ）ISDN和MPDS（1）綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)能夠提供端到端的數(shù)字連接，支持能夠提供端到端的數(shù)字連接，支持電話電話、傳真?zhèn)髡妗D圖文文及及數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)等多種電信業(yè)務(wù)的通信網(wǎng)。等多種電信業(yè)務(wù)的通信網(wǎng)。Inm ISDNInm ISDN業(yè)務(wù)只支持業(yè)務(wù)只支持 的的 業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)ISDNISDNI Integrated ntegrated S Service ervice D Digital igital N Networketwork基本功能基本功能基于基于InmarsatInmarsat的的ISDNISDN即即2B+D2B+D標(biāo)準(zhǔn)化通道組合，每標(biāo)準(zhǔn)化通道組合，每個

12、數(shù)據(jù)信道個數(shù)據(jù)信道B64KbpsB64Kbps，信令信，信令信道道D16KbpsD16Kbps先物理連接，先物理連接，再傳送數(shù)據(jù)再傳送數(shù)據(jù)基本速率基本速率電路交換電路交換在電話通信中，由于講話雙方總在電話通信中，由于講話雙方總是一個在說，一個在聽，因此電是一個在說，一個在聽，因此電路空閑時間占大約路空閑時間占大約50%50%。 電路交換缺點：電路交換缺點：Inmarsat ISDN和 MPDS業(yè)務(wù)比較MPDS信道地面站地面站用戶1MPDSSES 1InternetSES NLANISPWEB-siteSES 2適用于大數(shù)據(jù)量傳輸適用于大數(shù)據(jù)量傳輸如，圖片、音像文件、電視會議等如，圖片、音像文件

13、、電視會議等特點：特點：特點：特點：適用于小數(shù)據(jù)量傳輸適用于小數(shù)據(jù)量傳輸 如，網(wǎng)絡(luò)瀏覽、航海信息獲取如，網(wǎng)絡(luò)瀏覽、航海信息獲取和更新等和更新等ISDN業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)MPDS業(yè)務(wù)專用信道專用信道信道共享信道共享信道帶寬固定（信道帶寬固定（64 kbps64 kbps） 傳輸速率有保障傳輸速率有保障信道帶寬與某時刻用戶數(shù)量有關(guān)信道帶寬與某時刻用戶數(shù)量有關(guān) 用戶多時傳輸速率下降用戶多時傳輸速率下降按時間計費按時間計費按信息流量計費按信息流量計費用戶用戶ISDNSESISDN信道地面站地面站三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用 三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用

14、3.接收DGPS校正數(shù)據(jù)三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用4.GMDSS三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用5. 與一般模擬設(shè)備連接應(yīng)用 3.1kHz音頻服務(wù)能夠使F77 MES用于建立高質(zhì)量的電路交換模擬連接，可以通過PSTN與其他模擬設(shè)備通信。 F77可提供如下模擬服務(wù)： G3傳真 模擬調(diào)制解調(diào)器 增強型數(shù)字無線通信 (DECT)三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用6. 安全通信 STU-III看起來很像普通電話，但能夠在任何兩臺STU-III設(shè)備之間，即使是由不同廠家生產(chǎn)的設(shè)備之間，提供端到端的安全性STU/STE 配配

15、置置三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用7.船舶管理和對公司W(wǎng)AN的接入 船舶通過使用F77和LAN路由器或橋遠(yuǎn)程接入公司的LAN，實現(xiàn)船舶管理通通過過 F77 實實現(xiàn)現(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)程程 LAN 接接入入三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用8. 上網(wǎng)瀏覽 MPDS能夠使運行Windows 2000等標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)的PC通過F77終端連接互聯(lián)網(wǎng)。在地面站（LES）一端，有到公共互聯(lián)網(wǎng)的直接連接，通過 F77 實現(xiàn)萬維網(wǎng) (WWW)接入三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用9. 收發(fā)電子郵件 專門的電子郵件消息集線器收發(fā)電子郵件提供專用于Inm

16、arsat組織的電子郵件服務(wù)AMOSE、Rydex等 通用的電子郵件消息集線器收發(fā)電子郵件通過MPDS收發(fā)電子郵件 由于服務(wù)根據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量來計費，因此它非常適合于發(fā)送和接收簡短的緊急消息 通過移動ISDN收發(fā)電子郵件 移動ISDN按在線時間來計費。因此，它非常適合于發(fā)送大量的壓縮和批量郵件。 Outlook Express 和 Eudora 收發(fā)電子郵件三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用10. 對船舶和貨物進(jìn)行監(jiān)控 船舶四周的傳感器連接到船舶LAN中的中央處理器中，通過互聯(lián)網(wǎng)或連接公司W(wǎng)AN的防火墻來建立MPDS連接，將重要的遙測數(shù)據(jù)報告給總部貨物或船載系統(tǒng)遙測網(wǎng)絡(luò)三

17、、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用11. 實現(xiàn)船員呼叫功能為船上的船員安裝預(yù)付費語音服務(wù) 三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用12. 提供電視會議通過海事移動ISDN與陸地ISDN的連接實現(xiàn) 利利用用 F77 舉舉行行電電視視會會議議三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用12. 提供電視會議 通過Microsoft NetMeeting進(jìn)行電視會議 Inmarsat移動ISDN和 MPDS均支持電視會議 建議不通過Inmarsat移動包交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（MPDS）來舉行電視會議，因為使用MPDS費用會高于Inmarsat移動ISDN服

18、務(wù)的費用三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用13. 進(jìn)行語音和數(shù)據(jù)復(fù)用 復(fù)用：在單一通信電路中同時傳輸一個或多個信道通過 F77 進(jìn)行復(fù)用三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用14. 進(jìn)行文件傳輸 通過硬件設(shè)計、各種專用和公共軟件設(shè)計提高通過F77傳輸文件的容量、速度和質(zhì)量通過 F77 進(jìn)行文件傳送三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用15. 進(jìn)行G4傳真 G4傳真機專用于在ISDN上使用，能夠提供更快的傳輸速度、更高的傳輸質(zhì)量和更好的傳輸可靠性。G4的主要優(yōu)勢是，它具有數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的吞吐量，因此，在傳輸前，不會將掃描信息轉(zhuǎn)換為模擬格式

19、。通過ISDN，G4傳真機只需要6秒便可以傳送一張A4紙，而G3傳真需要45秒以上?？赏ㄟ^以下幾種方法實現(xiàn)G4傳真 1、通過軟件進(jìn)行傳真仿真 2、 通過Web站點來發(fā)送傳真 3、IP傳真（外置或內(nèi)置IP功能的傳真機）三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用16. 實現(xiàn)遠(yuǎn)程參與遠(yuǎn)程參與可以為船舶 1、直接提供遠(yuǎn)程專家?guī)椭缲浳锎皳p壞和保險評估，或船舶發(fā)動機的修理等，從而避免了運送服務(wù)人員和親臨現(xiàn)場協(xié)調(diào)的費用和延誤。 2、遠(yuǎn)程醫(yī)療 3、遠(yuǎn)程教育等三、三、 Inmarsat-F系統(tǒng)的主要應(yīng)用系統(tǒng)的主要應(yīng)用第9章 Inmarsat-F系統(tǒng)9.1 Inmarsat-F概述概述9.2

20、 Inmarsat-F的通信業(yè)務(wù)的通信業(yè)務(wù)9.3 Inmarsat-F船站及通信程序船站及通信程序9.4 海上寬帶業(yè)務(wù)海上寬帶業(yè)務(wù)9.3 Inmarsat-F船站及通信程序船站及通信程序 Technical overview by Casper Jensen1、 F77 船站的基本配置 F77 的基本配置包括室內(nèi)主機、室內(nèi)主機、電話手柄和室外天線電話手柄和室外天線三個部分，這個終端是一個集成的通信中心，它提供和電話、傳真機甚至是船甲板計 算機網(wǎng)絡(luò)的連接； F77主機和天線提供了 可以和桌面電話、付 費電話、手柄電話及傳真機在線通信的 集線器，以及IP 路 由器。 Inmarsat Fleet7

21、7移動站組成Typical Fleet InstallationF77型船載終端提供的業(yè)務(wù)4,8 kbps 語音 (全球)64 kbps 通話(全球)64/56 kbps ISDN 數(shù)據(jù) (全球) 64 kbps 傳真(全球)9.6 kbps 傳真(全球可選項)3.1 kHz 語音(全球)MPDS (全球）移動數(shù)據(jù)包服務(wù)64 kbps 上行 / 下行共享信道Nera F77 主要指標(biāo) 供電 100 - 240 VAC; 47 - 63 Hz 150W 發(fā)射 0,7A current surge(220V) 40W 待機 0,2A current surge (220V)G/T：-4 dBKEI

22、RP：32dBW 5dBW天線： Gain 18,7 dBi 3dB Beam width 7,5工作溫度范圍： - 25 C 最低 + 55C 最高環(huán)境要求： ADE: IP66 BDE: IP22船舶運動： 25 搖擺 15 傾斜 8 偏航 轉(zhuǎn)向速度 12,5/秒PABXLANISDN 總線總線100 m多達(dá)多達(dá)8個個模擬設(shè)備模擬設(shè)備150 mRS422100 mRS2323 mUSB5 m7個個 ISDN設(shè)備設(shè)備Nera F77F站編碼（識別碼）站編碼（識別碼）F站編碼由九位十進(jìn)制碼所組成：站編碼由九位十進(jìn)制碼所組成：電話：電話：76 1234567MES 號碼（七位）號碼（七位）類型編

23、號電話為類型編號電話為76 （二位）（二位）高速數(shù)據(jù)傳輸：高速數(shù)據(jù)傳輸：60 1234567MES 號碼（七位）號碼（七位）類型編號類型編號 高高速數(shù)據(jù)傳輸速數(shù)據(jù)傳輸為為60 （二位）（二位）9.3.3 Inmarsat-F MES的使用F站撥號 電話（傳真）撥號（先選擇地面站） 陸地用戶： 00+電話國家碼+地區(qū)碼+用戶號碼+# 00865356596681# 手機用戶： 00+電話國家碼+手機號碼 008613963866772# 移動用戶： 00+電話洋區(qū)碼+對方船識別碼+# 00872761234567# 如不知對方船的洋區(qū)可用870統(tǒng)一代替洋區(qū)碼 00870761234567#INM

24、ARSAT-F站遇險報警 優(yōu)先設(shè)置遇險缺省地面站 按遇險按鈕5秒鐘 接通相關(guān)RCC后，進(jìn)行遇險呼叫誤報警處理 查閱無線電信號書 第五卷 相關(guān)的RCC 電話 用INMARSAT-F站電話給相關(guān)RCC撥電話 告知RCC我船誤報警時間 船位 IMN 等待RCC取消誤報警確認(rèn)第9章 Inmarsat-F系統(tǒng)9.1 Inmarsat-F概述概述9.2 Inmarsat-F的通信業(yè)務(wù)的通信業(yè)務(wù)9.3 Inmarsat-F船站及通信程序船站及通信程序9.4 海上寬帶業(yè)務(wù)海上寬帶業(yè)務(wù) 9.4 海上寬帶業(yè)務(wù)海上寬帶業(yè)務(wù)1 1簡介：簡介：依托依托InmarsatInmarsat四代星的通信系統(tǒng)。四代星的通信系統(tǒng)。20052005年年3 3月月InmarsatInmarsat發(fā)射第一發(fā)射第一顆衛(wèi)星，顆衛(wèi)星，20092009年年2 2月月2525日全面運營。共三個洋區(qū)日全面運營。共三個洋區(qū)。BGANBGAN衛(wèi)星覆蓋圖衛(wèi)星覆蓋圖2 海事衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 SASSAS網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)連接連接點點In