商業(yè)衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)分析

商業(yè)衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)分析一、5G和衛(wèi)星寬帶的協(xié)同組網(wǎng)5G的應(yīng)用場景最主要體現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)的泛連接，但在一些大范圍、海洋、森林、礦產(chǎn)等資源的監(jiān)視與管理；森林、ftGSMA2025年全球物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)將達(dá)到251201840億人無法接入網(wǎng)絡(luò)，在全球超過80%的陸地及95%以上的海洋，移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)無法覆蓋。利用衛(wèi)星廣域覆蓋的優(yōu)勢，通過地面物聯(lián)網(wǎng)載荷和終端設(shè)備，將復(fù)雜環(huán)境下的傳感器連入衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，是解決目前地面物聯(lián)網(wǎng)短板的有效途徑，隨著寬帶衛(wèi)星通信，窄波束蜂窩技術(shù)，以及低軌小衛(wèi)星的普及，為衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶來極大的機(jī)遇。衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢包括，覆蓋地域廣，可實(shí)現(xiàn)全球覆蓋，傳感器的分布幾乎不受空間限制；幾乎不受天氣、氣候影響，全天時全天候工作；系統(tǒng)抗毀性強(qiáng)，自然災(zāi)害、突發(fā)事件等應(yīng)急情況下依舊能夠正常工作。二、衛(wèi)星通信物聯(lián)網(wǎng)連接主要技術(shù)方式1、L低頻窄帶接入：利用衛(wèi)星L低頻組網(wǎng)，幾個靜止軌道衛(wèi)星就可以實(shí)現(xiàn)全球覆蓋，實(shí)現(xiàn)低速率的M2M連接功能。其中英國海事衛(wèi)星組織，利用三顆GEO衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)了全球大部分區(qū)域的覆蓋，在海洋和陸地提供低速率的語音和數(shù)據(jù)服務(wù)，其它還有Thuraya衛(wèi)星服務(wù)，以及我國自主發(fā)射的天通一號衛(wèi)星，將來商用的主要方向也是為海上和陸2RDSS短報(bào)文服務(wù)：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)除了可以為各種軍用飛機(jī)、車輛和軍艦提供定位服務(wù)外，還有其特有的短報(bào)文功能，具有較高的軍事價值和民用價值。民用短報(bào)文每分鐘發(fā)送一次，每次76所以在很多場所使用受限，目在設(shè)備連網(wǎng)應(yīng)用上主要包括海上漁船的緊急故障申報(bào)，偏遠(yuǎn)地區(qū)的設(shè)備和人員尋跡功能，大部分物聯(lián)網(wǎng)連接所需要的數(shù)據(jù)傳輸量在RDSS3、Ku/Ka高頻段寬帶衛(wèi)星連接：由于Ku/Ka的高頻段提供寬帶的衛(wèi)星連接性能，所以能最大程度的滿足M2M應(yīng)用的各種數(shù)據(jù)流量的需要，但是受制于VSAT不能完全確定，為了滿足低成本接入互聯(lián)網(wǎng)的連網(wǎng)需求，近年來采用CDMA擴(kuò)頻技術(shù)降低天線尺寸實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)接入。采用CDMA擴(kuò)頻體制，VSAT天線的區(qū)別主要是，傳統(tǒng)VSATLNBVSATCDMA衛(wèi)星天線由于采用擴(kuò)頻體制，對星難度大大降低。采用擴(kuò)頻壓縮后，可以大幅度減少天線面的尺寸，鍋型天線面尺寸可以控制在30cmKu/Ka波段）、高效率衛(wèi)星通道技術(shù)和一體化BUC+LNB技術(shù)，更大的降低接入成本。三、衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用前景展望大的信息傳播需求，借助LEO低軌衛(wèi)星星座實(shí)現(xiàn)全球互聯(lián)越來越成為國1200Ka/Ku的高頻大帶寬連接，采用星際鏈路的空間互聯(lián)和BEAM其中SpaceX12000顆小衛(wèi)星進(jìn)入軌道，由Ku、KaV波段微波信號的通信衛(wèi)星組成，同時將使用相控陣天線。所有的衛(wèi)星之間形成星鏈，目標(biāo)實(shí)現(xiàn)向全球任意地區(qū)的用戶提供1Gbps帶寬的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。SoftbankOneWeb公司，計(jì)劃在發(fā)射和部屬超過2000顆小衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)地球全覆蓋。我國對空間網(wǎng)絡(luò)通信建設(shè)的需求也呈直線上升趨勢，然而，受地形、地域等多種因素限制，我國尚沒有全球化空間物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)設(shè)施，除了上述的北斗短報(bào)文系統(tǒng)和天通一號直接提供物