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卫星通信的发展历程

浏览:7687  来源:通信人在线  日期:2010-06-16
 

早在194510月,英国空军雷达军官阿瑟·克拉克在《无线电世界》杂志上发表了《地球外的中继站》一文,最先对利用静止卫星进行通信提出了科学设想。1961年,J. F. Kennedy提出了利用卫星开展商用通信业务的概念。1962年在最初的通信卫星条例基础上,建立了美国通信卫星公司(Communications Satellite CorporationCOMSAT)19643COMSAT与休斯航空公司签订合同建造两颗自旋稳定卫星。在1964年成立的国际通信卫星组织(International Telecommunications Satellite ConsortiumINTELSAT)中,COMSAT占有50%以上的股份。1965年春,第一颗商用卫星“晨鸟”进入静止轨道,成为第一代“国际通信卫星”,简称IS-I。目前已经历八代。 

从卫星通信系统技术体制方面来看,经历了从初期的模拟(调频)通信到数字通信的过程;支持的业务也从初期的窄带语音、电视转播,到目前的“直接到户”DTHDirect To Home,用于电视、数据广播接收)、直接个人系统Direct PC(提供Internet业务)、移动通信业务(如由66颗低轨卫星的“Iridium”(铱)系统支持的手持机)和宽带综合业务;频段方面已从最初的C波段发展到KuKa波段。 

INTELSAT,国际海事卫星通信组织(INMARSATINternational MARitime SATellite Organization。已更名为国际移动卫星通信组织INMARSATInternational Maritime Satellite Organization),美国的泛美卫星(PanAmSat )等全球通信系统外,还有如欧洲、北美(美国、加拿大)、南美(巴西)、中国、印度尼西亚、澳洲、中东和日本等许多地区或国家拥有的区域性卫星通信系统。

从卫星通信的业务类型来看,初期的卫星通信系统主要支持点到点的语音业务和电视节目的转播,而且语音和电视信源都是模拟信号,采用调频方式传输。目前,语音通信和部分电视广播信号已采用数字传输技术,同时能支持宽带综合业务和Internet业务。

从卫星通信的应用范围来看,一些新的应用领域和系统已经形成,比如:

1)固定业务卫星通信系统(FSSFixed Service Satellite)。主要用以提供地面网络(PSTN等)的中继连接,包括话音业务、数据业务等。如同步卫星通信系统。

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2)移动业务卫星通信系统(MSSMobile Service Satellite)。提供用户终端的可全球移动性。除较早期的Inmarsat外,支持手持机的低轨卫星系统“铱”(66颗卫星)和“全球星”(48颗卫星)最具代表性,还有中轨卫星系统ICO等。

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3)广播业务卫星通信系统(BSSBroadcasting Service Satellite)。包括电视节目分配系统,电视直接到家(DTH)系统、数字视频广播(DVB)系统、数字语音广播(DAB)系统和数字多媒体广播系统(DMB)等。

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4VSAT系统。该系统终端成本低,天线小(1m左右),安装方便,可支持语音、数据和传真等业务,适合构成行业或跨国公司的专用网。同时,系统对解决边远山区、农村等稀路由地区的通信十分有效,对促进发展中国家通信事业的发展具有重要意义。

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20年来,世界各国都十分重视发展卫星通信,尤其是军事卫星通信技术的发展和应用,在1991年的海湾战争中,以美国为首的多国部队,动用了70多颗卫星。而到了2003年的海湾战争中,美国使用157颗卫星。其中,通信卫星106颗(侦察卫星20颗,导弹预警卫星5颗,导航定位卫星26颗)。另外,在移动通信、广播电视、国际通信、国防通信等诸多领域内,卫星通信都得到了迅速发展。

我国发展卫星通信始于20世纪70年代。19844月成功地发射了第一颗实验同步通信卫星STW-1,可以传送彩色电视节目和电话。19862月,第一颗实用通信卫星发射成功,到1990年,我国先后成功地发射了5颗国产同步通信卫星和亚洲一号通信卫星。1997612,用长征三号甲火箭发射东方红三号(DFH-3)通信卫星,卫星具有24C波段转发器,采用国产赋形波束天线。新一代大型静止通信卫星东方红四号(DFH-4)设计寿命15年,可提供38C频段转发器和16Ku频段转发器,主要执行通信广播、电视直播等任务。卫星整体性能达到了当今国际同类通信卫星的先进水平。 

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