卫星/地面移动综合通信系统及其双模手机的发展现状

作者:叶宜家 刊名:电信快报 上传者:李蕊

【摘要】本文简述卫星 /地面移动综合通信系统的基本概念 ,介绍国外三大移动卫星通信系统及其双模移动终端的情况 ,报导国外各大公司推出卫星 /地面无线通信双模手机产品新动态。

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地面移动通信业务的迅速发展推动了卫星移动业务的发展。全球陆地移动用户的数量到2000年可能达到1亿多。人们期望在任何时间、任何地点都可以实现通信,这就是所谓的全球个人通信。由于经济方面的原因,预计到2000年,蜂窝网的覆盖仍不足世界人口的60%和全球陆地面积的15%。由于卫星通信的无缝隙广覆盖和通信手段灵活等特点,通信界已积极进行综合卫星地面无线业务(例如等)系统的开发。卫星/地面移动通信系统的综合概念见图1。蜂窝系统和移动卫星系统的节点结构示于图2,双模移动终端可以从卫星和地面蜂窝基站接收信号。根据1996年的国外资料报导,现将持许可证的五大移动卫星系统性能比较列于表1。下面介绍国外三大移动卫星通信系统及其移动终端的情况。1系统1991年,和公司开始联合研制(全球星)低轨卫星移动通信系统,把地面蜂窝技术与空间技术结合起来。系统主要由三部分组成:空间段的卫星星座,地面段的关口站、网络控制中心()、遥测跟踪和控制设备()、卫星操作控制中心,以及用户终端。系统设计按公司制订的95标准,与手持机连接采用技术,选用/频段的移动卫星业务频率。移动终端可以是单模或双模。单模终端只能与卫星系统相通,双模终端既可用于卫星系统,又可用于地面蜂窝电话系统和其它移动无线电系统。当通信用户双方都在蜂窝网服务范围内,就不必通过卫星链路。公司正在研制一种能接入任何区域蜂窝系统和卫星系统的全数字手机。这种手机重量为14盎司,电源能供2小时通话,30小时备用,平均功率约200。手持机共用3个专用芯片,今后将合为一个芯片,使体积和重量都大大降低,同时采用路径分集()技术,手持机用3个接收机,可获得6处理增益。2系统欧洲的系统为高椭圆轨道系统(),与地面数字蜂窝网兼容,因此系统参照规范,除(物理层的)和同步方案外,两者均有相同的协议。手持表1移动卫星系统的性能比较系统3轨道类型中轨道低轨道低轨道中轨道同步轨道轨道高度()1035414147851035535786周期<6114100624级/倾斜角3/558/526/86.42/451/0手持机通信时间12101291224卫星数量12(3备用)48(8备用)66(12备用)10(2备用)4每颗卫星的波束6116481635最小仰射角22108.210510每颗卫星的全双工电路>30002800230045003000多址方式调制方式手机数据速率(/)话音4.8数据1.29.61.29.62.49.62.42.44.82.44.82.4全开通时间2000年1998年4季度1998年4季度2000年2000年全系统成本估算(美元)2.51091.91094.71092.6109800106机也采用卫星/蜂窝双模式的体制。:移动业务交换中心:基站:舰船基站:卫星基站图1综合移动通信系统卫星系统由4颗卫星组成星座,卫星分别位于轨道周期为12小时的4条轨道上,轨道面夹角为90,每颗星每天6小时以大于70的仰角覆盖欧洲,4颗星提供24小时覆盖。星体能容纳相当大的通信负载,提供2500直流功率,传输计划采用/标准,每信道需射频功率59,系统容量96个信图2蜂窝系统和移动卫星系统的结构实例道。建造和发射这样一个高椭圆轨道系统(包括相关地面部分)每信道花费为37美元。系统提供两类卫星地面移动通信业务,短/长途公用业务(移动终端连接到)和专用业务(移动用户连接到小专用地球站)。公用业务的声码式话音信道工作于9.6/,采用调制,专用业务话音工作在4.8/。系统的移动终端设计考虑到卫星链路内无线格式的应用,要求精确地调整传输的窄脉冲群,收发两端的时延值

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