卫星互联网微波通信关键技术(精装版)
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1.1.3 典型应用

与地面网络相比,卫星网络具有广域覆盖的突出特点,对于实现海上、空中、陆地的全域通信覆盖有明显优势,成为民用通信保障和商业通信应用的一个重要发展领域[2]。其典型应用有以下5种。

(1)应急救灾通信保障服务

从历次灾害的救灾工作经验来看,通信联络是通报灾情、疏散群众、请求支援的关键环节,没有一个健全的通信保障体系,救灾工作是无法顺利进行的。应急救灾通信保障服务可利用卫星互联网,通过建设跨系统共享的新型应急通信指挥调度平台,完成日常灾情监测监控、预测预警,并在灾情发生后进行实时监控、定位导航、防灾数据采集、灾情报告及应急救援的指挥调度等,为指挥决策、搜救、医疗等工作提供支撑。

(2)全球移动宽带服务

对于在全球或大范围内移动的用户来说,由于地面网络难以覆盖海洋、空中和陆地偏远地区,卫星通信是解决其移动宽带接入问题的一种有效手段。全球移动宽带服务通过建设统一的运营支撑平台,布设线上、线下营业厅,在全球范围内为大众消费类用户提供基础电信业务和政企类服务。

(3)航空网络信息服务

航空网络信息服务主要针对大型民用运输类飞机和通用航空特种飞机开展。大型民用运输类需求包括驾驶舱高安全级别语音及数据通信服务、北斗/GPS的星基增强定位服务、广播式自动相关监视(ADS-B)、飞机健康管理服务、客舱高速宽带上网(如空中 Wi-Fi)等。通用航空的需求主要包括特种任务宽带通信服务,如航拍红外/可见光图像回传、声音及数据通信服务。图1-1给出了基于Ka频段低轨道通信卫星开展航空网络信息服务示意,包括互联网接入、空管系统和飞机健康管理以及航空公司提供的App增值服务等。

(4)海洋信息服务

海洋信息服务主要包括以下3项。

①监测数据回传服务:是指把实时监测海洋生物资源、大气质量、海洋水资源、污染物排放范围等的浮标所产生的监测数据进行回传。

图1-1 基于Ka频段低轨道通信卫星开展航空网络信息服务示意

② 高速数据通信服务:是指向远洋运输船、南北极科考站、海洋上科考船、游轮提供双向高速数据通信服务。

③ 日常数据通信服务:是指渔船渔情预报、维权执法、指挥通信服务等。图1-2给出了海洋信息服务示意,低轨通信卫星利用L和Ka两个频段分别提供中低速和高速通信服务。(5)天基信息中继应用服务

图1-2 海洋信息服务示意

我国陆地测控站和海上测量船一直支撑着我国的航天测控任务,其通信覆盖率相对较低。随着天链中继卫星的应用,该情况得到了一定改善。在现有中继卫星基础上,卫星互联网通过构建覆盖全球的天基骨干网,可进一步提升我国通信测控服务覆盖率指标,支撑我国航天应用的开展。