衛(wèi)星移動通信典型應(yīng)用場景介紹

孫 靖 中國信息通信研究院泰爾終端實驗室助理工程師

柳 恒 中國信息通信研究院泰爾終端實驗室助理工程師

關(guān)振霆 中國信息通信研究院泰爾終端實驗室助理工程師

肖 凡 中國移動公司網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中心助理工程師

1 引言

衛(wèi)星移動通信具有覆蓋區(qū)域大、通信距離遠(yuǎn)、機動靈活、線路穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。相比傳統(tǒng)地面網(wǎng)絡(luò)，衛(wèi)星移動通信可以利用地球同步軌道衛(wèi)星，或中、低軌道衛(wèi)星作為中繼站和衛(wèi)星通信的多址傳輸方式為全球用戶提供移動通信服務(wù)，實現(xiàn)區(qū)域或全球范圍的移動通信。

近年來，全球衛(wèi)星移動通信市場取得了巨大發(fā)展，出現(xiàn)了Iridium、Inmarsat、Thraya等商用衛(wèi)星移動網(wǎng)絡(luò)，在探險、商務(wù)、采礦、捕魚、物流等行業(yè)及公安消防等應(yīng)急部門具有較大的應(yīng)用前景。目前，衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的用戶終端有手持機、便攜機、空中移動站、車載站、海上移動站等多種類型，其中手持終端以其方便、多用、人機功效高的優(yōu)點，具有廣泛的市場前景。

隨著多模衛(wèi)星電話的產(chǎn)生，以及衛(wèi)星移動網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)類型的增多，智能終端已成為了衛(wèi)星移動電話的發(fā)展趨勢。2010年，Elektrobit集團和Terrestar公司推出以Window sMobile6.5為基礎(chǔ)的衛(wèi)星電話，智能衛(wèi)星移動終端進(jìn)入了人們的世界。

2 天通衛(wèi)星系統(tǒng)

長期以來，國內(nèi)的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)處于空白狀態(tài)。2008年汶川地震后，孫家棟、沈榮駿院士聯(lián)名上書黨中央，呼吁加快我國自主的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)建設(shè)。同時，國家提出要建設(shè)自己的移動通信衛(wèi)星首要任務(wù)就是確保我國遭受嚴(yán)重自然災(zāi)害時的應(yīng)急通信，填補國家軍民用自主衛(wèi)星移動通信服務(wù)的空白。經(jīng)過3年多的論證與設(shè)計，2011年我國首個衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)——天通一號衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)工程正式啟動。

2016年8月6日零時22分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭成功將天通一號01星發(fā)射升空，這是我國衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)首發(fā)星。天通一號衛(wèi)星基于東方紅四號平臺研制，發(fā)射重量5400kg，定點與東經(jīng)101.4°，設(shè)計壽命12年。2018年，天通一號衛(wèi)星移動系統(tǒng)的系統(tǒng)運營和宣傳推廣由中國電信負(fù)責(zé)，為客戶提供“天地一體”的全方位通信保障服務(wù)。

主要業(yè)務(wù)種類包括：

話音：1.2/2.4/4.8kbit/s（不同語音質(zhì)量要求），可撥打全球任意地面固定和移動電話。

傳真：速率2.4/4.8/9.6kbit/s。

數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：1.2～128kbit/s分檔可變。

視頻回傳：64～384kbit/s分檔可變。

短消息：≤140字節(jié)，支持網(wǎng)內(nèi)和出網(wǎng)短信息，可與地面公網(wǎng)移動終端互聯(lián)互通。

3 衛(wèi)星移動通信典型場景應(yīng)用

3.1 應(yīng)急通信

應(yīng)急通信場景如表1所示。

地震、洪水、冰雪等自然災(zāi)害發(fā)生后，往往會造成地面通信大面積癱瘓，衛(wèi)星移動通信將成為確保搶險救災(zāi)工作順利進(jìn)行的唯一有效的通信保障手段。

嚴(yán)重影響社會穩(wěn)定的事件往往造成當(dāng)?shù)氐孛嫱ㄐ胖袛啵l(wèi)星移動通信能夠為社會維穩(wěn)提供有力的通信支撐手段。

表1 應(yīng)急通信典型場景

3.2 偏遠(yuǎn)區(qū)域通信

石油、運輸、測繪、環(huán)保、礦產(chǎn)、氣象、林業(yè)等行業(yè)在野外地面通信無法覆蓋地區(qū)對衛(wèi)星移動通信有迫切需求，具體情況如表2所示。

表2 偏遠(yuǎn)區(qū)域通信典型場景

3.3 戶外運動

隨著國民經(jīng)濟高速發(fā)展，個人野外旅游、探險需求不斷增加，為確保生命安全，對衛(wèi)星移動通信需求迫切。戶外運動的場景如表3所示。

表3 戶外運動典型場景

4 結(jié)束語

隨著天通一號02星、03星的逐步發(fā)射，在“十三五”期間，我國將建起一個全天候、安全可靠、自主可控、覆蓋全球的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)。天通一號01星的發(fā)射成功標(biāo)志著我國進(jìn)入到了衛(wèi)星移動通信的手機時代。相比于國際移動通信業(yè)務(wù)，國內(nèi)運營資費更具競爭力。國內(nèi)企業(yè)在整個衛(wèi)星手機產(chǎn)業(yè)鏈上，從芯片到平臺、模塊、天線研發(fā)再到配套制造都在加速推進(jìn)相關(guān)工作。參照海外海事衛(wèi)星情況，預(yù)計我國衛(wèi)星手機用戶10年內(nèi)將超過200萬，國產(chǎn)衛(wèi)星手機規(guī)模應(yīng)在百億元以上，而運營規(guī)模未來有望達(dá)到數(shù)十

億元/年。市場預(yù)計，在我國衛(wèi)星通信自建系統(tǒng)后帶來的終端加快普及可迅速打開市場，后續(xù)的運營體量更是不容小覷，這也意味著“終端+運營”的千億市場即將拉開序幕。