关于INMARSAT无线数字通信系统构建的研究

中国交通通信信息中心 李 琛 方 飞

关于INMARSAT无线数字通信系统构建的研究

中国交通通信信息中心 李 琛 方 飞

对于INMARSAT来说，它是一种运营全球卫星移动通信国际合作组织，在该组织成立的最初阶段，主要采用的通信方式有电话与传真，在科技技术的带动下，INMARSAT通信方式发生了改变，促进了通信手段变革，尤其是无线数字通信系统得以快速发展。因此本文将从INMARSAT数字通信系统方案入手，结合其关键技术，重点研究INMARSAT无线数字通信系统构建措施。

INMARSAT；无线数字通信；系统构建

一、前言

为互联网技术的带动下，INMARSAT通信方式发生了改变，为更好的满足现代实际需求，海事卫星通信系统建设不断增多，有效减少了地理位置限制的影响，如果将INMARSAT与海事卫星通信系统结合起来，势必会开拓通信新境界，因此，有必要对INMARSAT无线数字通信系统构建展开研究。

二、INMARSAT数字通信系统方案

对于INMARSAT数字通信系统来说，其构成要素相对较多，仅硬件部分就有两台PC设备，这两台PC设备的作用并不相同，一台与INMARSAT相关联，为模板船站，另一台与MODEM连接，为模拟岸站，两台PC设备均采用XP系统，是实现数据传输、强化纠错以及实现通话不可缺少的组成部分[1]。由于INMARSAT终端具有体积小、便于携带的特点，再加上有良好的数字技术，所以，在很多领域中都有应用，尤其是在航运中发挥着不可替代的作用。

三、INMARSAT无线数字通信系统构建中的关键技术

要做好INMARSAT无线数字通信系统构建，首先应了解其关键技术，只有这样才能保证顺利完成纠错工作，确保通信数据精准，具体来讲主要体现在以下几方面：

第一，无线通信协议。该协议由两部分构成，一为MODEM通信协议，其作用是强化网络连接与断线处理；二为自定义协议，用于完成技术难点处理，强化数据传输与断点传输等。

第二，纠错方式。在纠错的过程中，常使用的纠错方式为循环码，它是线性码重要分支，不仅具有良好的封闭性，还具有一定的循环性。通过实践研究发现，在循环冗余校验的作用下，纠错率将近100%，所以，这种纠错方式在很多数据通信中都有应用[2]。

第三，数据压缩。现阶段，常用的数据压缩方式为LZSS压缩，它是LA77压缩的改进后的结果，属于无损压缩的一种，之所以采用这种压缩方式，主要是由于其压缩效率较高、编码相对简单，无论是解压还是压缩速度都很快，所以，多应用在对速度有一定要求的场所。

第四，数据包选择。因受缓冲区的制约，所以，在数据打包的过程中，每包字节应控制在256以下，这样并不需要硬件流控传输，如果超过该范围就需要加入硬件流控。为保证传输效果，最好将数据包字节控制在2K左右，只有这样才能保证设计合理。

这些都是INMARSAT无线数字通信系统构建中不可缺少的一部分。

四、INMARSAT无线数字通信系统构建过程

为做好INMARSAT无线数字通信系统构建，应从以下几方面入手：

第一，重视无线通信模块技术设计。在设计INMARSAT无线数字通信系统的过程中，首先应做好双向传输设计，在双向传输设计实现以后，可以有效减少用户等待卫星通信应答的时间，这样也可以有效减少不必要的资金投入。通过对海事卫星信道的研究可以发现，其信道是独立存在的，计算机收发寄存器也是孤立的，所以，这在一定程度上也为双向传输实现奠定了基础[3]。其次，断点续传。这也是INMARSAT无线数字通信系统构建中不可缺少的一部分，它的实现可以为通信传输提供保障，即便是在环境较差的情况下也是如此。所以，在实际设计的过程中可以将FTP协议应用其中，如果发现传输异常则可以立即将断点信息保留下来，在下次传输的过程中也可以强化信息验证，这也是有效减少验证错误的有效方式。

第二，LZSS压缩模块的应用。上文对LZSS压缩模块进行了初步分析，指出了该压缩模块优点，了解到该模块整体效果较好，所以，在实际压缩与存储的过程中，可以将LZSS压缩算法应用其中，但值得注意的是LZSS算法会给格式为PDF与JPG的文件带来一定的负面影响，所以，在实际压缩的过程中应先判断好压缩后的文件是否会出现变化，然后再将数据填写到BIP文件中[4]。在LZSS压缩中只要选择一种压缩函数即可。

第三，CRC校验模块的应用。它的作用在于纠错，所以，可以将上文中提到的循环码应用进来，这样也可以有效提升校验模块，只有这样才能真正做好校验模块设计。在利用CRC校验模块的过程中，经常会涉及到串行异步数据传输，所以，可以采用CRC校验逆序的方式实现设计。

第四，通信速率调整。对于通信速率调整来说，它是通信软件传输中最重要的一部分，通过研究发现，通信软件的速率经常会受到海事卫星终端、串口以及压缩方法的影响，所以，在实际通信的过程中，应计算好通信连接计算公式。为保证通信速率调整良好，可以将黑箱法应用其中，并通过这种方式选择合适的数据包。对于黑箱法来说，它是一种用户信息分析的方法，它的设计融合了事物之间相互影响的思想，尽管在利用这种方法的过程中并不了解其内部构造，但却不影响其作用的发挥[5]。

第五，通信流程设计。该部分是INMARSAT无线数字通信系统构建中最重要的部分，该部分中融合了多项技术，尤其是上述的关键技术完全存在其中，在这些关键技术的影响下，系统传输能力得以有效增强，在缩短了通信时间的同时，还确保传输可靠性，即便在传输中出现突然中断的情况，也能在下次传输中将问题修复，这样一来最大程度的满足了实际传输需求，进而有效减少不必要问题的出现。

第六，通信界面与信息安全设计。由于INMARSAT无线数字通信系统多应用在航运中，这些地方经常处于人烟荒芜地区，所以很容易出现意外，针对这种情况需要加强通信界面与信息安全设计。在实际设计过程中，可以将SKYFILE软件应用其中，并做好地面站设计，这样就可以有效强化信息安全设计，同时这也是有效强化信息技术发展，提高信息传输能力的重要方式。此外，在实际设计INMARSAT无线数字通信系统的过程中还要做好短信与传真功能设计，以便及时将重要信息传递出去，这也是INMARSAT无线数字通信系统设计中不可缺少的一部分。

五、结束语

通过以上研究得知INMARSAT是一种组织结构，其最初使用的传输方式为电话等，随着时代的发展原有传输方式已经无法满足实际需求，这就需要做好INMARSAT无线数字通信系统构建，因此，本文分析了INMARSAT数字通信系统实际情况，同时分析了关键技术，并结合实际提出了做好INMARSAT无线数字通信系统构建的措施，希望能为相关人士带来有效参考，最大程度的满足现代社会的实际需求，并为航运事业健康发展奠定基础。

[1]张忠强.Inmarsat海事卫星通信的发展[J].中国新通信,2013,15: 27-29.

[2]蓝云.民航通信系统的革命——客舱卫星宽带系统[J].卫星与网络,2013,08:28-31.

[3]任鸿翔,余曹荣.JUE-75C Inmarsat-C船站系统仿真与智能评估[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2016,05:146-150.

[4]张鹏.距离不再遥远——移动卫星服务的领航者Inmarsat亮相BRITV[J].卫星电视与宽带多媒体,2011,18:27-29.

[5]曹轩.数字无线通信技术在森林防火中的应用[J].现代电子技术,2014,13:17-21.

李琛（1983—），女，湖北武汉人，大学本科，工程师，研究方向：inmarsat海事卫星通信，海事卫星邮件通信，海事卫星终端，海事卫星通信设备。