浅析卫星通信的应用发展

刘军军

摘 要：随着卫星通信技术的快速发展，普遍的应用于导航定位、通信以及探测等方面，并且受到了人们的关注也越来越多。然而在现阶段卫星通信技术的具体应用中，发现其抗干扰能力相对薄弱，导致卫星通信的优点无法得到有效地发挥。本文根据卫星通信在全球的应用情况，阐述卫星通信的未来发展前景，并探讨我国卫星通信事业的发展策略。

关键词：卫星通信;关键技术;应用范围;发展前景

现今，卫星通信作为一种重要通信手段，在我国得到广泛应用。在新的形式下，卫星通信正与现代高新技术紧密结合，满足了我们对信息传输与处理不断增长的需求，扩展了卫星通信系统的应用领域。同时，我们要正视我国卫星通信的发展，积极借鉴国外的先进技术与经验，不断研发新技术，使我国卫星通信事业获得快速高效地发展。

1 卫星通信的关键技术

1.1 数据压缩技术

数据压缩技术是指用最少的数码来表示信号的，主要应用于对庞大的多媒体数据信息进行有效压缩处理。通信时间、传输带宽、发射能量作为数据压缩的对象，主要采用静態数据压缩和动态数据压缩相结合，为通信系统带来了高效率。

1.2 准信息同步技术

准信息同步基本上可分为两类：一是连续同步：两个或两个以上实时连续信息之间的同步;二是时间驱动同步：一个或一组相关事件发生与引起的相应动作间的同步。在卫星多媒体通信中为了实现信息同步可采用缓冲和反馈法以及时间戳法。

1.3 智能卫星天线系统

因为需要传送多媒体信息，通常要求2.5 GHZ以上带宽的通信系统来传送，因此选择了Ku频段甚至Q和V频段的多媒体通信系统。由于Ku波段以上雨衰量相当严重以及卫星功率受限等因素，为了克服这些不利影响，我们非常有必要研究高智能性天线，。

1.4 宽带IP卫星通信技术

加快宽带IP卫星通信技术的研究进一步，以此满足卫星通信技术与互联网技术的相适应的需求，主要研究方向包括这2个方面：一是在系统结构上继续沿袭卫星ATM协议;二是建立一套新型IP技术交互协议，彻底放弃原ATM协议。

2 现阶段卫星技术的应用领域

2.1 通信卫星

卫星通信是指利用卫星作为中继站转发或反射无线电波，以此来实现两个或多个地球站（或手持终端）之间或地球站与航天器之间通信的一种通信方式。换言之，卫星通信是在地球上，包括地面、水面和大气层中的无线电通信站之间，利用人造卫星作为中继站进行的通信。

2.2 导航卫星

由于不受天气的限制，导航卫星可为飞机、船舶、车辆、卫星、以及人员等各种移动用户进行全天候实时高精度的导航定位。目前导航卫星有十多颗，可以覆盖全球。根据导航方式不同，导航卫星可分为测速卫星和测距卫星;按照卫星运行轨道高度的不同又将导航卫星分为低高度卫星、中高度卫星和高高度卫星

2.3 气象卫星

气象卫星是指从太空对地球及大气层进行实时气象观测的人造地球卫星。实质上可看作高悬挂在太空中的一个高级气象站，结合了空间遥感技术、计算机技术以及通信控制技术等等。气象卫星观测范围非常广、观测时效性强，观测数据质量高，并且不受自然条件和地理条件的限制。气象卫星可分为太阳同步轨道气象卫星和地球静止轨道气象卫星。太阳同步轨道气象卫星每天对地球表面巡查两遍，可以获得全球气象数据。地球静止轨道气象卫星可以对全球1—3的地区连续进行气象观测，实时将气象资料传回地面。

2.4 资源卫星

资源卫星主要是勘测和研究地球资源，它能帮助人们对地下宝藏，历史古迹，地层结构，农作物，森林，海洋，空气等等人们观测不到的资源进行勘测。

2.5 返回式遥感卫星

返回式卫星是低轨道卫星，主要是三大用途：一是对地观测，获取遥感信息;二是进行微重力实验;三是为载人航作返回的技术储备。

2.6 侦察卫星

侦察卫星主要用于搜集和截获军事情报，由于它侦察范围广，速度快，可不受国界限制对某个地区进行定期或连续的监视，因此，对于增强国家军事实力和综合国力具有深远意义。

3 卫星通信的发展趋势

3.1 卫星通信向卫星移动通信方向演进

利用卫星实现移动用户之间或者移动用户与固定用户之间的互相通信方式，称为卫星移动通信。卫星移动通信作为现代卫星通信的发展方向之一，必然朝着卫星固定通信方向发展。卫星移动通信系统是一种新型通信系统，基于海事卫星通信之上将卫星多波束覆盖技术、星载处理技术与地面蜂窝移动通信的有关技术相结合。卫星移动通信充分呈现出了卫星通信的优势，补充现有的移动通信，除了向人口密集城市和人口稀少边远地区提供大范围的移动通信之外，还可在现有交通领域如汽车、火车和航空运输中进行通信。

3.2 卫星通信与互联网技术相结合

近年来，在卫星通信技术和计算机技术快速发展的环境下，必然导致了卫星通信技术与互联网技术的相结合，这种融合之后的技术被称为卫星互联网技术。现有的卫星互联网的连接方式主要依托以下两种：一是利用宽带卫星的双向传输通信方式;二是采用卫星的高速下载和地面网络反馈的外交互通信方式：将下行数据链路作为卫星链路，将上行数据链路作为电话拨号、局域网等其它通信链路。

4 我国卫星通信发展前景

卫星通信产业是战略性产业，是一个投资大、产量少、科技含量高、原材料贵的特殊行业，不能单靠市场力量，否则难以保证在技术创新、 业务创新等方面得到健康稳定的发展，所以离不开政府的正确引导和大力扶持，必须坚持“统筹规划、分步实施、协调发展”的方针。

卫星通信系统要与地面通信系统紧密结合。卫星通信必然是以地面系统的有效支持、补充与延伸为基本定位，特别应充分发挥卫星通信的各种优势和特点，对地面通信系统未能覆盖延伸的区域（特别是边远区域及山区、海岛等特种地形、地域）进行有效的互补和支撑。因此，卫星通信系统必须与地面通信系统进行紧密结合。