国内外卫星通信技术应用现状和发展趋势

摘要：近年来我国卫星通信技术迅速发展。利用卫星通信技术可以促进社会发展在紧急情况下利用卫星进行通信具有重要作用。目前卫星通信技术在信息通信、导航、海空、电视广播等方面应用广泛但是也还有待改进之处。为此文章对我国卫星通信技术的全面发展提出了相应建议旨在为相关人员开展研究工作提供参考。

关键词：卫星通信;发展;现状;对策

中图法分类号：TN927文献标识码：A

Application status and development trend of satellite communicationtechnology at home and abroad

LIANG Zhonglu

（The 54th Research Institute of CETC，Shijiazhuang 050081，China）

Abstract：In recent years， our country's satellite communication technology has developed rapidly. The use of satellite communication technology can promote social development， and the use of satellite communication in emergency situations plays an important role. At present， satellite communication technology is widely used in information communication，navigation， sea and air， television broadcasting and so on. However，satellite communication technology has yet to be improved. To this end， the article puts forward corresponding suggestions for the comprehensive development of satellite communication technology in my country， in order to provide reference for relevant personnel to carry out research work.

Key words：satellite communication， development， status quo，countermeasures

近年来，随着卫星通信技术的飞速发展和综合国力的提高，我国的通信卫星质量、数量、通信终端等已经逐步满足了通信市场的基本要求。与此同时，随着 LTE 和 WiMAX 等新兴移动通信技术的涌现，为提升我国移动通信技术水平奠定了坚实的基础。相较于 LTE 和 WiMAX 等新兴移动通信技术，卫星通信技术的发展速度更快，其具有远距离、大容量传输优势，应用前景较好[1 ]。

1  概述

卫星通信是指利用人造卫星来传送无线电波。为了使用户能够进行实时通信，卫星作为中继站发挥了巨大作用。卫星通信系统由三部分组成，即地面系统、空间系统和用户。地面系统由卫星控制中心、网络控制中心、网关控制中心等组成，对通信网络进行控制，并将移动终端与主网相连;用户可分为车辆使用者、人工使用者、飞机使用者和船只使用者。其通信范围大、容量大、传输质量高，能够使通信产业实现全球化发展。虽然卫星通信技术还存在传输延迟高、通信时效性差等问题，但是其在各方面的应用依然十分重要。同时，随着5 G 技術的发展，卫星通信技术的发展前景将会更加广阔，尤其是卫星定位功能在手机终端中得到了广泛应用。此外，得益于搭载了导航、定位、测距、速度测量等功能，手机等移动终端的实际使用效果更加突出。

2  国内卫星通信技术发展现状

（1）宽带多媒体技术

随着卫星通信技术不断发展，宽带多媒体技术也日趋成熟。宽带多媒体技术是现代信息技术的一个分支，其技术实现离不开卫星通信技术的支持，两者联系紧密、相互补充。卫星通信技术的信息传输效率是影响宽带多媒体技术发展的重要因素。随着卫星通信技术的发展，宽带多媒体技术必将进步，以更好地服务用户。

（2）卫星电视直播领域

随着科技、经济的飞速发展，卫星通信技术在卫星电视直播领域深入应用。在卫星电视、数字电视等设备普及的背景下，人们的生活水平得到了极大提升，直接刺激和扩大了市场需求，如人们对体育比赛、娱乐节目现场直播的需求明显增加。可以说，卫星直播行业的快速发展对卫星通信产业的发展起到了一定的推动作用。

（3）快速增长的消费需求

从社会属性来看，卫星通信产业从属于特殊的公共服务行业。近年来，我国卫星通信服务水平不断提升，其发展动力与市场需求密切相关。随着用户需求不断增加，卫星通信产业的发展前景将会越来越好。反之，由于消费需求减少，则会造成工业发展停滞。卫星通信技术已经广泛应用于人们的日常生活中，并逐渐成为推动社会发展的重要力量。卫星通信技术的主要应用领域是定位导航、远程视频等。随着社会消费需求的不断增加，卫星通信产业的发展会面临新的挑战和机遇。

（4）特殊行业的应用

在卫星通信技术的不断发展与完善的过程中，其与各个产业相互融合。除了传统产业外，一些特定产业（如国防、军事等）也越来越重视应用卫星通信技术 [2]。因此，必须加强对卫星通信技术的安全性、保密性、实效性、流畅性等方面的研究，以提高卫星通信的应用价值。在实践过程中，要对卫星通信技术进行改进，以满足特定产业的发展需求。

3  国外卫星通信技术发展现状

与我国的卫星通信技术相比，某些西方发达国家的卫星通信技术更为完善，其已完成国际化、系统化的发展目标。在卫星通信设备的跨国合作方面，某些西方发达国家的卫星通信设备制造经验值得我们学习和重视。其中，美国的卫星通信技术最为先进，占据了很大的市场份额，并成立了一批规模较大的公司。同时，这些公司拥有大量用户，市场地位较为稳固。下文从卫星固定通信、卫星移动通信、卫星广播三个角度对国外卫星通信技术进行了简要介绍，旨在为我国卫星通信技术的发展提供参考。

（1）卫星固定通信

卫星固定通信发展势头迅猛，对整个卫星通信产业的发展具有很好的促进作用。但在全球范围内，四大巨头（ SES，Eutelsat，Telsat，INTELSAT）占据了卫星通信产业的主导地位。虽然它们成立的时间较短，但是它们客户较多且忠诚度较高，占据了整个行业70%的市场份额。基于此，其他卫星通信企业的发展速度和规模都不尽如人意。因此，相关企业若要打破垄断格局并取得更高的收益，难度很大。

（2）卫星移动通信

卫星移动通信具有非常广阔的发展前景和发展空间。目前，卫星移动通信的发展速度逐步提高。从当前全球卫星移动通信产业的发展情况来看，未来卫星移动通信技术的发展趋势是高速卫星宽带和低速率数据传输。

（3）卫星广播

卫星广播是卫星通信产业的一个重要组成部分，卫星电视更是占据了该产业75%的市场份额。同时，目前卫星广播技术拥有广阔的发展空间，卫星广播业务的年均增长率保持在10%左右。比如，作为卫星电视领域的明星，“探索发现”频道的公共影响力非常大。，目前，在世界范围内拥有超过5000个卫星广播频道[3]。电视节目在丰富人们生活的同时，也方便了人们的日常生活。

4  国内外卫星通信技术应用现状分析

为使我国卫星通信技术进一步发展，必须在相关政策的指导下加大科研投入、健全管理制度和运作机制，不断优化卫星通信技术并提高卫星通信产业服务水平。

通过施行相应政策，可以有效解决我国卫星通信产业资源配置不合理的问题，促进落后地区的卫星通信产业发展。卫星通信是一种综合技术，对资金的需求较大。利用卫星通信技术可有效提高基础设施建设能力，并改善其实际应用效果。加大对卫星通信技术的研发力度，是我国在当前复杂的国际环境下，为了缩短与发达国家的差距，提高現代化水平的一项重大举措。

实际上，卫星通信领域的消费人群日趋多样化，部分企业、机构甚至个人也开始成为卫星通信产业的长期用户。因此，为了满足市场的现实需求，当前必须重视卫星通信业务的市场化建设与发展，并建立起科学、合理的卫星通信管理制度，且需保证其合理化、规范化。在全方位监控和约束下，卫星通信技术可以起到至关重要的作用，从而促进社会的发展。同时，卫星通信技术要满足社会的多元化需求，前提是通过先进的仪器来进行推动社会的进步。

（1）卫星宽带技术

目前，卫星宽带技术的发展面临两个问题，即容量不足、费用高昂。随着地面移动通信技术的迅速发展，5G 网络传输速率已经迈入 Gbit/s，但卫星 VSAT 的网络传输速率仍然保持在 Mbit/s 。卫星通信技术在未来能否实现“宽带化”，关键在于宽带网络的数目。与建立移动地面网类似，为了提高信号的精确度和传输效率，卫星通信区也可以分成几个小块。当前，GEO 卫星的轨道资源日趋紧张，其频谱资源也在逐渐枯竭。这说明在今后的卫星通信建设中，将会有更高的频带与离线频谱相匹配，即 EFH 波段或者 Ka/Ku 波段。同时，它还将促进我国经济、通信产业的发展。

（2）基于 IP 的通信网络

宽带信息网络是卫星通信技术的一个重要组成部分。通信领域涵盖诸多技术载体，如蜂窝、有线、卫星和 WiMAX。基于 IP 的通信网络能够给使用者带来良好的使用体验，如入户登记、网络信息注册等。宽带信息网络以其高准确率、低时延等优点，日益受到人们的欢迎。

（3）自适应信道分配技术

随着卫星通信技术的发展，卫星通信系统也将逐步实现自适应分布，从而具有更高的灵活性和适应性。利用自适应信道分配技术能够根据需求自动完成业务和资源配置，保证了在高码率、低码率的情况下进行数据的分享与分发。另外，该技术可以有效保障其他通信服务与卫星通信技术的兼容性，从而扩大卫星通信服务的范围。

（4）简化终端操作

随着卫星通信技术的不断发展，终端的使用也越来越重要。为了使卫星通信终端易于使用，必须改进现有生产技术，保证卫星通信的容量和频次，从而使卫星通信更加方便、稳定。此外，卫星终端天线还可以由抛物面阵向 VSAT 移动方式或机载、机载和舰载方式转变。卫星无线技术在今后的发展中将呈现出更轻、更小、更高的发展趋势。首先，将逐步使机械结构更加简单、紧凑。采用折叠式天线底座和分体式安装方式，可实现天线单箱安装，操作简便。其次，采用一键式卫星技术或者采用辅助带屏显示器，可移除内置式机电装置，以降低控制点。

（5）“动中通”技术

“动中通”技术是指卫星在任何时候都会保持相对运动，能够通过卫星通信技术实时地接收和传输多媒体信息。另外，在卫星运动期间，卫星天线的偏移角可以通过载体的角度和位置来改变。利用该技术实现了实时语音、数据、高分辨率视频图像、传真等多种多媒体数据的实时传输。无论在军用还是民用方面，“动中通”技术的发展潜力都很大。现在，卫星公司的无线电波与光波的传输速度是一样的，但是转换的过程要耗费一定的时间。所以，卫星通信产业的发展任重而道远。此外，为了保证卫星发射的信号和频率同步传送，也应该大力发展激光技术和多波束技术。

5  总结

我国在卫星通信技术的研究和开发上下了大功夫，为社会的发展做出了重大的贡献。尽管目前卫星通信的延迟较大，但是通过信息同步和数据压缩等技术，可以有效解决该问题。在卫星通信产业发展上，要不断创新、优化、完善已有卫星通信技术，从而推动我国卫星通信产业可持续发展。

参考文献：

[1 ] 闫伟.国内外卫星通信产业技术应用现状和发展趋势[J].通讯世界，2017（10）：34?35.

[2] 王余涛.国外卫星宽带产业发展现状与趋势[ J].国际太空，2011（12）：49?54.

[3] 吕静伟，陈红涛，陶智伟.国内外卫星应用产业发展现状与趋势分析[J].中国航天，2009（11）：20?23.

作者简介：

梁中鹿（1991— ），硕士，研究方向：综合通信。