王桂云，周桂春

（海軍91917部隊(duì)，北京 100841）

?

淺析衛(wèi)星通信的發(fā)展現(xiàn)狀以及趨勢(shì)分析

王桂云，周桂春

（海軍91917部隊(duì)，北京 100841）

摘要：本文就簡(jiǎn)單分析了目前國(guó)內(nèi)衛(wèi)星通信發(fā)展中的一些現(xiàn)狀、指出了其中的不足之處，并通過(guò)分析衛(wèi)星通信發(fā)展的趨勢(shì)，提出了一些建議，以供參考。

關(guān)鍵詞：衛(wèi)星通信；發(fā)展趨勢(shì)；發(fā)展現(xiàn)狀；問(wèn)題；建議

進(jìn)入21世紀(jì)，由于光纖通信、地面蜂窩移動(dòng)通信的發(fā)展，使得衛(wèi)星通信逐漸失去了長(zhǎng)途通信和陸地移動(dòng)通信業(yè)務(wù)，但是衛(wèi)星通信行業(yè)通過(guò)對(duì)自身的發(fā)展和重新定位，依舊是通信中不可或缺的一部分，在防災(zāi)、救災(zāi)、搶險(xiǎn)等突發(fā)事件中，衛(wèi)星通信仍然有著非常重要的作用。在技術(shù)發(fā)展、社會(huì)需求的推動(dòng)下，衛(wèi)星通信正在健康發(fā)展中。

1 衛(wèi)星通信的發(fā)展現(xiàn)狀

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期不懈的努力，目前國(guó)內(nèi)的衛(wèi)星通信技術(shù)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步：

（1）已然建成的衛(wèi)星資源較多，并建成了具有一定規(guī)模的空間段，供衛(wèi)星固定通信業(yè)務(wù)使用的衛(wèi)星資源較為充足。目前，能夠使用的衛(wèi)星資源包括亞洲2號(hào)、3S號(hào)、4號(hào)等。而且后續(xù)的衛(wèi)星建造計(jì)劃也在積極的準(zhǔn)備中，這些充足的衛(wèi)星資源基本上能夠滿足我國(guó)未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間對(duì)于通信衛(wèi)星方面的需求。

（2）衛(wèi)星通信網(wǎng)也已經(jīng)完成建設(shè)，能夠基本滿足各種業(yè)務(wù)需要，并且對(duì)地面通信網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)充和延伸，具有應(yīng)用或備份的作用。目前，國(guó)內(nèi)的衛(wèi)星通信干線主要使用地區(qū)是中央、各大區(qū)局、省局、開(kāi)發(fā)城市或者邊遠(yuǎn)地區(qū)，是國(guó)家通信骨干網(wǎng)的重要補(bǔ)充和備份。如果地面網(wǎng)發(fā)生災(zāi)害或者是負(fù)荷過(guò)重的情況時(shí)，它可以很好地保障國(guó)家通信網(wǎng)的暢通。而衛(wèi)星專用網(wǎng)在國(guó)內(nèi)的使用范圍也是很廣泛的，包括銀行、民航、水利、氣象、海關(guān)、鐵路、新聞、證券、媒體等。

（3）已經(jīng)建成較大規(guī)模的衛(wèi)星電視廣播傳輸網(wǎng)，使我國(guó)的廣播電視覆蓋率顯著擴(kuò)大，已經(jīng)建成覆蓋全球的衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)和覆蓋全國(guó)的衛(wèi)星遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)。衛(wèi)星廣播電視業(yè)務(wù)的開(kāi)展與應(yīng)用，提高了全國(guó)廣播電視、特別是廣大農(nóng)村地區(qū)廣播電視的有效覆蓋范圍和覆蓋質(zhì)量，衛(wèi)星通信廣播技術(shù)在“村村通”工程中發(fā)揮了不可替代的作用。

（4）已經(jīng)拓展了初具規(guī)模的衛(wèi)星通信應(yīng)用市場(chǎng)，但仍有相當(dāng)大的發(fā)展空間。我國(guó)衛(wèi)星通信的主要應(yīng)用如下：

應(yīng)急通信應(yīng)用：對(duì)緊急情況下保持各種形式的通信能力是國(guó)家對(duì)重大事件反應(yīng)能力的標(biāo)志。隨著綜合國(guó)力的增強(qiáng)，國(guó)家將增強(qiáng)對(duì)各種突發(fā)事件的防御和處理能力，因此，衛(wèi)星通信可以在提高國(guó)家的應(yīng)急通信能力方面發(fā)揮重要作用。我國(guó)是自然災(zāi)害多發(fā)的國(guó)家之一，特別是2008年冰雪災(zāi)害和512汶川地震的發(fā)生，使人們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到衛(wèi)星通信在搶險(xiǎn)、救災(zāi)和應(yīng)急通信中的重要性和不可替代性。

衛(wèi)星電視直播/衛(wèi)星數(shù)字音頻廣播業(yè)務(wù)：我國(guó)是幅員遼闊、地形復(fù)雜、人口散居的國(guó)家。衛(wèi)星具有面對(duì)家庭直接播出電視節(jié)目的巨大優(yōu)勢(shì)。因此，我國(guó)是最適合發(fā)展衛(wèi)星電視直播產(chǎn)業(yè)的少數(shù)幾個(gè)國(guó)家之一，擁有世界上潛力最大的市場(chǎng)。

衛(wèi)星寬帶接入：衛(wèi)星寬帶通信是近年來(lái)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)發(fā)展的熱點(diǎn)，是商用衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的主要發(fā)展方向。我國(guó)將發(fā)展頻率更高的新型衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)，以適應(yīng)新業(yè)務(wù)的需求，并與發(fā)展中的地面寬帶通信系統(tǒng)相適應(yīng)，起到重要的補(bǔ)充和延伸作用。作為一個(gè)重要項(xiàng)目，國(guó)家已經(jīng)把寬帶多媒體通信衛(wèi)星系統(tǒng)的發(fā)展列入了計(jì)劃。

傳統(tǒng)的衛(wèi)星固定通信業(yè)務(wù)：在衛(wèi)星固定通信領(lǐng)域中，廣播電視傳送的需求比重將有所增加，而電信網(wǎng)的應(yīng)用需求比重將進(jìn)一步降低，專用通信及寬帶領(lǐng)域的應(yīng)用需求將進(jìn)一步增加。

衛(wèi)星移動(dòng)通信業(yè)務(wù)：衛(wèi)星移動(dòng)通信業(yè)務(wù)在我國(guó)已經(jīng)有廣泛的應(yīng)用但主要用戶仍局限在交通運(yùn)輸行業(yè)，其他領(lǐng)域內(nèi)的用戶數(shù)很少。但如果費(fèi)用能夠降低到一定程度，衛(wèi)星移動(dòng)通信業(yè)務(wù)在我國(guó)還有較大的發(fā)展空間，比如在草原、林區(qū)、山區(qū)、沙漠、海島及其他偏遠(yuǎn)地區(qū)，進(jìn)行地質(zhì)勘探、野外考察、災(zāi)害預(yù)報(bào)、邊海防巡邏、搶險(xiǎn)救災(zāi)等工作中會(huì)有廣泛的應(yīng)用。

（5）我國(guó)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)發(fā)展雖然取得了顯著成績(jī)，但與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比無(wú)論在技術(shù)水平和應(yīng)用規(guī)模上均有較大差距。此外，無(wú)論衛(wèi)星還是應(yīng)用系統(tǒng)，國(guó)產(chǎn)化程度均較低。

目前，我國(guó)衛(wèi)星通信存在的主要問(wèn)題有：

（1）衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器：我國(guó)民用通信衛(wèi)星資源十分有限，國(guó)內(nèi)商用通信衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器資源無(wú)論在規(guī)模、性能容量上，與境外商用通信衛(wèi)星相比都有很大的差距。另外，對(duì)地靜止軌道的軌道位置非常有限，這限制了我國(guó)通過(guò)發(fā)射更多靜止軌道通信衛(wèi)星來(lái)增加轉(zhuǎn)發(fā)器的可能。

（2）衛(wèi)星移動(dòng)通信：國(guó)內(nèi)尚無(wú)自建的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)，目前正在使用或準(zhǔn)備使用的商用衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)都是國(guó)外的，主要包括：海事衛(wèi)星系統(tǒng)、銥星系統(tǒng)、全球星系統(tǒng)、瑟拉亞系統(tǒng)和亞洲蜂窩衛(wèi)星系統(tǒng)等。

（3）市場(chǎng)開(kāi)發(fā)：衛(wèi)星通信廣播潛在市場(chǎng)很大但尚未得到充分、有效的開(kāi)發(fā)，如直播電視，分布在全國(guó)各地的加油站、電力傳輸和各種商業(yè)連鎖店的聯(lián)網(wǎng)、因特網(wǎng)接入等，衛(wèi)星通信都是非常好的解決方案但至今未能得到廣泛的應(yīng)用。一方面是廣大用戶對(duì)衛(wèi)星通信缺乏了解，另一方面是衛(wèi)星資源的成本高于地面網(wǎng)絡(luò)，這些都制約了衛(wèi)星市場(chǎng)的開(kāi)拓。

2 衛(wèi)星通信的發(fā)展趨勢(shì)

隨著信息需求的提高和衛(wèi)星通信技術(shù)的進(jìn)步，衛(wèi)星通信的發(fā)展呈現(xiàn)以下的趨勢(shì)：

（1）從業(yè)務(wù)來(lái)看，人們對(duì)信息的需求已經(jīng)從傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù)向多媒體業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變。衛(wèi)星通信的未來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展方向?qū)?huì)是個(gè)人化、綜合化以及由此帶來(lái)的寬帶化。比如供家庭和商業(yè)用戶使用的多媒體業(yè)務(wù)包括高速因特網(wǎng)接入、電子商務(wù)、家庭購(gòu)物、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程教育、電視會(huì)議以及其他話音、數(shù)據(jù)和圖像等；為企業(yè)和供貨商、企業(yè)和用戶之間提供雙向接入的虛擬專網(wǎng)。

（2）從終端來(lái)看，基本趨勢(shì)是小型化、綜合化和智能化，同時(shí)為了贏得市場(chǎng)還需要有高的性價(jià)比，廣泛地采用超大規(guī)模的專用集成電路和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，使衛(wèi)星通信終端從單一的以數(shù)據(jù)為主或話音為主發(fā)展為數(shù)話兼容的混合網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，更進(jìn)一步發(fā)展為話音、數(shù)據(jù)、圖文、電視兼容的綜合業(yè)務(wù)終端。

（3）從通信衛(wèi)星來(lái)看，為了滿足大容量寬帶通信的需要，GEO通信衛(wèi)星將向大天線、多波束、高功率、高頻段和大容量方向發(fā)展，支持星上交換、星上處理和星間鏈路也會(huì)是未來(lái)部分通信衛(wèi)星的發(fā)展趨勢(shì)。

（4）從系統(tǒng)來(lái)看，將繼續(xù)建立一些新的系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)與地面網(wǎng)絡(luò)的融合以滿足新業(yè)務(wù)、新應(yīng)用的需要。衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)和地面網(wǎng)絡(luò)的融合可以各取所長(zhǎng)、互相彌補(bǔ)，但使兩者真正融合，不僅要實(shí)現(xiàn)互連互通，還要完成衛(wèi)星通信網(wǎng)與其他異構(gòu)網(wǎng)之間的網(wǎng)絡(luò)同步、協(xié)議轉(zhuǎn)換、綜合的網(wǎng)絡(luò)管理和控制、一體化的資源管理和調(diào)度等功能，并要解決網(wǎng)絡(luò)的安全保密問(wèn)題。

3 關(guān)于衛(wèi)星通信發(fā)展的一些思考和建議

（1）市場(chǎng)是產(chǎn)業(yè)的動(dòng)力。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的衛(wèi)星通信資源充分利用方面也存在很大差距，如何開(kāi)拓衛(wèi)星通信市場(chǎng)是迫切需要著力解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。一方面是要開(kāi)發(fā)衛(wèi)星通信的新業(yè)務(wù)、新應(yīng)用，另一方面，需要降低衛(wèi)星通信的成本，使之能與地面網(wǎng)絡(luò)在價(jià)格方面逐漸接近。

（2）軍民結(jié)合、寓軍于民、軍民合用是發(fā)展我國(guó)衛(wèi)星通信的有效途徑，但是軍民如何結(jié)合是需要深入考慮和妥善處理的，這是因?yàn)檐娪门c民用具有各自不同的特點(diǎn)，在資源的配置管理上也存在體系結(jié)構(gòu)方面的問(wèn)題。

（3）通信衛(wèi)星的軌道選擇應(yīng)該多樣化，隨著衛(wèi)星通信的發(fā)展，軌道擁擠問(wèn)題日益突出，因此，衛(wèi)星軌道要多樣化。

參考文獻(xiàn)

[1] 程珂珂，徐子平．衛(wèi)星集群IP多播組呼業(yè)務(wù)協(xié)議研究[J]．通信技術(shù)，2015(05)

[2] 洪濤．“衛(wèi)星通信”課程本科教學(xué)改革研究[J]．科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014(31)

[3] 黃華山．淺談衛(wèi)星通信的應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀[J]．科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014(25)

[4] 閆釗，錢(qián)曦，徐平，夏月輝，楊寧，朱霽．衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的分類研究[J]．?dāng)?shù)字通信世界，2014(02)

指數(shù)發(fā)展型科技推動(dòng)創(chuàng)新浪潮

顛覆性科技正在推動(dòng)創(chuàng)新的步伐，為了響應(yīng)這股熱潮，德勤中國(guó)攜手美國(guó)奇點(diǎn)大學(xué)作為主講嘉賓主持了哈佛商業(yè)評(píng)論于4月10日在上海舉辦的一場(chǎng)討論顛覆性科技的特殊論壇，利用一整天的沉浸式講座向中國(guó)企業(yè)家展示了最前沿的指數(shù)型革新技術(shù)，例如人工智能，機(jī)器人，醫(yī)藥醫(yī)療，神經(jīng)科學(xué)和生物技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)，新能源，區(qū)塊鏈技術(shù)以及他們?cè)谌蚝椭袊?guó)商業(yè)領(lǐng)域的運(yùn)用和帶來(lái)的影響。

何為指數(shù)型革新技術(shù)？是指這些技術(shù)的發(fā)展并不符合線性發(fā)展規(guī)律，它們往往比傳統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展更快，影響更深遠(yuǎn)。隨著摩爾定律，互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，大數(shù)據(jù)及云平臺(tái)等的引入，競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)將不再局限于規(guī)模經(jīng)濟(jì)。美國(guó)奇點(diǎn)大學(xué)是一家獨(dú)特的教育機(jī)構(gòu)和企業(yè)孵化器，于創(chuàng)立之初就開(kāi)始關(guān)注這些技術(shù)以及他們的發(fā)展。本次來(lái)華的專家包括奇點(diǎn)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、谷歌無(wú)人駕駛項(xiàng)目顧問(wèn)Brad Templeton，奇點(diǎn)大學(xué)人工智能項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Neil Jacobstein，奇點(diǎn)大學(xué)生物技術(shù)和信息學(xué)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Raymond McCauley，奇點(diǎn)大學(xué)醫(yī)藥和醫(yī)療保健主要負(fù)責(zé)人Daniel Kraft，以及奇點(diǎn)大學(xué)能源和環(huán)境系統(tǒng)教授、未來(lái)學(xué)家Ramez Naam。在當(dāng)天的集中式演講過(guò)程中，各位專家展示了這些指數(shù)型技術(shù)的最新研究與應(yīng)用實(shí)例，并啟迪大家思考在中國(guó)可能出現(xiàn)的應(yīng)用領(lǐng)域。

德勤創(chuàng)新中國(guó)中心是德勤全球創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的一部分，于2011年正式成立，由創(chuàng)新委員會(huì)、創(chuàng)新先鋒、創(chuàng)新項(xiàng)目孵化與實(shí)施團(tuán)隊(duì)、行業(yè)專家等多個(gè)團(tuán)隊(duì)構(gòu)成，推動(dòng)德勤在中國(guó)的創(chuàng)新發(fā)展。奇點(diǎn)大學(xué)是一所非盈利性機(jī)構(gòu)，提供教育課程，創(chuàng)新合作關(guān)系，以及創(chuàng)業(yè)加速器，幫助個(gè)人﹑企業(yè)﹑機(jī)構(gòu)﹑投資者﹑非盈利組織和政府理解前沿技術(shù)，并運(yùn)用這些技術(shù)積極地影響數(shù)十億人。它的使命如下：“教育、啟發(fā)和推動(dòng)領(lǐng)導(dǎo)者運(yùn)用指數(shù)型技術(shù)處理人類的重大挑戰(zhàn)?！比A夏創(chuàng)新利用其優(yōu)質(zhì)資源渠道和獨(dú)特方式為企業(yè)家?guī)?lái)投資機(jī)遇，為企業(yè)高管提供培訓(xùn)課程。從2010年起，華夏創(chuàng)新開(kāi)始負(fù)責(zé)奇點(diǎn)大學(xué)在中國(guó)的推廣。

Analysis of the Development Status and Trend of Satellite Communication

Wang Guiyun, Zhou Guichun
(91917 navy unit, Beijing, 100841)

Abstract:In this paper, a simple analysis of the current status and development of domestic satellite communication in some shortcomings are pointed out, and through the analysis of the development of satellite communication trends, and puts forward some suggestions for reference.

Keywords:satellite communication; Development trend; development status; Problem; proposal

中圖分類號(hào)：TN927+.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編碼：1672-7274（2016）04-0034-03

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2016.04.010