宋 洋大慶油田鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司信息中心,黑龍江大慶 163411
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當(dāng)前衛(wèi)星通信的發(fā)展與前景展望
宋 洋
大慶油田鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司信息中心,黑龍江大慶 163411
摘 要從分析當(dāng)前我國(guó)衛(wèi)星通信的發(fā)展現(xiàn)狀入手,結(jié)合目前衛(wèi)星通信的運(yùn)用領(lǐng)域,闡述了衛(wèi)星通信的核心技術(shù)、發(fā)展現(xiàn)狀和市場(chǎng)發(fā)展機(jī)制,并結(jié)合我國(guó)通信行業(yè)的實(shí)際情形,展望衛(wèi)星通信的發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞衛(wèi)星通信;發(fā)展;前景展望
自從20世紀(jì)60年代,我國(guó)成功發(fā)射了自主研究的第一顆人造通信衛(wèi)星開(kāi)始,衛(wèi)星通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了飛速發(fā)展,并大規(guī)模運(yùn)用,取得了非常巨大的成就,為人們的生產(chǎn)、生活及其他方面帶來(lái)了巨大的便利[1]。衛(wèi)星通信覆蓋面積大并可實(shí)現(xiàn)擁有眾多地面用戶(hù)的大型通信網(wǎng)絡(luò),其不受地理?xiàng)l件的約束、通信容量大,信號(hào)穩(wěn)定,且通信成本不會(huì)隨著距離的增加而增加,是未來(lái)通信行業(yè)發(fā)展的主要載體。隨著衛(wèi)星通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和運(yùn)用,不僅影響著我國(guó)的民用通信市場(chǎng),在軍事、科研、天文等領(lǐng)域也有著重要的實(shí)用價(jià)值。而隨著衛(wèi)星通信的進(jìn)一步運(yùn)用,其在廣泛運(yùn)用中所存在的問(wèn)題也需要進(jìn)一步加強(qiáng)改進(jìn),比如整體成本較高、鏈路傳輸衰減大,鏈路傳輸時(shí)延長(zhǎng)等。
當(dāng)前衛(wèi)星通信技術(shù)主要有以下七大核心技術(shù):調(diào)制解調(diào)技術(shù)、糾錯(cuò)編碼技術(shù)、擴(kuò)頻通信技術(shù)、陣列天線與衛(wèi)星蜂窩網(wǎng)技術(shù)、多址和復(fù)用技術(shù)、星上信號(hào)處理和交換技術(shù)、空間激光通信技術(shù)。這些核心的衛(wèi)星通信運(yùn)用技術(shù),使用的領(lǐng)域十分廣泛,其中海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)、銥星移動(dòng)通信系統(tǒng)、全球衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)以及其他的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng),均展現(xiàn)了衛(wèi)星通信的廣泛市場(chǎng)空間與廣闊的發(fā)展前景。特別是星際激光通信鏈路,其容量可與光纖想媲美,且抗干擾截獲能力有著其他通信方式無(wú)法比例的優(yōu)勢(shì),具有很好的保密和安全效應(yīng)。
衛(wèi)星通信系統(tǒng)不僅在軍事上的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)十分顯著,其在民用通信以及衛(wèi)星通信的社會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化方面,也擁有強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)[2]。發(fā)達(dá)國(guó)家衛(wèi)星通信已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,一些國(guó)家的軍用衛(wèi)星通信系統(tǒng)就是在市場(chǎng)化環(huán)境下運(yùn)行的,來(lái)自市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力同時(shí)推動(dòng)著衛(wèi)星通信行業(yè)的迅速發(fā)展。一些著名的衛(wèi)星通信系統(tǒng)就是源自市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的成果,如:ACeS(Asia cellular satellite)系統(tǒng),國(guó)際電聯(lián)(ITU)、O3b網(wǎng)絡(luò)等,均是在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中涌現(xiàn)的杰出代表。
我國(guó)的衛(wèi)星通信是由軍用衛(wèi)星帶動(dòng)起來(lái)的,目前產(chǎn)業(yè)鏈上下游已有上百個(gè)企業(yè)參與,其中涵蓋了各個(gè)部件和系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、安裝及維護(hù)等。然而與當(dāng)前我國(guó)電信行業(yè)的發(fā)展相比,我國(guó)的衛(wèi)星通信行業(yè)還缺乏像中國(guó)電信這樣比較大的、具有國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)水平和競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè),可見(jiàn),我國(guó)的衛(wèi)星通信行業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)方面還存在著很大的短板,要在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地,還需要研發(fā)出更多的核心專(zhuān)利技術(shù)。當(dāng)前,我國(guó)民用通信中的寬帶衛(wèi)星發(fā)展勢(shì)頭十分迅猛??梢?jiàn)未來(lái)一段時(shí)間,將衛(wèi)星通信全面引入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的可行性十分巨大。我國(guó)需要實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)的巨大飛躍,必須要突破眾多的束縛,才能使得我國(guó)的衛(wèi)星通信市場(chǎng)不完全被國(guó)外公司占領(lǐng)。若是我國(guó)的衛(wèi)星通信技術(shù)無(wú)法在核心技術(shù)領(lǐng)域取得重大的進(jìn)步,與國(guó)際衛(wèi)星通信行業(yè)的差距,會(huì)直接給國(guó)內(nèi)衛(wèi)星通信企業(yè)帶來(lái)非常嚴(yán)重的危機(jī)。
在當(dāng)今的時(shí)代,有線電信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)和有線電視網(wǎng)絡(luò)已實(shí)現(xiàn)有效的合并,形成了骨干通信網(wǎng)絡(luò)。而地面移動(dòng)通信蜂窩網(wǎng),則是通過(guò)無(wú)線核心網(wǎng)絡(luò)與骨干網(wǎng)互聯(lián),實(shí)現(xiàn)通信資源的整合運(yùn)用。這也預(yù)示了未來(lái)衛(wèi)星通信的發(fā)展前景,隨著各種不同性質(zhì)和業(yè)務(wù)的衛(wèi)星通信終端都接入到整體通信的大網(wǎng)絡(luò),各種IP化的終端都將形成地面終端接入網(wǎng)點(diǎn),體現(xiàn)了衛(wèi)星通信的大勢(shì)所趨。然而,IP化不同于將衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的傳輸與交換完全實(shí)現(xiàn)IP化[3],而是保留了自身的傳輸和交換方式。這是保障衛(wèi)星通信安全性和可靠性的核心保障,也有利于發(fā)揮衛(wèi)星通信的優(yōu)勢(shì)并提高業(yè)務(wù)質(zhì)量。
在衛(wèi)星通信的發(fā)展過(guò)程中,基于Ka頻率段的LEO衛(wèi)星群蜂窩網(wǎng)的發(fā)展,不僅增加了可用頻率資源,還帶來(lái)了通信容量的大幅增加。如此,對(duì)降低用戶(hù)端的成本有著顯著的效應(yīng),且突顯了衛(wèi)星通信的無(wú)縫覆蓋優(yōu)勢(shì)。其在國(guó)際民用通信中占據(jù)了較大的比例,但這種模式在我國(guó)的運(yùn)用又存在著一些差異。我國(guó)基于4G的地面蜂窩網(wǎng),占據(jù)了民用通信市場(chǎng)的半壁江山,與國(guó)外大多數(shù)國(guó)家相比有著很大的差異[4]。而衛(wèi)星通信的接入因特網(wǎng),其競(jìng)爭(zhēng)力還遠(yuǎn)不如4G,因?yàn)槠涓采w的密度與4G相比還差了幾個(gè)數(shù)量級(jí)。所以,盡管?chē)?guó)際上正在研發(fā)小衛(wèi)星群支持因特網(wǎng)接入,相關(guān)技術(shù)尚未處于嘗試階段,但可以預(yù)見(jiàn)其僅能在國(guó)外占據(jù)一定的市場(chǎng)份額,而我國(guó)民用通信市場(chǎng)依然是4G的天下。
值得一提的是,在我國(guó),衛(wèi)星通信實(shí)現(xiàn)與因特網(wǎng)直接對(duì)接成功的運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星通信系統(tǒng)對(duì)地面網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋,衛(wèi)星通信的無(wú)縫覆蓋優(yōu)勢(shì)依然具有較高的實(shí)用價(jià)值和社會(huì)意義,這與市場(chǎng)份額的占有量并無(wú)直接的相關(guān)性。要衡量衛(wèi)星通信的社會(huì)價(jià)值和使用價(jià)值,需要從通信的前景發(fā)展需求細(xì)細(xì)考量。因此,我們?nèi)孕枰愿訌?qiáng)大的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新勇氣去迎接所遇見(jiàn)的競(jìng)爭(zhēng)與挑戰(zhàn)。且我國(guó)衛(wèi)星通信由政府主導(dǎo)的模式,也應(yīng)盡快轉(zhuǎn)變?yōu)橐允袌?chǎng)為主導(dǎo)的模式,如此,才能在全球化的競(jìng)爭(zhēng)中,取得一席之地并獲得長(zhǎng)足的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類(lèi)號(hào)G2
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A
文章編號(hào)2096-0360(2016)11-0037-01
作者簡(jiǎn)介:宋 洋,大慶油田鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司信息中心。