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卫星通信技术的新发展

LoveAnn落
2013-03-13 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《卫星通信技术的新发展pdf》,可适用于IT/计算机领域

年月JournalonCommunicationsAugust第卷第期通信学报VolNo卫星通信技术的新发展甘仲民张更新(解放军理工大学通信工程学院江苏南京)摘要:就当前卫星通信技术的若干热点作了一些概括和综述。首先介绍了宽带卫星通信系统的有关概念和发展现状提出了需解决的主要技术问题给出了典型应用然后在介绍卫星移动通信的国内外发展现状的基础上研究了系统的特点及需要突破的关键技术最后介绍了空间通信网的基本概念给出了网络组成及功能分析了需要解决的若干新技术。关键词:卫星通信宽带卫星通信卫星移动通信空间通信网通信卫星中图分类号:TN文献标识码:A文章编号:X()CurrentdevelopmentofsatellitecommunicationstechnologyGANZhongmin,ZHANGGengxin(InstituteofCommunicationEngineering,PLAUST,Nanjing,China)Abstract:AsummaryandreviewaboutsomehotpointsincurrentsatellitecommunicationstechnologywasgivenFirstly,theassociatedconceptanddevelopmentsofbroadbandsatellitecommunicationwereintroduced,thenthemaintechnicalissuesthatneedtobesolvedwasproposed,andexamplesofthetypicalapplicationweregivenSecondly,basedontheintroductionofcurrentdevelopmentsaboutmobilesatellitecommunication,thecharacteristicsandkeytechnologywerestudiedFinally,thebasicconceptofspacecommunicationnetworkwasintroduced,thenetworkcompositionandindividualfunctionweregiven,andsomenewtechnologythatneedtobedevelopedwasanalizedKeywords:satellitecommunicationsbroadbandsatellitecommunicationmobilesatellitecommunicationspacecommunicationnetworkcommunicationsatellites引言根据国际电信联盟(ITU)年世界无线电行政会议(WARCST)的规定:以地球大气层外空间飞行体为对象的无线电通信称之为空间无线电通信(spacetelecommunications)简称为空间通信(或称为宇宙通信)。空间无线电通信有种形式:)地球站与空间站之间的通信)空间站之间的通信)通过空间站的转发或反射来进行的地球站相互间的通信(也就是通常所称的卫星通信卫星就是一种空间站)。实际上这三者是密切相关的甚至可以结合为一个大系统因为地球站与空间站之间以及空间站之间的通信也常常需要通过通信卫星的转发或中继来进行并与地面基础设施相联系。故笔者认为从信息传输的角度看前二者也是一种广义的卫星通信(美国有关部门和刊物对卫收稿日期:修回日期:基金项目:国家自然科学基金资助项目(,,)教育部留学回国人员科研启动基金资助项目(教外司留)FoundationItems:TheNationalNaturalScienceFoundationofChina(,,)TheScientificResearchFoundationfortheReturnedOverseasChineseScholars,StateEducationMinistry(SEM)第期甘仲民等:卫星通信技术的新发展··星通信产业发展的评估中将其宇航局(NASA)的深空通信等也纳入卫星通信的范畴内)。世纪年代以来卫星通信迅速发展在军事和民用领域得到了十分广泛的应用~年代达到了鼎盛时期。年代末、年代以后由于光纤通信和地面蜂窝移动通信的崛起传统的国际、国内长途通信和陆地移动通信业务已不再属于卫星通信的主要领地。在接下来的相互竞争、互为补充的发展中卫星通信扬长避短重新找到了自己的位置。近几年来卫星通信在美、欧、日等发达国家实现了产业化和国际化年收入达多亿美元年均增长率高达%。毫无疑问在军事应用中卫星通信仍然是其主要的通信手段是其他通信手段所不能取代的在经济、政治和文化领域中卫星通信不仅有效地补充了其他通信手段的不足或不能(如海事、远程航空的通信等)而且作为大众传媒(如视频和音频广播)“最后一公里到户”的接入防灾、救灾、处理突发事件的应急通信等均大有作为。此外近年来深空探测和载人航天活动的频繁活动极大促进了卫星通信的发展也是一大亮点。总之在社会需求牵引和技术发展推动的双重作用下世纪的卫星通信正在向一个新的水平攀升许多新技术或发展动向自然引起人们的关注。本文拟就当前卫星通信技术的若干热点作一些概括和综述内容涉及宽带卫星通信系统的发展现状与趋势卫星移动通信业务的系统与技术空间通信网的构建与技术等供有兴趣的读者参考。宽带卫星通信系统的现状及发展趋势宽带卫星通信的基本概念宽带卫星通信是指利用通信卫星作为中继站在地面站之间转发高速率通信业务是宽带业务需求与现代卫星通信技术相结合的产物也是当前卫星通信的主要发展方向之一。作为宽带卫星通信系统中继节点的宽带通信卫星(也称多媒体卫星)一般具有较宽的带宽、很高的EIRP(等效全向辐射功率)和GT(品质因数)值并且通常具备星上处理和交换能力。利用宽带通信卫星可以向USAT(极小口径终端)提供双向高速因特网接入和多媒体业务。需要说明的是由于卫星的带宽容量远小于光纤线路后者的通信容量通常以吉比特每秒来计而对于卫星通信来说信道速率达到几十兆比特每秒以上一般就可称为宽带通信。宽带卫星通信系统的发展现状及典型应用~追溯卫星通信的发展史其一出现就进入了宽带应用-模拟电视传送近些年又应用于数字电视、卫星直播电视等(如美国的DirecTV、Echostar欧洲Eutelsat的HotBird等)。但其“现代化”则是伴随着IP技术的出现而出现的尤其是因特网的广泛使用加速了现代宽带卫星通信的发展步伐。从世纪年代起全球陆续提出了许多个宽带卫星通信系统其中既有采用对地静止轨道(GSO)卫星作为中继节点(如美国的DirectPC和Spaceway)也有采用非对地静止轨道(NGSO)卫星作为中继节点的(如Teledesic和Skybridge)。文献给出了国际上提出的比较有代表性的宽带卫星通信系统的主要特性并进行了分析。但是由于受到地面光纤通信网迅速发展以及“铱”系统等商业运作失败的影响这些被提出的系统至今没有一个真正投入应用。由于专门建设一个覆盖全球的宽带卫星通信系统需要很大的投资市场风险极大尤其是采用NGSO卫星星座的低轨道宽带卫星通信系统。因此先发射一颗宽带GSO卫星建立一个区域性宽带卫星通信系统来解决卫星宽带接入问题是一种明智的选择。基于此泰国的Shin卫星公司(SSA)在年正式发射了一颗宽带通信卫星(IPSTAR)来提供区域性宽带卫星通信业务。图给出了IPSTAR卫星的波束覆盖图表给出了该卫星及系统的主要技术特性。从图和表看到该系统是一个区域性宽带卫星通信系统能够解决亚太地区用户通过卫星实现宽带接入的问题当然其商业运作能否成功还有待时间的检验。图IPSTAR卫星的波束覆盖图··通信学报第卷表IPSTAR卫星及系统的主要技术特性项目特征和基本能力卫星类型GEO卫星透明转发器卫星轨道位置ºE发射日期年月日卫星制造商劳拉空间公司卫星平台FSL卫星设计寿命年卫星功率kW转发器数全部数字带宽容量对于口径为~cm的用户天线所有点波束的总容量为Gbits相当于个以上的常规MHz转发器Ku波束个点波束个赋形波束个区域广播波束Ku点波束用于人口稠密地区。上行链路(反向链路)容量大于Gbits下行链路(前向链路)容量大于Gbits(不包括广播容量)Ku赋形波束用于人口稀少地区。上行链路容量大于Gbits下行链路容量大于GbitsKa波束个到地面关口站的馈电波束用户上行链路频率~GHz(点波束)~GHz(赋形波束点波束)~GHz(广播波束)用户下行链路频率~GHz(广播波束)~GHz(点波束)~GHz(赋形波束/点波束)用户速率上行最高Mbits下行最高Mbits网络协议UDPTCPIP含有TCP增强宽带卫星通信系统的典型应用包括:娱乐(如视频点播、电视分发、交互式游戏、音乐应用、流媒体等)、因特网接入(如高速因特网接入、多媒体应用、远程教学、远程医疗等)、商业(如视频会议、企业对企业的电子商务等)、话音和数据中继(如IP话音、文件传输等)等。有关统计分析指出全球目前在卫星固定通信的多个标准转发器中视频业务约占%数据业务占%话音业务下降到%而在业务收入方面视频业务占总收入的%以上。因此可以认为卫星视频业务在今后一段时间内仍将是卫星通信的主要应用领域和发展方向卫星宽带通信尚处在发展的培育期。宽带卫星通信系统需解决的主要技术问题~卫星通信内在的大覆盖范围、以广播和组播模式工作的特性使得它们能够提供高速因特网连接和多媒体远距离传输。但要发挥这些优势除了人们所熟知的采用大型星载可展开式天线和多波束相控阵天线、增大卫星功率和带宽、使用更高效的星上电源系统、采用更先进的高效调制和编码技术等常规措施外还有下列一些技术问题需要解决:)宽带卫星通信系统空中接口的标准化为了推广应用、降低成本采用标准接口是发展趋势。目前美国电信工业协会(TIA)和欧洲电信标准学会(ETSI)分别对此规定了几个标准的接口表给出了其中个空中接口标准主要技术特性的比较。有关具体细节可参阅文献。表ETSIENV、TIA-和ETSIRSMA个标准之间的比较表比较项目ETSIENTIAETSIRSMA网络拓扑星形或网状星形星形或网状调制方式QPSKCEOQPSKCEOQPSK出向业务接入方法DVBSDVBS高速TDMA出向业务数据速率Mbits到MbitsMbits到MbitsMbits,Mbits,Mbits入向业务接入方式MFTDMAMFTDMAFDMATDMA入向业务数据速率没有限制kbits,kbits,kbitskbits,bits,Mbits,Mbits协议DVBMPEGTS出向,APAALATM入向多层协议IETFIP网络协议)星上处理及交换技术为满足用户对传输时延、终端小型化、误码率等方面的要求宽带通信卫星采用星上处理和交换技术是一种比较好的解决办法。传统的通信卫星一般采用弯管式转发器卫星只是完成变频、放大等基本功能对信号不进行任何处理。为实现波束间交换可采用载波处理转发器卫星是以信号载波为单位在射频或中频上对信号进行交换但对信息内容不进行处理。最适合宽带卫星通信业务的是全处理转发器卫星不仅需要完成信号的解调、译码还需要一定的信令处理和路由选择能力能实现信息的星上交换(比如星载ATM交换机)。)卫星IP(IPoS)技术由于卫星信道具有较大的并且可能是可变的分组往返时延(RTT)、大的时延带宽积、前反向信道不对称使用、较高的信道误码率及信号衰落等。把为地面网络设计的TCPIP直接应用于卫星第期甘仲民等:卫星通信技术的新发展··通信会导致其工作效率低下需采取一些措施予以解决比如在协议上进行改进或对链路进行分段文献对此给予了详细描述并给出了许多试验结果。)服务质量(QoS)保证用户得到所需要的QoS是宽带卫星通信业务成功的关键包括以下几个方面:时延:把分组从发送方传输到接收方所需的时间时延抖动:端-端传输时延的变化程度吞吐量:个端点之间能够维持的最大数据传输速率丢包率:未成功传输分组数与总传输分组数的比例可靠性:网络可用度的百分比主要决定如降雨和大气这样的环境参数。文献对卫星IP网中的QoS问题进行了详细研究。)降雨损耗目前宽带卫星通信系统主要采用Ka、Ku频段以获得较宽的可用带宽和较小的地面站天线口径但这些频带的电波传播特性受降雨衰耗的影响较大。根据实验和实际应用的结果采用上行链路功率控制(UPC)和自适应编码调制可以基本解决这个问题。比如NASA的ACTS卫星采用了RS码和卷积码级联晴朗天气情况下其误比特率可达到−有雨衰的情况下至少%的时间可以达到−。卫星移动通信系统的发展现状及关键技术,~卫星移动通信的基本概念卫星移动通信是指利用通信卫星作中继站实现移动用户之间或移动用户与固定用户之间相互通信的一种通信方式。它是传统的卫星固定通信与地面移动通信交叉结合的产物。从表现形式来看它既是一个提供移动业务的卫星通信系统又是一个采用卫星作中继站的移动通信系统所利用的卫星既可以是GSO卫星也可以是NGSO卫星如中等高度地球轨道(MEO)、低高度地球轨道(LEO)和高椭圆轨道(HEO)卫星等。虽然世界上地面通信网络已趋于完善但受地理条件和经济因素的限制地面蜂窝系统不可能达到全球无缝覆盖。以我国为例在偏远地区地面网络的广泛覆盖仍然遥遥无期在沿海岛屿众多的地方建设地面网络非常困难在发达地区的某些偏远地方同样没有地面蜂窝网的覆盖野外勘探飞机远洋运输船只远离城市的旅游探险者以及紧急搜索、救援人员等都需要一种不受地域、天气限制的移动通信手段西部地区疆域广阔但多为荒漠和戈壁人烟稀少卫星移动通信将显示出独具的优势尤其是发生重大毁灭性自然灾害的地区地面网络多数会遭到破坏而卫星移动通信可能是惟一幸存的通信手段。所以卫星移动通信是一种大有可为的通信方式具有广阔的应用前景。需要指出的是卫星移动通信系统是作为地面蜂窝系统的补充而存在的主要用于满足低业务密度的应用环境。卫星波束如同能覆盖许多个不同类型蜂窝小区的“伞”可用来覆盖相邻地面蜂窝网之间的缝隙、地面蜂窝网不能覆盖的区域、为暂时过载的小区提供补充通信业务等。国内外发展概况至今我国尚无自建的民用卫星移动通信系统国际上目前可以使用的卫星移动通信系统主要包括:)对地静止轨道(GSO)卫星移动通信系统提供全球覆盖的卫星移动通信系统有国际海事卫星(Inmarsat)系统提供区域覆盖的卫星移动通信系统有北美移动卫星(MSAT)系统、亚洲蜂窝卫星(ACeS)系统、瑟拉亚卫星(Thuraya)系统提供国内覆盖的卫星移动通信系统有日本卫星(NSTAR)系统和澳大利亚卫星(Optus)系统等。其中波束覆盖我国的系统有Inmarsat和ACeS。国际海事卫星(Inmarsat)系统是由国际海事组织经营的全球卫星移动通信系统。自年开始经营以来全球使用该系统的国家已超过个用户从初期的多个海上用户已发展到今天包括陆地和航空在内的万多个用户。为了满足不断增长业务的需要已开始发射第四代海事卫星。第四代卫星为个全球波束、个宽波束和个点波束。提供用户终端的卫星等效全向辐射功率强度为dBW(点波束)其IP业务最高速率可达kbit/s可应用于互联网、移动多媒体、电视会议等多种业务。)非静止轨道(NGSO)卫星移动通信系统提出的方案很多真正发射组网进行运营的只有个:铱(Iridium)、全球星(Globalstar)和轨··通信学报第卷道通信(Orbcomm)系统。铱系统是由美国Motorola公司提出的世界上第一个低轨道全球卫星移动通信系统其基本目标是向携带有手持式移动电话的铱用户提供全球个人通信能力。铱系统卫星星座由颗低轨道卫星组成轨道高度km。铱卫星采用星上处理和交换技术、多波束天线、星际链路等新技术提供话音、数据、传真和寻呼等业务用户终端有单模手机、双模手机和寻呼机。耗资亿美元开发的铱系统于年月开始商业运营年月日申请破产保护。年月新铱星公司成立用万美元购买了投资近亿美元的铱星公司年月重新开始提供全球通信服务。目前有超过万用户并且以每月新增~个用户的速度在增长在年上半年实现收支平衡。在年月到年月期间共发射了颗卫星其中颗失效颗陨落颗工作颗在轨备份能够连续工作到年而无需发送额外的卫星。卫星移动通信的特点及其关键技术与卫星固定通信相比卫星移动通信具有如下技术特点:)卫星功率有限与移动站低天线增益之间的矛盾十分突出。)电波传播情况复杂系统是在非高斯信道中工作的。由于移动站采用弱方向性的低增益天线并在移动状态中进行通信多径效应和多普勒频移是不可避免的。)众多的用户共享有限的卫星(频率与功率)资源。)移动台要求高度的机动性故小型化及支持用户漫游是基本要求。为此除了需要解决如下的一些关键技术外如卫星向覆盖区提供高的有效全向辐射功率、采用必要的抗衰落技术(如分集技术)、网络的运行管理与控制、星地一体化的优化设计还需着重解决下列关键技术。)星载多波束天线技术采用多波束天线是解决大覆盖范围和高天线增益之间矛盾的唯一手段如铱系统采用波束天线全球星系统采用波束天线。多波束天线是影响我国卫星移动通信发展的核心关键技术。一方面其重量、功耗直接影响卫星平台的设计指标另一方面天线增益对系统所能达到的通信性能起着至关重要的作用。目前国内已有多波束天线的设计能力对星用TR组件也有研制经验与国外先进水平的差距主要在于星载工艺问题如何降低功耗和重量是研究的重点。)星上处理和交换技术具有星际链路、星上处理和交换能力是对现代卫星移动通信系统的基本要求。对于星际链路核心是解决天线的捕获、跟踪和瞄准问题对于星上处理目前国内已有星上解调、解扩和解跳的较成熟技术主要问题在于可靠性、重量和功耗等。虽然国内已经完成了具有小规模星上处理与交换功能的样机研制但受星载器件水平的限制在星上实现具有综合业务交换功能和动态拓扑条件下移动路由功能的交换机仍是一项需要重点攻关的关键技术。)移动性管理技术移动性管理是移动通信系统必须要解决的问题它包括位置管理和切换管理两方面。虽然地面已有成熟的移动性管理技术但在NGSO卫星移动通信系统中作为交换结点的通信卫星相对地面作高速移动导致网络拓扑是变化的即使用户不移动切换也是频繁发生的并且用户终端、卫星和信关站之间没有固定的连接关系。因此对于星上处理和交换能力、系统容量等都很有限的卫星移动通信系统必须采用适当的移动性管理策略以便在尽量降低移动性管理开销、星载交换机处理负担和路由更新开销的条件下保证用户信息能够经过星际链路选路到目的地并且在通信过程中实现卫星之间正确无误地切换。)终端小型化终端的体积、重量主要由天线、射频模块和电池等决定。从通信技术来说实现天线和射频模块的小型化是解决终端小型化的关键技术。适应各类移动台结构要求的天线、高稳定度的频率源(考虑到系统通常传输低速率信号、载波间隔小、多普勒频移的影响等此要求尤为突出)、高效率的功率放大器等都是需要进一步研究的。在小型化天线中增益与覆盖性能的问题十分突出如既要求高增益又要兼顾高、低仰角处增益的均匀性是有矛盾的。实现天线小型化的基本途径是:研制新颖的天线结构(如螺旋天线、微带贴片的平面天线、天线分集等)和采用新材料(如第期甘仲民等:卫星通信技术的新发展··介质或磁性材料加载等)。射频模块小型化主要涉及到收发模块和双工器。其构成与地面蜂窝系统手机的构成大体相同而后者技术已十分成熟我们可从中得到借鉴。现有接收和发射电路都已做得很小和很低功耗工作于UHF和LS频段每个有源器件尺寸在数平方毫米至十几平方毫米之间在无源器件中值得关注的是工作于双频段的双工器它可通过声表面波(SAW)器件或低温共烧陶瓷(LTCC)工艺来实现。其中利用LTCC工艺制作的双频段双工器在MHz频段隔离度达dB插损dB在MHz隔离度和插损分别为dB和dB。空间通信网:构建与技术~概念和原理年月前苏联成功发射第一颗人造卫星开辟了人类探索宇宙的新纪元。此后人类发射了许多航天器飞出地球到达遥远的星球进行探测。例如近年来“勇气”号和“机遇”号火星车登陆火星并发现曾有水的证据“卡西尼”号飞船成功进入土星轨道就是此类活动的典型代表。我国正在积极准备中的“嫦娥工程”也是一项重要的宇宙探测活动。其中通信是维系人类与航天器的纽带是进行宇宙探索活动的必不可少的环节。因为对航天器的引导和控制取决于可靠的通信而将探测得到的科学数据发回地球又正是通信的任务。本文开头引用的WARC~ST关于空间通信的定义中空间飞行体就是我们常称的航天(飞行)器。从通信角度看空间通信站就是航天器上的通信装置。空间通信可以分为近空通信与深空通信。近空通信指地球上的实体与地球卫星轨道上的飞行器之间的通信。这些飞行器的轨道高度为数百至数十万千米如各种应用卫星、载人飞船和航天飞机等。深空通信通常指地球上的实体与离开地球卫星轨道进入太阳系的飞行器之间的通信通信距离达几亿至几十亿千米(一个天文单位以上)。一个典型的空间通信系统是由航天器和地面段组成的。航天器上的通信设备(即上文所称的空间站)包括飞行数据分系统、指令分系统、调制解调、射频分系统和天线等。地面段则包括任务的计算和控制(中心)、到达地球通信站的传输线路(地面的和卫星通信)、测控设备、空间通信收发设备和天线等。深空通信要执行的基本任务即所具有的基本功能有个:、指令、跟踪和遥测。前二者是负责从地球对航天器的引导和控制后者则是传输通过航天器探测宇宙所获得的信息。随着人类对宇宙探测范围的扩大探测对象数量的增加研究内容的深入通信必然从较为简单点对点发展到点对多点、多点对多点的网络方式。当今和未来空间通信网络面临的重要挑战是如何充分发挥其效益的问题:首先一个深空通信网能否具有多用途即与多个航天器通信?深空通信网与近空通信网能否综合为一?如果能网络应如何构建?其次空间通信网如何满足日益增多的用户高时效而灵活的接入、以便更好地共享资源?网络组成与结构文献提出了一种未来的NASA宇航通信系统基本架构如图所示。图未来的NASA宇航通信系统基本架构由图可见系统基础设施的基本组成包括骨干网(BN)、接入网(AN)、航天器内网(IN)和邻近网(PN图中未画出)。其中骨干网的组成如图所示它包括NASA的地面网(GN)、深空网(DSN)、天基网(SN跟踪和数据中继卫星系统(TDRSS)、国际空间站(ISS))和可为NASA航天器提供通信业务的任何商业卫星系统以及将NASA设施联在一起的虚拟专网(VPN)。通过骨干网可供利用的信息有来自其他航天器、太空车、传感器网络、运作中心、归档数据库和用户的数据及任务指令等等。网络还能进一步扩大到全球范围获得更多的空间信息资源。接入网。是利用微波或光通信手段为执行任务的航天器、太空车和其他对象接口到骨干网的外围。这些接口包括远地对象的调制解调器、接收机、发射机和天线以及骨干网的匹配装置。··通信学报第卷图骨干网的基本组成航天器内网。是为协同飞行的航天器例如星座、紧密编队或松散星群建立的用于局域通信和协调其间可利用无线接口(微波或光)或其他接口(有线或光纤)连接到相邻的航天器。邻近网络。相距甚近的登陆或空间的太空车、空间站、传感器、气球等利用低功率的邻近网络以adhoc方式互联。因特网技术的应用提出图所示的系统架构目的是为众多用户(如各有关部门科学家)、航天器和其上仪器之间提供透明的端到端连接这将大大有助于众多用户共享系统的信息资源。考虑到空间通信网络的特殊性不能将地面的因特网技术照搬照套。就骨干网而言数据层协议包括异步转移模式(ATM)、数字视频广播(DVB)标准、高级数据链路控制(HDLC)和CCSDS转移(中继)帧模式。在网络层对于近空通信主要考虑采用IP因为它与地面网是兼容的对于深空通信由于空间通信协议规定(SCPS)比IP更为紧凑是适用的。在传输层可采用的通信协议有应用于地球轨道任务的传输控制协议(TCP)应用于更远距离的用户数传报协议(UDP)和SCPS传输协议(SCPSTP)。在应用层有应用于空间网络(SN)的文本传递协议(FTP)CCSDS文本传递协议(CFDP)简单的邮件传递协议(SMTP)多播协议(MDP)网络时间协议(NTP)以及正在研究中的其他应用于空间网络的协议。新技术的开发由骨干网、接入网、航天器内网和邻近网络组成的新架构能很好地满足NASA对未来空间通信的需要。基于此架构无需为每出现一新的任务构建一套新的通信基础设施避免了重复建设。个网络元素中重点是骨干网它需要大容量、高速率、可靠的微波或光通信技术的支持在软件开发中基于分层结构和对时延不敏感、数据开销最小运作的协议是十分重要的。至于在空间的架构元素其硬件将是高度小型化、低功耗、体积小、重量轻的并采用智能元件来增强网络的功能和自主性。结束语本文综述了卫星通信在宽带业务和移动业务的新进展介绍了一种空间通信网的新架构。这些领域里所取得的新的研究成果表明包括卫星通信在内的空间通信有着广阔的应用前景和发展潜力。人们对信息化的需求是无止境的为满足这些要求的卫星通信乃至更为广泛意义上的空间通信理论与技术也要不断开拓前进。在硬件方面需要开发高性能、小型化、处理能力强的航天(飞行)器通信有效载荷、多功能的地面基础设施在软件方面需要提供基于开放式分层结构和对时延不敏感的高效率的协议的网络技术。总之面对世纪的卫星通信可以借用一句名言来概括:广阔天地大有作为。参考文献:FARSEROTUJ,PRASADRAsurveyoffuturebroadbandmultimediasatellitesystems,issuesandtrendsJIEEECommunicationsMagazine,,():http:wwwipstarcomEBOL刘剑,黄国策,宋爱民宽带卫星通信概述J数据通信,,():LIUJ,HUANGGC,SONGAMOverviewofbroadbandsatellitecommunicationJDataCommunication,,():张乃通,汪洋对发展卫星通信的思考J数字通信世界,,():HANGNT,WANGYConsiderationaboutdevelopingsatellitecommunicationJDigitalCommunicationWorld,():KOTAS,MARCHESEMQualityofserviceforsatelliteIPnetworks:asurveyJInternationalJournalofSatelliteCommunicationsandNetworking,,():RecommendationITURSTechnicalcharacteristicsofairinterfacesforglobalbroadbandsatellitesystemsSRecommendationITURSPerformanceEnhancementsofTransmissionControlProtocoloverSatelliteNetworksS张更新,甘仲民浅论我国卫星移动通信系统的发展思路和策略J数字通信世界,,():ZHANGGX,GANZMDevelopmentstrategyofChinesemobile第期甘仲民等:卫星通信技术的新发展··张更新()男浙江平湖人博士解放军理工大学通信工程学院教授、博士生导师主要研究方向为卫星通信。甘仲民()男广西南宁人解放军理工大学通信工程学院教授、博士生导师中国电子学会会士。主要研究方向为微波与卫星通信。satellitecommunicationsystemsJDigitalCommunicationWorld,,():张更新,张杭卫星移动通信系统M北京:人民邮电出版社,ZHANGGX,ZHANGHMobileSatelliteCommunicationSystemMBeijing:PostandTelecommunicationPress,ENRICODR,PIERUCCILNextgenerationmobilesatellitenetworksJIEEECommunicationsMagazine,,():WALKEBHMobileRadioNetworks:NetworkingandProtocolsMJohnWileySons,MARALG,RIDDERJLowearthorbitsatellitesystemsforcommunicationsJInternationalJournalofSatelliteCommunications,,():MURATOREFUMTSMobileCommunicationsfortheFutureMJohnWileySonsOHMORIS,WAKANAH,KAWASESMobileSatelliteCommunicationsMArtechHouse,GARDINERJ,WESTBPersonalCommunicationsSystemsandTechnologiesMArtechHouse,FirstInmarsatsatellitereadyforlaunchhtmEBOLEADSSPACE,March,甘仲民深空通信J数字通信世界,():GANZMDeepspacecommunicationJDigitalCommunicationWorld,,():BHASINK,HAYDENJLSpaceinternetarchitecturesandtechnologiesforNASAenterprisesJInternationalJournalofSatelliteCommunications,,():HAYDENJSpacecraftgroundarchitecturesusinginternetprotocolstofacilitateautonomousmissionoperationsAProceedingsoftheIEEEAerospaceConferenceCRASHJ,CASASANTAR,HOGIEKInternetdatadeliveryforfuturespacemissionsAProceedingsoftheEarthScienceTechnologyConferenceCBHASINK,HAYDENJLSpaceInternetarchitecturesandtechnologiesforNASAenterprisesAProceedingsoftheIEEEAerospaceConferenceCBHASINK,PAULAR,EDWARDSCInternettechnologiesforspacebasedcommunicationsstateoftheartandchallengesAProceedingsofthethAIAAInternationalCommunicationsSatelliteSystemConferenceC作者简介:

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