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宽带卫星通信技术的现状与

发展

-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

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宽带卫星通信技术的现状与发展

本文综述了宽带卫星通信技术的现状，介绍已解决的关键技术问题，包括卫

星数据传输技术和关键器件，以及星上处理、交换技术等。在文章的中间部

分，详细阐述困扰宽带卫星系统发展的一些新的技术问题。最后，展望未来宽

带卫星技术的发展趋势。

1、宽带卫星通信技术的现状

发展宽带卫星系统已成为当前通信的新热点之一。但要满足未来的需要，必

须解决卫星网与服务质量（QOS）有关的系统设计问题。面对各种系统的竞

争，如何在技术上保证提供业务肥价优质，以及占领市场，是宽带多媒体卫星

通信系统得以生存和发展的关键。

前期的卫星宽带系统被称为卫星宽带接入系统。1996年，美国NASA的ACTS

卫星（AdvanedCommuniCationsTechnologySatellite）进行了155.54Mbit／s的

ATM试验。目前，已经进入商用化的典型系统，如DirectPC和DirectTV都是

根据大多数多媒体业务用户的业务特点（下载大量视频、音频和数据信息，但

上载信息很小）而设计的。它们使用非对称传输方式来降低用户终端费用，并

在北美获得较大的市场。欧洲也在积极发展这样的非对称系统。但是这些早期

的应用离未来对宽带卫星系统的要求还有一些距离，在市场定位上还处于探索

阶段。目前，宽带卫星通信系统的研究，如欧洲先进通信技术和业务（ACTS，

theEuropeanadvancedCommunicationstechnologiesandservices）计划的若干项

目——SECOMS（satelliteEHFcommunicationsformbilemultimediaservices）、

ASSET（ACTSsatelliteswitchingend-to-endtrials）、WISDOM（widebandsatellite

demonstrationofmultimedia）和ACCORD（ACTSbroadcommunicationjointtrials

anddemonstration等，都集中在可提供2Mbit／s速率的新系统设计上。同时，

以支持宽带业务为目的的一些同步和非同步卫星通信系统相继出现，1999年5

月11日欧洲发射了ASTRA卫星，组成宽带、面向大众的“空中因特网”卫星系

统。

现代宽带卫星系统的特点是工作在更高的频段、采用基于ATM的传输技术和

主要提供多媒体和因特网业务。其市场由三个基本部分组成：在线个人客户、

多媒体业务提供商和在线企业集团。

目前，宽带卫星系统已采用Ka波段，而Ka波段传播特性受降雨衰耗的影响

较大，这一点为人们所普遍关注。但是从实验和实际应用的结果来看，采用自

适应功率调整和自适应数字编码可以解决这个问题。

地面光纤网采用ATM技术来提供宽带综合业务。而误码率较高的卫星定带系

统在采用ATM技术提供多媒体业务时，需考虑保证QOS的问题。一些国家，

如美国、欧洲、日本、澳大利亚对卫星ATM层和物理层性能测试的结果表明，

ATM的性能可以满足ITU－TG.826和I.356的目标要求。如果系统采用RS块状

编码、交织、FEC技术，卫星链路可达到准光纤链路质量，ATM可以作为卫星

系统的数据传输技术。而具有星上交换处理的卫星ATM系统却有着光