国际移动卫星通信系统详解.ppt

第7章 国际移动卫星通信系统 第7章 国际移动卫星通信系统 7.1 卫星通信基础知识 7.2 Inmarsat系统概述 7.3 Inmarsat开放的通信系统及业务 7.4 Inmarsat两位码业务及船站识别 7.5 Inmarsat系统在GMDSS中的作用 7.1 卫星通信基础知识 卫星通信：设置在地球上（地面、水面或低层大气中）的两个或多个无线电通信站之间利用人造地球卫星作为中继站转发或反射无线电波进行的通信。 卫星通信的特点 优点： 覆盖区域大，通信距离远 便于多址连接 机动灵活，不受地理条件的限制 频带宽、容量大 一次转接，通信质量好，可靠性高 通信成本与距离无关 缺点： 需要先进的空间技术 传输距离较远，有较大的信号延迟 卫星寿命短，寿命约为3-10年 7.1.1 INMARSAT 系统组成 INMARSAT 通信系统： 空间段 地面段——卫星通信地面网络（含网络协调站NCS、地面站LES） 用户段——卫星移动通信终端（MES） INMARSAT 系统组成——空间段 海事卫星（Satellite） 接收岸站和船站发来的信号，对所接收的信号加以放大和处理, 然后转发给船站或岸站。 POR IOR AOR-E AOR-W 点波束模式与全球覆盖模式 点波束模式：将卫星发射功率集中在一些航运密集，通信业务繁忙的地区，以便为这一地区提供更多的通信线路，并可进一步减小移动站的体积。 全球覆盖模式:除了给航运密集的地区提供足够的能量、保证其正常通信外，也兼顾航运稀疏过往船舶较少的地区，使得航行于世界任何地区的船舶能够利用卫星进行通信。 点波束模式与全球覆盖模式示意图（3代卫星） 7.1.2 卫星运行的轨道 圆形轨道卫星  椭圆形轨道卫星 3、按卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角 θ = 0° ，赤道轨道卫星 ； θ = 90° ，极轨道卫星; 0° θ 90°,倾斜轨道卫星 注： θ表示夹角 卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角示意图 θ = 0° ，赤道轨道卫星 θ =90°极轨道卫星; 0° θ 90°,倾斜轨道卫星 卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角示意图 什么叫静止卫星？ 卫星在地球赤道上空，距地面 35,786 公里的圆形轨道上绕地球旋转，卫星轨道平面与地球赤道平面的夹角为 0°，其绕地球旋转一周的时间和地球自转一周所需时间相同为 24 小时，并且其围绕地球旋转的方向和地球自转的方向相同，不论在地球的什么地方观察卫星，卫星始终是相对静止不动的我们把这种卫星称为静止卫星。 7.1.3 INMARSAT的卫星频率 通信方向 通信频带 波段 MES→SAT上行链路 1626.5-1646.5 MHz(20MHz)1.6GHz L SAT→MES下行链路 1525.0-1545.0 MHz(20MHz)1.5GHz L LES→SAT上行链路 6425.0-6443.0 MHz(18MHz) 6GHz C SAT→LES下行链路 3600.0-3623.0 MHz(23MHz) 4GHz C 口决：上高下低、岸高船低 7.1.3 INMARSAT的卫星频率 ①工作在双波段（C/L波段）； 7.1.4 卫星通信的连接方式 7.1.5 卫星通信存在的主要问题 1.通信时延较长 2.卫星通信线路容易受外部条件的影响 3.存在日凌中断和星蚀 星蚀和日凌中断 第7章 国际移动卫星通信系统 7.1 卫星通信基础知识 7.2 Inmarsat系统概述 7.3 Inmarsat开放的通信系统及业务 7.4 Inmarsat两位码业务及船站识别 7.5 Inmarsat系统在GMDSS中的作用 7.2.1 Inmarsat系统组成 设在 Inmarsat 总部（伦敦） ２）卫星分布情况： （１）四颗卫星无缝隙覆盖除南北极地区外的全球区域； 卫星覆盖区 一、定义： 卫星在地球表面的投影 二、静止卫星覆盖区： 覆盖面积超过地球表面总面积的三分之一 实现全球通信的条件 在静止卫星轨道上等间距地放置三颗静止卫星,在卫星覆盖区的重叠部分建立转发站 ，则经过一次跳变，即通过一颗卫星或经过二次跳变和转发站便可实现二个地球站间的通信联络 ，并可基本实现全球通信 INMARSAT 系统组成——地面段 （1）网络操作中心(NOC) INMARSAT 网络控制中心位于伦敦INMARSAT 总部，它使用全球通信网络与四个网络协调站连接起来