卫星通信技术应用有何趋势

　　【摘要】卫星通信是基于人造卫星建构的通信体系，是当前常用的移动通信技术之一，在广播电视、航空航海、信息通讯、飞机、水利防汛等领域广泛应用，为各行各业发展提供了有力的技术力量支持。本文从当前卫星通信技术应用现状入手，对卫星通信技术应用中的主要困境进行了分析，并提出了相应的发展对策，以期改进卫星通信技术缺点。然后，畅想了卫星通信技术未来发展趋势。

　　【关键词】卫星通信技术;应用体会;发展趋势;主要特点

　　卫星通信技术于20世纪发展并兴起，与新通信技术相比，虽然不是新发展起来的，依然具备系统容量大、通信距离远等技术优势，应用价值很大。为了进一步了解卫星通信技术，有必要分析卫星通信技术应用，加深对卫星通信技术应用的体会，为未来技术研究与发展提供有益见解。

　　1卫星通信技术

　　卫星通信技术，是一种利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波的通信系统。卫星通信系统结构如图1所示。卫星通信技术具备覆盖范围广、通信容量大、传输质量好、组网方便迅速、便于实现全球无缝链接等优点，但是也有缺点，主要是传输时延大，通信传输及时性较低。从过去应用现状看，卫星通信技术主要应用于卫星移动、卫星遥感、卫星广播、卫星固定通讯及飞机等领域。随着智能手机发展，卫星通信技术在智能手机操作系统中有了应用，形成了以卫星通信技术为基础的卫星定位系统，实现定位、导航、测距、测速等功能，提高了智能手机操作水平。

　　2卫星通信技术应用体会

　　2.1主要困境

　　2.1.1传输时延大卫星通信技术的优势突出，但有一个很大的缺陷，即传输时延大，特别是在宽带通信方面。在宽带上，卫星通信及时性不能与光纤通信技术相比;在移动特性上，卫星通信不能与地面蜂窝移动系统相比。由于以上缺陷存在，受宽带限制，卫星通信技术已经难以满足高速数据业务需求，光纤通信技术渐渐取代卫星通信技术，这是现阶段卫星通信技术应用面临的主要困境。如，基于卫星通信技术建立起来的ATM网络，由于有较大的时延性，要求通信互联时能快速有效的进行转换协议，减少传输时延带来的影响。2.1.2很难保证协议转换方式最佳在卫星通信中采用宽带IP技术，应用难度是较大的，主要在于对不同的协议，卫星通信技术很难保证提供的所有转换方式都最佳。目前，宽带系统传输技术基本以ATM技术为基础，但是ATM技术难以适应卫星通信要求，不能确保准光线质量。特别是ATM技术不同于卫星通信技术，所以想要基于ATM技术建立卫星ATM通信网络难度是较大的，需要对协议及转换进行修改。2.1.3传输安全上的问题卫星通信技术发展时间不长，虽然在覆盖面、传输量等方面有较大的优势，但是与光纤通信技术等相比，其不仅有传输时延大等缺陷，在技术水平上也有一定差异，一定程度上影响了卫星传输安全。为此，应当考虑如何进一步提高卫星传输的安全性。

　　2.2改进对策

　　针对卫星通信技术应用中表现出来的问题，提出采用以下技术加以改进与调整，完善卫星通信技术。2.2.1数据压缩技术由于卫星通信技术有传输时延大缺点，为实现高速数据传输业务，可以采用数据压缩技术。数据压缩技术是一种数据处理激激技术，可以对数据进行动态、静态压缩，无论采用哪一种压缩方式，都能提高通信系统传输效率。移动通信领域，数据压缩公认标准有两个：①CCⅡT的H.26;②ISO中的静态图像压缩编码标准，可根据实际情况采用适合的数据压缩标准。2.2.2信息同步技术信息同步主要分为两大类：①连续同步;②时间驱动同步。卫星通信技术应用中，想要实现信息同步，可以采用以上两种信息同步技术，具体方法有反馈法、时间截法等。然后，按照以上方法建立协议转换方式，发展多信息流会话协议等，与当前最常用的分布式协议相适应。2.2.3智能卫星天线技术移动通信采用卫星通信技术时，需要利用卫星通信技术传输大量的多媒体信息，但是受宽带限制，传输效率不高。出于通信传输考虑，要求传输效率最低为2500MHz，一般选择Ku、Q等波段。虽然这些波段可以满足传输效率要求，然而实际传输中存在一定的雨衰现象，影响卫星功率。为改进这一问题，需要研究智能卫星天线技术，扩大波束覆盖面，利用多波束快速跳变降低雨衰现象，保证卫星功率。2.2.4宽带卫星通信技术为使宽带在卫星通信中得到很好的应用，应当积极发展宽带IP卫星通信技术。技术研究方向主要包括两个方面：①继续使用ATM协议;②完全摒弃掉ATM协议，发展新的协议。在继续使用ATM协议情况下，需对ATM协议进行改进。如，将信元和VC级业务量管理结合起来，建立可以控制各种拥塞问题的机制，加快协议转换。在完全摒弃掉ATM协议情况下，可以基于宽带IP建立新的协议，如IP保密安全协议等，建立新型的协议。2.2.5空间激光通信技术空间激光通信技术是一种以激光光波为载波的光通信技术，它以大气作为传输介质，通信传输的高效性、及时性可以光纤通信技术相媲美，且宽带、功率等方面都有极大的技术优势。此外，空间激光通信技术的波段窄、波速小，很难被截获，一定程度上提高了通信传输安全性。所以，如果将空间激光通信技术应用于卫星通信系统中，可以确保卫星通信安全可靠。

　　3卫星通信技术发展趋势

　　卫星通信技术研究有一定的风险，但是不能退缩、胆怯，要勇于科研、敢于探索，促进卫星通信技术发展。从当前及未来卫星通信技术应用需求看，今后工作中可以加大以下几个方面研究：(1)建立独立的卫星通信系统，不需要通过地面电信网，直接利用自身的独立通信网服务于民，减少对地面电信设施的依赖，可提高卫星通信传输效率。(2)加大卫星通信技术与其他行业的融合研究，扩大卫星通信技术的应用范围，充分利用卫星通信技术带动社会建设。(3)综合卫星业务。卫星通信技术广泛应用于卫星移动、卫星遥感、卫星广播等领域，这些业务系统是相互独立的，可以考虑建立综合卫星业务，并构建与之相适应的卫星通信网络。(4)移动卫星通信方面，将其与第四代移动通信技术融合应用，建立更高效、高速的的个人通信网，提高卫星通信技术在移动通信上的服务能力。

　　4结论

　　综上所述，卫星通信技术在社会生产很多领域有着应用，如卫星移动、卫星遥感、航空航海、救灾等，极大促进了社会建设与发展。面临卫星通信系统传输延时大等问题，可以采用数据压缩技术、信息同步技术、智能卫星天线技术等，解决当前卫星通信系统应用中的难题，从根本上提高卫星通信技术水平，扩大微信通信技术应用范围。

　　参考文献

　　[1]肖跃，秦红祥.国内外卫星通信产业技术应用现状和发展趋势[J].卫星与网络，2010(7)：20~25.

　　[2]黄睿.卫星通信技术的应用体会及未来趋势展望[J].科技创新与应用，2013(20)：81.

　　阅读期刊：通信与信息技术

　　《通信与信息技术》(双月刊)创刊于1971年，由四川省通信学会主办。以报道现代通信电源技术及电源领域新技术、新工艺、新产品为宗旨，向通信应用工程技术人员提供技术支持为目的，满足通信领域人员需求。