發(fā)布時間：2022-05-07 05:02:30
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了1篇的衛(wèi)星通信論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
摘要：針對實(shí)驗(yàn)設(shè)備成本制約衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課程發(fā)展的問題，該文分析了本科生和研究生兩種教學(xué)對象的特點(diǎn)，對衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)條件建設(shè)進(jìn)行了探討與摸索。本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計采用低成本實(shí)驗(yàn)設(shè)備，突出感性認(rèn)識；研究生實(shí)驗(yàn)課程突出學(xué)習(xí)的自主性，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并在實(shí)際教學(xué)中取得了較好效果。
關(guān)鍵詞：衛(wèi)星通信；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；衛(wèi)星廣播電視
截至2015年底，中國在軌運(yùn)行的衛(wèi)星數(shù)量已超過140顆，僅次于美國，位居世界第二。然而，伴隨著衛(wèi)星數(shù)量的突破，我國的衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展卻相對滯后，尤其是地面應(yīng)用系統(tǒng)的發(fā)展還不夠。除投入不足外，人才缺乏也是一個重要原因。衛(wèi)星通信課程作為高校電子通信類專業(yè)的主干課程在激發(fā)學(xué)生對衛(wèi)星通信領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)衛(wèi)星通信領(lǐng)域的人才等方面有著不可替代的作用。
1實(shí)驗(yàn)課程開設(shè)背景
由于衛(wèi)星通信設(shè)備昂貴、通信衛(wèi)星資源緊缺，傳統(tǒng)的本科《衛(wèi)星通信》課程主要以理論教學(xué)為主，以實(shí)驗(yàn)演示和參觀觀摩為輔，實(shí)踐教學(xué)的比例非常少。衛(wèi)星通信的頻率很高，常規(guī)的仿真平臺很難實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)仿真，因此,有條件的院校開設(shè)的仿真實(shí)驗(yàn)僅限于衛(wèi)星通信的中頻部分[1]，讓學(xué)生觀察信號在中頻部分的處理與傳輸過程，深化學(xué)生對通信基本理論的認(rèn)識，但這些改善無法讓學(xué)生體會到真正的衛(wèi)星通信過程，也很難激發(fā)學(xué)生對衛(wèi)星通信領(lǐng)域的學(xué)習(xí)熱情和興趣。另外，隨著衛(wèi)星通信技術(shù)的迅速發(fā)展，《衛(wèi)星通信》課程的教學(xué)內(nèi)容需要不斷更新，與工程實(shí)際結(jié)合也更加密切，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性越來越突顯。與理論教學(xué)相比，由于學(xué)時有限、實(shí)踐環(huán)節(jié)組織困難，實(shí)驗(yàn)教學(xué)已成為衛(wèi)星通信教學(xué)改革與發(fā)展的瓶頸。
2實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計
為提高衛(wèi)星通信課程的教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，對衛(wèi)星通信課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容和方法進(jìn)行了探索，在教學(xué)實(shí)踐中取得了一定效果。具體而言，該校在通信工程專業(yè)的本科生教學(xué)中開設(shè)了《衛(wèi)星通信》課程，在研究生教學(xué)中開設(shè)了《現(xiàn)代通信新技術(shù)》（其中包含了衛(wèi)星通信的相關(guān)內(nèi)容），針對不同的培養(yǎng)對象，教學(xué)的內(nèi)容、方式方法有很大差異。
2.1本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)
本科教學(xué)中學(xué)生數(shù)量眾多，傳統(tǒng)的《衛(wèi)星通信》實(shí)驗(yàn)課程受限于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的成本，只能讓學(xué)生進(jìn)行衛(wèi)星通信的演示和觀摩，無法讓學(xué)生切身體會衛(wèi)星通信的過程。隨著技術(shù)的發(fā)展，作為一種最廉價的衛(wèi)星通信方式之一——衛(wèi)星廣播電視已進(jìn)入千家萬戶，它主要由天線（及其支架）、衛(wèi)星電視接收機(jī)、電視機(jī)以及電源等設(shè)備組成。該系統(tǒng)屬于衛(wèi)星通信中的單向接收地球站，而衛(wèi)星通信中的反向發(fā)射鏈路與接收鏈路相似，因此，該系統(tǒng)完全可以作為學(xué)生體驗(yàn)衛(wèi)星通信過程的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。然而，雖然電視機(jī)在該系統(tǒng)中僅作為通信的終端設(shè)備，與衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)目的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)，但電視機(jī)的成本卻占據(jù)該套實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的70%以上；另外，衛(wèi)星廣播電視實(shí)驗(yàn)的開設(shè)通常需要在室外開闊地域進(jìn)行，此時系統(tǒng)的室外供電也將成為課程開設(shè)必須考慮的因素；上述兩個原因?qū)е滦l(wèi)星電視接收系統(tǒng)在《衛(wèi)星通信》實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)過程中無法得到推廣。為解決該問題，通過市場調(diào)研，將衛(wèi)星電視接收機(jī)和電視機(jī)的功能改由尋星儀來實(shí)現(xiàn)。尋星儀是融合了衛(wèi)星電視接收機(jī)、電視機(jī)以及頻譜儀簡易功能的一體化設(shè)備，采用鋰電池供電，不需要市電，便于室外實(shí)驗(yàn)的開設(shè)。整套系統(tǒng)成本低于1000元，其簡易的頻譜儀功能還可以開設(shè)衛(wèi)星信標(biāo)的接收實(shí)驗(yàn)。尋星儀的操作界面與常規(guī)的衛(wèi)星電視接收機(jī)完全相同，可以設(shè)置衛(wèi)星名稱、高頻頭本振、接收頻率、符號率、極化方式等參數(shù)；連接衛(wèi)星電視接收天線后，當(dāng)天線對準(zhǔn)目標(biāo)衛(wèi)星時即可接收到該衛(wèi)星上的信號（即接收的信號強(qiáng)度和信號質(zhì)量高于衛(wèi)星接收機(jī)門限）；若目標(biāo)衛(wèi)星上有公開的電視節(jié)目，還可以直接使用該終端收看衛(wèi)星廣播電視。在該系統(tǒng)上開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程可以讓學(xué)生熟練掌握衛(wèi)星通信中天線對星的基本流程與操作技巧，明確天線三維指向的參考基準(zhǔn)與天線精確對準(zhǔn)衛(wèi)星的判斷標(biāo)準(zhǔn)，使學(xué)生對衛(wèi)星通信的整個過程進(jìn)行全面、整體認(rèn)知，鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動手能力。本科生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)重點(diǎn)在于突出學(xué)生的感性認(rèn)識，通過衛(wèi)星實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生能夠掌握衛(wèi)星通信的基本原理，明白衛(wèi)星通信中對星的標(biāo)準(zhǔn)是什么，并掌握對星的常見技巧。對于學(xué)有余力的學(xué)生，啟發(fā)他們更深入了解衛(wèi)星通信發(fā)展的新技術(shù)、新方向。
2.2研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)
與本科生相比，研究生具有更大的學(xué)習(xí)自主性，理論講授不僅要細(xì)而專，還要廣而泛。在本科現(xiàn)有衛(wèi)星通信內(nèi)容的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)講授與衛(wèi)星通信相關(guān)的天線技術(shù)、陣列信號處理技術(shù)以及通信技術(shù)等的發(fā)展現(xiàn)狀，為研究生下一步的課題選擇提供參考。作為小班教學(xué)，研究生的衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課可以采用完全自主的形式——將固定衛(wèi)星地球站、便攜式地球站、衛(wèi)星動中通地球站以及寬帶無線通信系統(tǒng)、無人機(jī)視頻采集等設(shè)備交給學(xué)生進(jìn)行自主組合，按照系統(tǒng)搭建由簡單到復(fù)雜，地球站由固定到移動，通信業(yè)務(wù)由話音到視頻的漸進(jìn)過程，讓學(xué)生體會衛(wèi)星通信在實(shí)際生活中的各種應(yīng)用場景以及還存在亟需解決的問題，激發(fā)學(xué)生投身衛(wèi)星通信領(lǐng)域技術(shù)研究的興趣。
3結(jié)語
衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)可以強(qiáng)化學(xué)生對衛(wèi)星通信基本原理的理解和掌握，激發(fā)學(xué)生對衛(wèi)星通信領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣。該文針對本科生和研究生兩種教學(xué)對象，對衛(wèi)星通信實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)條件建設(shè)進(jìn)行了探討與摸索，在實(shí)際的教學(xué)過程中取得了良好效果。然而，適合于不同對象、不同接受能力的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革是永無止境的，如何取得更好教學(xué)效果還需要與廣大高校的衛(wèi)星通信課程教師共同探討。
【摘要】由于民航C波段衛(wèi)星網(wǎng)的極化隔離度指標(biāo)下降，各站發(fā)射功率超標(biāo)，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器處于長期功率飽和，嚴(yán)重影響轉(zhuǎn)發(fā)器工作狀況和壽命，本文研究對民航C波段衛(wèi)星網(wǎng)的功率調(diào)整的方法。及功率調(diào)整理論依據(jù)。從而改善C波段衛(wèi)星網(wǎng)工作狀況。
【關(guān)鍵詞】民航TES系統(tǒng)；衛(wèi)星通信；功率調(diào)整
1電話調(diào)整方案
首先，選擇一路具有ICM卡的CU板直接連接電話機(jī)，如無配置請?zhí)崆皽?zhǔn)備，并確認(rèn)電話號碼。準(zhǔn)備一根電話線與一部普通電話，將電話通過電話線與CU板“telco”相連。打開所在的TES衛(wèi)星機(jī)箱電源，開啟ODU電源。只開起該CU板所在的機(jī)箱，待該CU板上線，并顯示數(shù)字“4”后，撥打網(wǎng)控衛(wèi)星電話（號碼為168（1、2）和166）。然后，由網(wǎng)控進(jìn)行發(fā)射功率比較，指導(dǎo)標(biāo)定功率。
2發(fā)射調(diào)制波方案
（1）準(zhǔn)備英文版操作系統(tǒng)的電腦筆記本和CU版監(jiān)控線。（2）具體調(diào)整方案。打開cutunet軟件，敲擊showfolde（顯示文件夾）按鈕，選定frequency&power。（頻率和功率）。發(fā)射頻點(diǎn)是經(jīng)過聯(lián)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)控制工程師獲得分派的，而后將gainsettings（發(fā)射功率）應(yīng)用默認(rèn)設(shè)置。選擇條目modula-tion&rate。Datarate選擇19.2K。Modulation選擇BPSK。FECrate選擇1/2。選中scrambler&diff.encoder。選中TXenable。選中Qinvert。敲擊OK按鈕直至CU板上呈現(xiàn)“—/E.”交替出現(xiàn)為止，調(diào)整若不成功，需多次嘗試。（CU3慢選APPLY后OK.）。
3功率調(diào)整
調(diào)整功率需要調(diào)整地球站點(diǎn)室內(nèi)和室外設(shè)立的衰減器，正常先調(diào)整室外ODU，而后微調(diào)各機(jī)架的室內(nèi)衰減器。調(diào)整室內(nèi)衰減器：地球站需要對每一組衰減器所屬的機(jī)箱進(jìn)行調(diào)整，衰減增大減小功率，衰減減小增大功率。調(diào)整室外衰減器：3.1agilisodu上下行衰減值的調(diào)動（1）AGILIS監(jiān)控電纜的制作；（2）AGILISODU監(jiān)控顯示。3.2efdataODU的上行鏈路和下行鏈路的衰減值調(diào)整（1）制作efdataODU監(jiān)控電纜；（2）設(shè)置通信參數(shù)；（3）監(jiān)控顯示。3.3vitacomODU的上行鏈路和下行鏈路的衰減值調(diào)整（1）制作vitacomodu監(jiān)控電纜；（2）啟動超級終端；（3）VITACOM超級終端的通信參數(shù)設(shè)置。終端仿真：DECVT-100。速率：9600bps。停止位：1。數(shù)據(jù)位：8。奇偶校驗(yàn)：無。流量控制：關(guān)閉。（4）VITACOMODU監(jiān)控顯示3.4V2ODU監(jiān)控界面VSATUUtility———RFM———ConfigureRFM———RFM。
4接收功率調(diào)整
調(diào)整完發(fā)射功率后，需要對地球站的接收電平進(jìn)行標(biāo)較。以下方法對地球站接收電平的調(diào)整。首先，地面站把機(jī)箱的接收中頻電纜連接到頻譜分析儀，在頻譜分析儀上電自檢完成以后，頻譜分析儀參數(shù)設(shè)置為以下：70.125MHz的中心頻率，跨度SPAN為300kHz，RBW為3kHz，VBW為300Hz，而后調(diào)整接收到的信號電平衰減器在近68dBm。
5調(diào)整結(jié)果功率調(diào)整的理論研究
5.1衛(wèi)星通訊體系中的功率控制原理
衛(wèi)星通信體系中的功率控制，是在用戶通訊質(zhì)量被保障的前提下，將發(fā)射功率降低，以削減系統(tǒng)干擾，提升系統(tǒng)容量。它是先對接收端的接收信號強(qiáng)度和信噪比等指標(biāo)進(jìn)行評價，然后改動發(fā)射功率來抵償無線信道中的途徑消耗和衰敗，實(shí)現(xiàn)既保障通訊質(zhì)量，又不會對衛(wèi)星通信體系中的別的用戶發(fā)生分外的影響。衛(wèi)星通訊體系是一個功率受限體系的典范，用體系功率控制來保證衛(wèi)星通訊體系正常工作，提升衛(wèi)星通訊體系通訊容量，節(jié)約衛(wèi)星通訊體系資源。功率控制算法主要從兩個層次分析和研究。全局層次和局部層次?？梢詫⒐β士刂品殖刹煌念愋?。根據(jù)功率控制在衛(wèi)星系統(tǒng)中的鏈路方向不同分為：上行功率控制和下行功率控制。根據(jù)功率控制信息的獲取方式分為：開環(huán)、閉環(huán)、外環(huán)。其中閉環(huán)又稱為快速內(nèi)環(huán)。開環(huán)功率控制是指發(fā)射端根據(jù)自身測量得到的信息對發(fā)射功率進(jìn)行控制。不需要接收端的反饋。開環(huán)功率控制控制在TD-LTE系統(tǒng)中主要用于隨機(jī)接入過程。由于系統(tǒng)上下行鏈路在一個載頻上傳送，通過對導(dǎo)頻信號的路徑損耗估計。接收端可以對發(fā)送信號的路徑進(jìn)行準(zhǔn)確估計。相應(yīng)調(diào)整發(fā)送功率。開環(huán)功率控制的基本原理可描述為：Pnest（dBm）=Ploss（dB）+Pdes（dBm）其中Pnest（dBm）為開環(huán)功率控制調(diào)整后的終端發(fā)射功率。Ploss（dB）為測量得到的鏈路路徑損耗。Pdes（dBm）為基站期望收到的目標(biāo)功率。開環(huán)功率控制不需要反饋信道。算法相對于閉環(huán)功率控制反應(yīng)更靈敏。它可對移動臺發(fā)射功率的調(diào)整一步到位。即信道衰落多少節(jié)補(bǔ)償多少。但是在深衰落的信道環(huán)境中，開環(huán)會使功率幅度調(diào)節(jié)過大產(chǎn)生誤調(diào)。惡化系統(tǒng)性能。所以開環(huán)功率控制在目前的標(biāo)準(zhǔn)中僅在無線鏈路建立時使用。閉環(huán)功率控制是指需要發(fā)射端根據(jù)接收端送來的反饋信息對發(fā)射功率進(jìn)行控制的過程。它分為功率調(diào)節(jié)和功率判決兩個部分。因此，功率調(diào)整的延遲較大。
5.2上行鏈路功率控制
鏈路上行FDMA在云，雨，雪和霧影響的氣候前提下，衛(wèi)星接納端的信號接納電平具有很大變化，對上行信號的接收有很大影響。功率控制調(diào)整，由地球站和網(wǎng)控完成。網(wǎng)絡(luò)控制檢驗(yàn)上行信號的Eb/N0（信噪比），并且用專項(xiàng)使用信元方法及時向各個地球站廣播，網(wǎng)絡(luò)控制判斷是否上行信號的接受Eb/N0（信噪比）高出閾值：閾值是一個窗口，確保接受Eb/N0（信噪比）在固定范圍內(nèi)的上行鏈路信號。如果接收Eb/N0值大于設(shè)定的（Eb/N0）max則適當(dāng)減小其發(fā)射功率；如果Eb/N0值不大于設(shè)定的（Eb/N0）max則判斷其是否小于（Eb/N0）min，如果Eb/N0值小于設(shè)定的（Eb/N0）min，則適當(dāng)增加其發(fā)射功率，如果接收值在（Eb/N0）max和（Eb/N0）min之間就不對其發(fā)射功率進(jìn)行調(diào)整。
作者：唐秋紅 單位：民航東北空管局
摘要：客戶、客戶關(guān)系是企業(yè)的戰(zhàn)略性資源，客戶關(guān)系管理有助于提高客戶滿意度、忠誠度和企業(yè)競爭力，為了實(shí)現(xiàn)國際化和規(guī)模化發(fā)展，我國衛(wèi)星通信運(yùn)營企業(yè)需要全方位加強(qiáng)客戶管理管理。
關(guān)鍵詞：客戶關(guān)系管理；衛(wèi)星通信運(yùn)營
1引言
資本、設(shè)施、員工、客戶等資源是企業(yè)生存和發(fā)展的基礎(chǔ)。客戶所具有的稀缺、價值等特性決定了它是企業(yè)的戰(zhàn)略性資源。隨著市場經(jīng)濟(jì)的不斷完善和全球一體化程度的不斷加深，客戶在市場中的地位愈發(fā)突出，市場競爭也隨之由產(chǎn)品競爭、技術(shù)競爭擴(kuò)展到服務(wù)競爭、客戶競爭?；ヂ?lián)網(wǎng)和知識經(jīng)濟(jì)時代的到來一方面縮短了產(chǎn)品生命周期，增加了市場競爭劇烈程度，另一方面也為企業(yè)優(yōu)化客戶服務(wù)流程、整合客戶服務(wù)渠道、開發(fā)客戶資源，即實(shí)施客戶關(guān)系管理建立了基礎(chǔ)。其目的在于提高客戶滿意度和忠誠度，創(chuàng)造客戶價值，增強(qiáng)企業(yè)市場競爭力。衛(wèi)星通信運(yùn)營屬于信息傳輸服務(wù)業(yè)，這種服務(wù)是基于信息技術(shù)系統(tǒng)，類似于產(chǎn)品的服務(wù)，主要特點(diǎn)是生產(chǎn)與消費(fèi)同時發(fā)生。與產(chǎn)品型和一般服務(wù)型企業(yè)一樣，衛(wèi)星通信運(yùn)營企業(yè)同樣需要自己的客戶關(guān)系管理。目前，我國衛(wèi)星通信運(yùn)營業(yè)總體規(guī)模相對較小，產(chǎn)業(yè)化程度相對較低，客戶關(guān)系管理尚處于初級階段。隨著我國衛(wèi)星通信運(yùn)營國際化程度的不斷提高，以及基于Ka寬帶通信系統(tǒng)的公眾服務(wù)能力的逐漸形成，加強(qiáng)客戶關(guān)系管理將是必然的要求。
2客戶關(guān)系管理釋義
2.1客戶關(guān)系管理的內(nèi)涵
一般來講，客戶關(guān)系管理具有下面三個層面的含義：首先，客戶關(guān)系管理是一種先進(jìn)的企業(yè)管理理念和策略。其核心思想是將客戶和客戶關(guān)系視為企業(yè)的重要資源，要求企業(yè)在經(jīng)營過程中始終堅持以客戶為中心，選擇和管理高價值客戶，通過深入的客戶分析和完善的客戶服務(wù)來滿足客戶需求，創(chuàng)造客戶價值，提高客戶滿意度、忠誠度和企業(yè)經(jīng)營效益。其次，客戶關(guān)系管理是一類新的企業(yè)管理模式和運(yùn)營機(jī)制。它貫穿于企業(yè)市場營銷、銷售、客戶服務(wù)三大業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)?；趦?yōu)化的企業(yè)組織體系和業(yè)務(wù)流程，一系列獲取、保持和增加可獲利客戶的方法和過程，以及全面和個性化的客戶資料，這些業(yè)務(wù)部門能夠協(xié)同建立和維護(hù)卓有成效的客戶關(guān)系，向用戶提供快捷和周到的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。第三，客戶關(guān)系管理是一套完整的信息管理和應(yīng)用解決方案。它將現(xiàn)代商業(yè)理念與電話、互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)倉庫等信息技術(shù)緊密結(jié)合在一起，為企業(yè)市場營銷、銷售、客戶服務(wù)及戰(zhàn)略決策等活動提供了一個高效的運(yùn)作平臺。由此可見，客戶關(guān)系管理是管理理念、管理模式和信息技術(shù)的結(jié)合體，它以信息技術(shù)為手段，通過對“以客戶為中心”的業(yè)務(wù)流程的重新組合和設(shè)計，形成一個自動化的解決方案，以提高客戶的滿意度和忠誠度，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營效益的提高和利潤的增長?！耙钥蛻魹橹行摹笔强蛻絷P(guān)系管理的核心所在，客戶關(guān)系管理內(nèi)涵主要包含客戶價值、關(guān)系價值和信息技術(shù)三個方面，如圖1所示。由圖1可知，客戶價值和關(guān)系價值之間存在某種互動關(guān)系。通過關(guān)系價值的管理，企業(yè)將資源和能力集中在關(guān)系價值最高的客戶身上，為其提供高質(zhì)量的產(chǎn)品和服務(wù)，滿足其需要，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)客戶價值最大化。同時，客戶價值能夠提高客戶的滿意度和忠誠度，促進(jìn)客戶關(guān)系的質(zhì)（如客戶消費(fèi)更多更廣）和量（如客戶生命周期的延長）的全面提升，進(jìn)而增加客戶關(guān)系價值?？蛻魞r值與關(guān)系價值的互動過程就是客戶價值和企業(yè)收益的最大化過程，即企業(yè)和客戶的雙贏過程，信息技術(shù)在其中發(fā)揮了支撐作用。
2.2客戶關(guān)系管理的作用
客戶關(guān)系管理的作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一是效率提高。借助于信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，客戶關(guān)系管理可以提高市場營銷、銷售、客戶服務(wù)等業(yè)務(wù)處理流程的自動化程度，實(shí)現(xiàn)企業(yè)范圍內(nèi)的信息共享，提高企業(yè)員工的工作能力和服務(wù)質(zhì)量，加快企業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，降低企業(yè)運(yùn)作成本。二是市場拓展。通過網(wǎng)絡(luò)營銷、電子商務(wù)等新的經(jīng)營手段，客戶關(guān)系管理可以擴(kuò)大企業(yè)經(jīng)營活動范圍，幫助營銷人員發(fā)現(xiàn)目標(biāo)客戶群，進(jìn)行精準(zhǔn)的市場投放和目標(biāo)客戶跟蹤，從而及時和準(zhǔn)確地把握市場機(jī)會，有效地占領(lǐng)市場份額。三是客戶保留。客戶關(guān)系管理有助于整合營銷和服務(wù)渠道，增強(qiáng)客戶響應(yīng)能力，提供更個性化、專業(yè)化和主動化的服務(wù)，提升企業(yè)形象，提高客戶感知價值以及客戶滿意度和忠誠度，幫助企業(yè)留住更多老客戶，吸引更多新客戶。四是決策支持。利用數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，客戶關(guān)系管理可以準(zhǔn)確掌握客戶需求信息，進(jìn)而為企業(yè)的客戶劃分、產(chǎn)品選型和功能設(shè)計、合同談判、信用政策等決策提供有力地支持。五是管理創(chuàng)新?？蛻絷P(guān)系管理是企業(yè)內(nèi)部管理體系的基本要素，是踐行客戶導(dǎo)向理念的重要保證。通過客戶關(guān)系管理系統(tǒng)反饋的信息，企業(yè)可以快速圖1客戶關(guān)系管理的內(nèi)涵檢驗(yàn)內(nèi)部管理體系的科學(xué)性和合理性，及時調(diào)配組織資源、調(diào)整政策和制度、優(yōu)化業(yè)務(wù)流程。六是文化變革?？蛻絷P(guān)系管理有利于強(qiáng)化企業(yè)管理人員和員工對于客戶關(guān)懷、服務(wù)質(zhì)量、工作效率、協(xié)同配合、資源整合、流程優(yōu)化、戰(zhàn)略聯(lián)盟、商業(yè)生態(tài)等理念的認(rèn)知，進(jìn)而形成以客戶為中心的企業(yè)文化。2.3客戶關(guān)系管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)客戶關(guān)系管理理念的落實(shí)、流程的實(shí)施需要客戶關(guān)系管理系統(tǒng)來支撐。其建設(shè)目的是對電話、互聯(lián)網(wǎng)、現(xiàn)場訪問等客戶溝通渠道進(jìn)行有機(jī)整合，對企業(yè)市場營銷、銷售、客服三部分業(yè)務(wù)活動提供信息化和模塊化的功能支撐，對產(chǎn)品、客戶、銷售等數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘處理，為企業(yè)經(jīng)營管理、戰(zhàn)略決策提供支持。典型的客戶關(guān)系管理體系結(jié)構(gòu)主要由市場、渠道、活動、功能和數(shù)據(jù)等層面構(gòu)成，如圖2所示。企業(yè)與客戶之間的交互有電話、互聯(lián)網(wǎng)、現(xiàn)場訪問等多種途徑，市場營銷、銷售、客服等活動開展是建立在市場分析、客戶跟蹤、問題解答等系統(tǒng)功能之上，而這些功能的實(shí)現(xiàn)是建立在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之上。作為解決方案的客戶關(guān)系管理集成了包括互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)、多媒體技術(shù)、數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)挖掘、專家系統(tǒng)、人工智能、呼叫中心等當(dāng)今最新的信息技術(shù)，落實(shí)以客戶為中心的管理理念，實(shí)現(xiàn)了信息共享、業(yè)務(wù)協(xié)同、流程優(yōu)化、商務(wù)智能、科學(xué)決策。
3客戶關(guān)系管理在衛(wèi)星通信運(yùn)營中的應(yīng)用
客戶關(guān)系管理是一個系統(tǒng)工程，其應(yīng)用涉及到企業(yè)經(jīng)營觀念、組織結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)流程、產(chǎn)品質(zhì)量、信息技術(shù)、客戶價值等各個方面。相對地面通信運(yùn)營業(yè)以及國際衛(wèi)星通信運(yùn)營業(yè)而言，現(xiàn)階段我國衛(wèi)星通信運(yùn)營業(yè)的市場化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展程度還較低，運(yùn)營企業(yè)客戶管理管理的實(shí)施需要從如下多個方面同步進(jìn)行：（1）轉(zhuǎn)變管理理念?？蛻絷P(guān)系管理要真正發(fā)揮有效作用，要求運(yùn)營企業(yè)人員轉(zhuǎn)變思想觀念、思維方式，將客戶視為一種稀缺資源，將客戶關(guān)系管理視為一種企業(yè)戰(zhàn)略，樹立以客戶為中心的服務(wù)意識和文化風(fēng)尚，與客戶結(jié)成利益共同體，在經(jīng)營目標(biāo)上把客戶滿意作為判斷工作的標(biāo)準(zhǔn)之一。（2）優(yōu)化組織機(jī)構(gòu)。以客戶為中心要求運(yùn)營企業(yè)建立靈活的組織機(jī)構(gòu)、高效的人員隊伍、統(tǒng)一的服務(wù)界面，以快速地調(diào)配企業(yè)資源，對客戶，特別是大客戶需求做出相應(yīng)，因?yàn)樾l(wèi)星通信客戶主要是大客戶。由于衛(wèi)星通信與互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)密切相關(guān)，必須加強(qiáng)客服人員信息技術(shù)和服務(wù)管理綜合培訓(xùn)。（3）再造業(yè)務(wù)流程。運(yùn)營企業(yè)應(yīng)從業(yè)務(wù)流程角度分析公司的市場營銷、銷售、客服現(xiàn)狀，尤其要站在客戶的立場上體驗(yàn)其購前、購中、購后的感受，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致客戶不滿的原因。再造業(yè)務(wù)流程要以客戶需求作為流程的中心，重新整合企業(yè)流程和業(yè)務(wù)操作方法，使企業(yè)各部門的行動保持一致性，向用戶提供高效的“一站式”服務(wù)。（4）整合營銷渠道。衛(wèi)星運(yùn)營的服務(wù)渠道包括客戶經(jīng)理、商、電話專線、網(wǎng)站、自助終端、營業(yè)廳等多種形式。這些服務(wù)資源需要統(tǒng)籌規(guī)劃，服務(wù)內(nèi)容和形式需要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，從而向用戶提供及時、高質(zhì)量的服務(wù)。（5）改善網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量是客戶滿意的前提，在客戶選擇網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商時起著至關(guān)重要的作用。運(yùn)營企業(yè)要努力改善網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，改進(jìn)業(yè)務(wù)監(jiān)測方法，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性，優(yōu)化信號覆蓋范圍和性能指標(biāo)，從而做到保留老客戶，不斷發(fā)展新客戶。（6）細(xì)分目標(biāo)客戶。對目標(biāo)市場與客戶進(jìn)行細(xì)化是運(yùn)營企業(yè)提供針對性服務(wù)的前提。按照價值大小，客戶可以分為大客戶、普通客戶；按照生命周期，客戶可以分為潛在客戶、穩(wěn)定客戶、衰退客戶。通過客戶細(xì)分，運(yùn)營企業(yè)能夠充分掌握客戶的狀況和行為，針對不同客戶群體的特點(diǎn)，實(shí)施差異、高效的營銷策略和客戶服務(wù)。（7）共享信息資源。分散于運(yùn)營企業(yè)不同部門的產(chǎn)品、客戶、銷售等信息通常較為零散，表達(dá)方式也可能是不一致的。為了實(shí)現(xiàn)信息資源共享，需要對這些信息進(jìn)行集中、整理、集成到主題導(dǎo)向的客戶關(guān)系管理系統(tǒng)中央數(shù)據(jù)倉庫之中，并通過數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)分析，以進(jìn)行價值發(fā)掘。（8）提供特色服務(wù)。通信領(lǐng)域的同質(zhì)化競爭必然要求運(yùn)營企業(yè)借助客戶關(guān)系管理系統(tǒng)的分析功能，不斷發(fā)展特色業(yè)務(wù)，提供特色服務(wù)，如系統(tǒng)設(shè)計與集成服務(wù)、上行服務(wù)、設(shè)備托管服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)代維服務(wù)、衛(wèi)星與地面通信捆綁服務(wù)、技術(shù)培訓(xùn)服務(wù)、咨詢和資訊服務(wù)等。（9）開發(fā)信息技術(shù)。移動通信和智能手機(jī)代表信息技術(shù)的主要發(fā)展方向和客戶關(guān)系管理系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)的主要方向。移動商務(wù)使得原有客戶關(guān)系管理系統(tǒng)上的客戶資源管理、銷售管理、客戶服務(wù)管理、日常事務(wù)管理等功能可以平穩(wěn)遷移到智能手機(jī)上。通過移動客戶關(guān)系管理系統(tǒng)，運(yùn)營企業(yè)可以隨時隨地與客戶溝通。另外，基于智能手機(jī)的微博、微信、視頻等均可作為客戶信息收集的便捷渠道。
4結(jié)束語
“企業(yè)的惟一目的就是創(chuàng)造客戶”是管理學(xué)大師彼得?德魯克有一句經(jīng)典名言，它道出了企業(yè)經(jīng)營的本質(zhì)，即企業(yè)的存在是為了服務(wù)客戶，企業(yè)的壯大需要創(chuàng)造客戶。在信息化、全球化時代，客戶關(guān)系管理已成為企業(yè)服務(wù)客戶、創(chuàng)造客戶的必要手段。目前，我國衛(wèi)星通信運(yùn)營企業(yè)面臨規(guī)?；?、國際化發(fā)展的雙重任務(wù)，面臨地面通信運(yùn)營商和國際衛(wèi)星通信運(yùn)營商的雙重競爭，由粗放式經(jīng)營模式向集約化經(jīng)營模式轉(zhuǎn)變是必然的發(fā)展路徑。在經(jīng)營理念、管理模式和信息系統(tǒng)等各個層面導(dǎo)入客戶關(guān)系管理，必將為衛(wèi)星通信運(yùn)營企業(yè)注入強(qiáng)大的發(fā)展動力。
作者：沈永言 單位：中國衛(wèi)通集團(tuán)有限公司
摘要：2012年，水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)在黃委建設(shè)的50處衛(wèi)星小站建成投運(yùn)以來，在水情報汛和日常水文業(yè)務(wù)中發(fā)揮了備用信道作用，確保了黃河重要水情信息的傳遞，產(chǎn)生了很好的防洪減災(zāi)效益。介紹了水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)在黃河水文工作中的應(yīng)用情況，就應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的通話延遲、設(shè)備維修費(fèi)用及與水利專網(wǎng)的互聯(lián)互通問題提出了合理建議，以期為推廣和應(yīng)用新一代水利衛(wèi)星通信平臺，提高抗災(zāi)救災(zāi)能力提供幫助。
關(guān)鍵詞：衛(wèi)星通信；水文；黃河
1概況
2000年以來，隨著國家加大水利基礎(chǔ)設(shè)施投入，黃河水文通信取得了長足發(fā)展，固話、手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)在基層報汛站逐步得到了普及和發(fā)展。目前，黃委水文局已建成了與所轄上游水文水資源局、寧蒙水文水資源局等6個水文水資源局相連的廣域網(wǎng)絡(luò)，通過GSM短信、北斗衛(wèi)星以及公用網(wǎng)絡(luò)取代了以往短波電臺和電話的報汛方式，構(gòu)建了覆蓋全流域的水情報汛通信體系[1]。黃委所屬雨量站和水位站全部實(shí)現(xiàn)了自動報汛，報汛工作的準(zhǔn)確性、時效性和自動化水平得到了很大提高，職工勞動強(qiáng)度大為降低。為進(jìn)一步提高水利通信保障水平，2012年，水利部在水利衛(wèi)星平臺基礎(chǔ)上，建成了水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)，在全國七大流域機(jī)構(gòu)建設(shè)了180個衛(wèi)星小站，從而形成了水利專網(wǎng)、地面公網(wǎng)和空中衛(wèi)星的有效結(jié)合、互為補(bǔ)充的立體通信格局。其中，黃委共建設(shè)50個衛(wèi)星小站，包括15個水情分中心站和35個報汛站。水利衛(wèi)星信道不但可以進(jìn)行常規(guī)的數(shù)據(jù)傳輸，還可以進(jìn)行語音、圖像等防汛綜合信息的雙向?qū)崟r傳輸，進(jìn)一步提升了黃河汛情信息采集和傳輸。
2水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)概況
2010年水利部建成并投入運(yùn)行水利衛(wèi)星通信平臺,2012年，水利部在水利衛(wèi)星通信平臺基礎(chǔ)上建設(shè)了水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng),解決流域的水文報汛、應(yīng)急搶險機(jī)動通信、工程視頻監(jiān)視、互聯(lián)網(wǎng)接入等綜合業(yè)務(wù)需求。水利衛(wèi)星通信平臺使用了亞洲5號和亞太6號通信衛(wèi)星，擁有27.2MHz衛(wèi)星資源，采用兩種波段組合傳輸方案（Ku+C）。Ku波段使用亞洲5號衛(wèi)星，帶寬22.2MHz；C波段使用亞太6號衛(wèi)星，帶寬5MHz。水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)主要由衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器和衛(wèi)星通信地球站組成，其中衛(wèi)星通信地球站根據(jù)功能又分為衛(wèi)星主站、衛(wèi)星小站兩類。水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)組成見圖1。
2.1衛(wèi)星主站
水利衛(wèi)星通信主站設(shè)在水利部，采用主流的DVB-S2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、TDM/TDMA體制和Ku＋C波段組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星信號接收、發(fā)送和語音軟交換、IP數(shù)據(jù)廣播、互聯(lián)網(wǎng)接入、視頻服務(wù)等功能。
2.2衛(wèi)星小站
一期水利衛(wèi)星小站主要設(shè)在全國流域機(jī)構(gòu)的水文、水庫站點(diǎn)，均使用亞洲5號衛(wèi)星Ku波段轉(zhuǎn)發(fā)器資源。其從功能上主要分為語音數(shù)據(jù)小站、綜合業(yè)務(wù)小站和應(yīng)急通信小站3類小站。3類小站由于功能定位不同，所使用的組網(wǎng)方式、解決方案與設(shè)備配置也有所差別，其中，語音數(shù)據(jù)小站具有語音數(shù)據(jù)通信、高速數(shù)據(jù)通信和數(shù)據(jù)采集組網(wǎng)功能，標(biāo)準(zhǔn)配置一般包括衛(wèi)星天線、室外單元（BUC）、低噪聲放大器(LNB）、室內(nèi)單元（IDU）、語音網(wǎng)關(guān)（IAD）、交換機(jī)、串口服務(wù)器以及電話機(jī)等。綜合業(yè)務(wù)小站主要在語音數(shù)據(jù)小站的基礎(chǔ)上增加了視頻監(jiān)控功能[2]，配置攝像機(jī)和硬盤錄像機(jī)或帶視頻存儲功能的視頻服務(wù)器，將采集到的圖像存儲于本地供日常監(jiān)控使用，也可將實(shí)時圖像通過衛(wèi)星信道傳送至中心站。應(yīng)急通信小站主要在綜合業(yè)務(wù)小站基礎(chǔ)上增加了自動對星模塊和單兵系統(tǒng)，可以服務(wù)于巡測、搶險等外業(yè)或應(yīng)急通信；目前，衛(wèi)星小站中，黃委建設(shè)了47個語音數(shù)據(jù)站和3個綜合水文站（吳堡、黑石關(guān)、花園口站）。在二期建設(shè)中，黃委還將建設(shè)75個衛(wèi)星小站（含3個應(yīng)急便攜型衛(wèi)星小站）。
3水利衛(wèi)星在黃委應(yīng)用情況
3.1衛(wèi)星電話通信
衛(wèi)星小站語音通信功能是利用主站配置的軟交換（SoftSwitch）和相應(yīng)的中繼網(wǎng)關(guān)設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。黃委衛(wèi)星小站可以通過衛(wèi)星鏈路經(jīng)主站軟交換直接與其他衛(wèi)星小站用戶互通，也可以通過衛(wèi)星鏈路經(jīng)主站軟交換、VOIP網(wǎng)關(guān)、SDH專網(wǎng)與黃委各級專網(wǎng)用戶互通。由于后一種通信鏈路實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星電話接入黃委內(nèi)線電話網(wǎng)，擴(kuò)大了衛(wèi)星電話通信對象，而且較前一種通信鏈路的衛(wèi)星電話通話延時短，通話質(zhì)量高，深受黃委衛(wèi)星小站用戶和內(nèi)線電話用戶歡迎，使用率較高。黃委水利衛(wèi)星小站電話號碼編碼主要按照《全國水利通信網(wǎng)自動電話編號》標(biāo)準(zhǔn)（SL417-2007）編制。根據(jù)衛(wèi)星小站位置和所屬地區(qū)區(qū)號，黃委水利衛(wèi)星小站共分配了12個局向號，分別為：93719、99319、99719、94729、93549、99349、99389、93989、93919、93799、95319、95469。
3.2高速數(shù)據(jù)通信
為充分利用水利衛(wèi)星信道，黃委建立了與常規(guī)報汛信道并行，從報汛站到水情分中心再到黃委水情中心的水情傳輸衛(wèi)星備用信道，采用“實(shí)時雨水情數(shù)據(jù)先到先入庫，同一數(shù)據(jù)不覆蓋”機(jī)制進(jìn)行水情數(shù)據(jù)傳輸。為黃委10個水情分中心的衛(wèi)星小站配置了應(yīng)用終端和路由器，實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)和所在辦公局域網(wǎng)連通，使各衛(wèi)星小站均能通過衛(wèi)星信道訪問水利專網(wǎng)，增強(qiáng)了報汛單位上下級間業(yè)務(wù)聯(lián)系。按照《水利信息網(wǎng)命名及IP地址分配規(guī)定》的標(biāo)準(zhǔn)(SL307—2004)，黃委50個衛(wèi)星小站水利內(nèi)網(wǎng)IP分配在10.253.28.X和10.253.29.X地址段。黃委水利衛(wèi)星系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見圖2。
3.3效益
水利衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)的投入應(yīng)用，為黃河水文增加了一條水情報汛備份傳輸通道，將水情分中心和報汛站與黃委內(nèi)線互通，實(shí)現(xiàn)了報汛站與上級單位利用衛(wèi)星系統(tǒng)的VOIP電話互通和網(wǎng)絡(luò)互通，增強(qiáng)了各級黃河水文間業(yè)務(wù)聯(lián)系，提高了黃河水文對黃河防汛安全、水庫調(diào)度運(yùn)用、水資源管理等治黃業(yè)務(wù)的技術(shù)支撐力度。在2013年和2014年汛期水文工作中，黃委利用公網(wǎng)信道和衛(wèi)星小站同時報送雨水情信息，解決了常規(guī)信道故障情況下無法及時進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸和語音通信而影響正常報汛的問題，并在應(yīng)急處置方面發(fā)揮了衛(wèi)星通信的突出優(yōu)勢。
4水利衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)用評價
4.1主要優(yōu)點(diǎn)
（1）衛(wèi)星通信不受地形影響，不需建中繼站，通信距離遠(yuǎn)、信道穩(wěn)定[3]、不受水毀、地震等突發(fā)災(zāi)情影響，特別適合于點(diǎn)多，面廣、地理位置偏僻、公網(wǎng)通信線路不發(fā)達(dá)地區(qū)，而通信時效性、保障性要求高的報汛測站。水利衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)為各級報汛單位增加了一條與傳統(tǒng)公眾通信系統(tǒng)并行的衛(wèi)星備份傳輸通道，可有效增強(qiáng)防汛通信保障能力，一定程度解決雨水情測報、預(yù)警和重點(diǎn)河段的工程視頻監(jiān)控等通信需求。（2）通信功能全。水利衛(wèi)星通信與北斗衛(wèi)星通信相比，增加了語音通信，數(shù)據(jù)廣播、高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等功能，非常適合基層防汛通信應(yīng)用。（3）基層用戶單位運(yùn)行維護(hù)成本低。水利部在建設(shè)新一代水利衛(wèi)星通信平臺時，一次性購買了水利衛(wèi)星信道15年使用權(quán)，對于各使用單位則采取免收衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器資源頻率占用費(fèi)、入網(wǎng)費(fèi)、通信費(fèi)，極大程度降低了衛(wèi)星通信小站的運(yùn)行成本。
4.2存在的不足
（1）水利衛(wèi)星電話間的通話存在明顯延遲，部分衛(wèi)星小站通信不穩(wěn)定。由于地面站到衛(wèi)星中轉(zhuǎn)站的距離遠(yuǎn)，根據(jù)使用感受，延遲接近1S，和普通電話相比，交流不夠流暢。另外，可能由于存在日凌中斷、星蝕和雨衰現(xiàn)象等原因[4]，部分小站的語音通信不穩(wěn)定，有少部分衛(wèi)星小站電話存在時通時不通的情況，尤其在雷雨天氣效果不佳。（2）基層單位普遍缺乏衛(wèi)星系統(tǒng)備品備件和運(yùn)行維護(hù)經(jīng)費(fèi)，設(shè)備維護(hù)困難。另外，衛(wèi)星系設(shè)備技術(shù)復(fù)雜，需要經(jīng)過專門培訓(xùn)的技術(shù)人員運(yùn)行維護(hù)[5]。（3）由于一期項(xiàng)目缺乏配套的路由設(shè)備和應(yīng)用終端，黃委還未能全面實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)和水利專網(wǎng)的互聯(lián)互通，個別衛(wèi)星小站還不能使用衛(wèi)星信道的數(shù)據(jù)通信功能。
5工作建議
目前，水利通信的應(yīng)用發(fā)展具有傳輸帶寬越來越大、傳輸質(zhì)量越來越高、技術(shù)手段更新越來越快的特點(diǎn)，在水利業(yè)務(wù)的應(yīng)用上出現(xiàn)了精細(xì)化、動態(tài)管理的趨勢[6]。2014年水利部已啟動了流域偏遠(yuǎn)水文站信息傳輸衛(wèi)星通信小站建設(shè)，項(xiàng)目將于2016年全面實(shí)施，項(xiàng)目實(shí)施后，黃委將形成擁有125個衛(wèi)星小站的衛(wèi)星報汛網(wǎng)，基本實(shí)現(xiàn)黃委所屬干支流水文站的衛(wèi)星通信全覆蓋，將大大增強(qiáng)黃委水情報汛的保障能力。為進(jìn)一步促進(jìn)水利衛(wèi)星通信系統(tǒng)推廣應(yīng)用，提出如下建議：（1）加強(qiáng)二期項(xiàng)目通信平臺優(yōu)化和完善，加強(qiáng)設(shè)備選型，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性；開展技術(shù)研究，提高水利衛(wèi)星語音、數(shù)據(jù)及視頻監(jiān)控的傳輸質(zhì)量。（2）為衛(wèi)星小站配置一定數(shù)量的備品備件和專用維修工具，滿足流域機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)維修工作需要。（3）各級水利衛(wèi)星應(yīng)用部門應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)設(shè)備配套和運(yùn)行維護(hù)工作，認(rèn)真總結(jié)一期系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。
6結(jié)語
新一代水利衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng)從設(shè)施、設(shè)備軟、硬件到技術(shù)特點(diǎn)上都非常適合防汛基層業(yè)務(wù)工作。投入運(yùn)用以來，在2013和2014年黃河水情報汛工作中發(fā)揮了顯著作用。隨著水利信息化建設(shè)的不斷深入，水利系統(tǒng)對信息傳輸?shù)囊笤絹碓礁撸l(wèi)星通信作為專網(wǎng)和公網(wǎng)的重要補(bǔ)充將繼續(xù)發(fā)揮不可替代作用。在各級防汛部門推廣和應(yīng)用新一代水利衛(wèi)星通信平臺以進(jìn)一步提高抗災(zāi)救災(zāi)能力，效益顯著，很有意義。
作者：任偉 許卓首 虞航 楊會穎 單位：水利部黃河水利委員會防汛辦公室 水利部黃河水利委員會水文局
摘要圍繞衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)的發(fā)展趨勢，對其中的衛(wèi)星通信傳輸信號系統(tǒng)干擾的類別和對抗干擾的方式分別做了陳述，突顯其重要作用。
關(guān)鍵詞衛(wèi)星通信；抗干擾；技術(shù)
衛(wèi)星通信技術(shù)作為新的媒體通信手段，其特點(diǎn)表現(xiàn)在大容量、高質(zhì)量、大面積和組網(wǎng)方便等方面，它已經(jīng)是現(xiàn)代化通信的主要發(fā)展方向，也是組建全球化通信的重要手段。但是在信號的傳輸過程中也容易受到各種因素的干擾。
1衛(wèi)星通信抗干擾類別
1.1各系統(tǒng)之間的相互干擾
在進(jìn)行衛(wèi)星通過的過程中，由于各個通信系統(tǒng)之間使用的是相同的頻率，而且相互的距離也非常近，在這種情況下就可能出現(xiàn)互相干擾的現(xiàn)象。
1.2電磁干擾
這主要是指在衛(wèi)星通信和地面無線電系統(tǒng)之間受到的電磁干擾，這種干擾的來源有很多種，有廣電系統(tǒng)的干擾、雷達(dá)系統(tǒng)干擾和微波通信系統(tǒng)的干擾。此外還有來自工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療等器械設(shè)備的電磁干擾，還有例如地球站質(zhì)量的不達(dá)標(biāo)或者不規(guī)范操作也將導(dǎo)致干擾產(chǎn)生。
1.3天電干擾
這是指自然界對系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾，主要是由于銀河系內(nèi)的某些星體發(fā)生碰撞或者爆炸，產(chǎn)生巨大的能量和散發(fā)出各種射線，對衛(wèi)星通信的信號對產(chǎn)生一定的干擾，有時流星雨也會產(chǎn)生這樣的干擾。
1.4人為干擾
這種干擾就非常好理解了，主要是人為因素對衛(wèi)星通信系統(tǒng)的傳輸上行與下行進(jìn)行介入。以上幾種類別的干擾都對衛(wèi)星信號的傳輸產(chǎn)生了不同的干擾，因此需要根據(jù)干擾類型的不同來制定相應(yīng)的抗干擾技術(shù)對策，這樣才能保證衛(wèi)星通信系統(tǒng)在信號傳輸過程中處于穩(wěn)定狀態(tài)，達(dá)到良好的通信質(zhì)量的目的。
2抗干擾的技術(shù)手段
2.1天線抗干擾
由于衛(wèi)星通信應(yīng)用的普遍性，致使該系統(tǒng)具有分布廣泛和空間覆蓋地域大的特點(diǎn)，它是很容易遭遇干擾的。天線抗干擾是其中最常見和常用對抗干擾的技術(shù)手段，它的技術(shù)組成部分主要包括自適應(yīng)調(diào)零、智能天線和相控陣天線等，分別的工作原理如下。1）自適應(yīng)調(diào)零技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)擁有多波束的接收天線，當(dāng)發(fā)生干擾信號時候，該系統(tǒng)就會關(guān)閉干擾方向的波束，達(dá)到抗干擾目的，這種技術(shù)對干擾信號的頻率可以起到一定的減弱作用。2）智能天線技術(shù)。這種技術(shù)可以按照無線信道的環(huán)境自適應(yīng)天線方向，從而實(shí)現(xiàn)天線的最佳性能。利用這種技術(shù)可以對抗來自不同方向信號的干擾，而且它能夠提高信號比將近幾十倍的效果。其組成部分有信號通道、自適應(yīng)信號處理和天線陣列，運(yùn)行原理主要是利用了天線自身特點(diǎn)來調(diào)整并優(yōu)化了天線陣的方向圖。這樣就可以起到增加自身天線信號強(qiáng)度，減弱干擾信號強(qiáng)度地目的。3）相控陣天線技術(shù)。這也是在對抗干擾中的重要手段，在運(yùn)作中也要據(jù)實(shí)際情況而改變，提高控制天線指向的有效性，而控制天線指向又與天線波束形態(tài)有關(guān)，所以在選擇波束形狀時，一定要保證具有較強(qiáng)的抗干擾性。
2.2自適應(yīng)編碼調(diào)制
在應(yīng)用該技術(shù)時，首先應(yīng)估計它的信道，其目的是在將狀態(tài)信息通過回傳信道傳送到發(fā)送端時可以對信噪比進(jìn)行分析，然后根據(jù)信噪比的區(qū)別進(jìn)行編碼和調(diào)制方式的自適應(yīng)調(diào)整。當(dāng)發(fā)現(xiàn)信噪比過高時，就應(yīng)選用較高的信息速率。相反，當(dāng)信噪比過低時，就應(yīng)該選用較低的信息速率。通過這樣的調(diào)整可以提高信道的利用率和傳輸?shù)目茖W(xué)性與可靠性。其中，影響該技術(shù)性能的主要因素有調(diào)制編碼方案的粒度、鏈路狀態(tài)以及自適應(yīng)回路的延時等等。此外，為了提高該技術(shù)的性能，應(yīng)該綜合考慮技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，盡量選擇較大功率和更高頻利用率的方案。
2.3無線光通信
這是一種通過大氣傳輸光信號的技術(shù)，但只有在收發(fā)信號的端機(jī)之間沒有視距路徑的遮擋，且光發(fā)射功率充足的情況下才可選用該技術(shù)。組成無線光通信系統(tǒng)的技術(shù)主要包括信道、接收機(jī)和發(fā)射機(jī)三大部分。在傳輸信號時，兩端都要安裝光接收機(jī)和光發(fā)射機(jī)，以此完成全雙工通信任務(wù)。其中，電信號的調(diào)整會對光發(fā)射機(jī)的光源產(chǎn)生一定的影響，這是基于它利用了光學(xué)望遠(yuǎn)鏡和大氣信道實(shí)現(xiàn)的傳輸。而光接收機(jī)是在利用望遠(yuǎn)鏡收集的光信號后，采用光電檢測器將光信號輸出轉(zhuǎn)換為電信號輸出。
3衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)的未來發(fā)展
研究衛(wèi)星通信干擾的對抗技術(shù)絕非一朝一夕就能完成的，它將是一項(xiàng)長期的任務(wù)。同時，在研究中應(yīng)該特別注重這幾方面：首先在探索對抗干擾的技術(shù)時，也要積極開展對通信體制的研究，制定出預(yù)測干擾能力更強(qiáng)的通信系統(tǒng)。當(dāng)然，這種系統(tǒng)除了要具備相關(guān)的信號處理技術(shù)外，同時也要保證其針對不同類型的干擾可以利用相應(yīng)的對抗技術(shù)進(jìn)行抵御和防治。與此同時，也要提高其支持業(yè)務(wù)的種類和組網(wǎng)能力的靈活程度。關(guān)于提高衛(wèi)星通信系統(tǒng)性能的研究工作，主要可以從以下三個方面進(jìn)行。首先，在智能天線研究方面需要逐步增強(qiáng)。主要包括天線反射面形狀的研究、理想波束的設(shè)計研究、微帶平面天線的研究，及盲波束形成技術(shù)和相控陣Mt3A技術(shù)的研究等。其次，就是對增強(qiáng)自適應(yīng)擴(kuò)頻技術(shù)與混合擴(kuò)頻技術(shù)等相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的研究，對于這方面的研究，科研人員可以借助于依據(jù)密碼序列和混沌序列的相關(guān)設(shè)計原理，來尋找到傳輸性能更好，發(fā)射頻率更高的跳擴(kuò)頻碼。最后，跟據(jù)衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)信號的特性，尋找最好的、最合適的信號抗干擾的方式，同時增強(qiáng)研究多數(shù)據(jù)率和多制式調(diào)制解調(diào)器的技術(shù)。
4結(jié)束語
在對抗衛(wèi)星通信干擾因素中，已經(jīng)發(fā)展出了多種有效的技術(shù)手段。但是，也要不斷增強(qiáng)對相關(guān)技術(shù)的研究，提高其操作性并使之發(fā)揮更大的作用。
作者：杜祥春 單位：大慶鉆探工程公司地質(zhì)錄井一公司信息中心
【摘要】現(xiàn)階段，衛(wèi)星應(yīng)用早已廣泛應(yīng)用于我國社會多個領(lǐng)域的建設(shè)中，推動了社會的向前發(fā)展。衛(wèi)星通信技術(shù)，對于油田數(shù)據(jù)傳輸具有至關(guān)重要的作用，能夠極大程度的提升了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r效性和準(zhǔn)確性，有利于提升油田工作效率。通過對油田數(shù)據(jù)傳輸工程中衛(wèi)星通信技術(shù)模式的應(yīng)用進(jìn)行研究，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作人員提供一定的理論借鑒。
【關(guān)鍵詞】油田數(shù)據(jù)傳輸工程；衛(wèi)星通信技術(shù)；運(yùn)用
前言
隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，更多的技術(shù)在社會領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。石油資源是國家發(fā)展的重要能源，在油田的勘探、以及油田數(shù)據(jù)傳輸中，衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)揮出了重大的作用，推動了我國石油事業(yè)的發(fā)展。因此，我國石油行業(yè)必須對衛(wèi)星通信技術(shù)給與足夠重視，充分發(fā)揮衛(wèi)星通信技術(shù)的重要價值。
1衛(wèi)星通信技術(shù)概述
在當(dāng)前時期，衛(wèi)星通信技術(shù)得到了較快的發(fā)展，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于社會多個領(lǐng)域中。而將衛(wèi)星通信技術(shù)同油田施工項(xiàng)目有效結(jié)合，能夠促進(jìn)油田施工項(xiàng)目工作效率的提升，對于油田工作具有一定的積極作用。相對來講，油田工程中所運(yùn)用到的衛(wèi)星通信技術(shù)，是一項(xiàng)較為系統(tǒng)、復(fù)雜的技術(shù)，需要對多方面進(jìn)行綜合考慮，特別是對人才的使用方面[1]。而石油勘探往往是在人煙稀少、荒涼偏遠(yuǎn)的沙漠、戈壁地區(qū)開展工作，同總部距離較為遙遠(yuǎn)，并且常規(guī)通信信號非常弱，惡劣的工作環(huán)境導(dǎo)致通信較為困難。而衛(wèi)星通信模式的應(yīng)用，就是充分發(fā)揮出人造衛(wèi)星的功能，通過對無線信號的轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)現(xiàn)相互之間的通信。衛(wèi)星通信具有非常全面的優(yōu)勢，比如說較大的覆蓋區(qū)域，較遠(yuǎn)的傳輸距離，并且通信不受到地理環(huán)境因素的影響，具有可靠穩(wěn)定的特點(diǎn)?，F(xiàn)階段的衛(wèi)星通信技術(shù)，經(jīng)過過年不斷的發(fā)展，進(jìn)一步加強(qiáng)對寬帶綜合信息傳輸通道的應(yīng)用，有效的提升其通信效果。對于油田在較為荒涼偏遠(yuǎn)的地區(qū)進(jìn)行勘探，通過VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)，可以解決油田數(shù)據(jù)傳輸問題。
2油田數(shù)據(jù)傳輸工程中衛(wèi)星通信技術(shù)模式的應(yīng)用
（1）網(wǎng)絡(luò)通信。衛(wèi)星通信技術(shù)模式能夠全面覆蓋實(shí)際施工場地，并且能夠同總部有效連接。利用衛(wèi)星通信技術(shù)，可以幫助施工人員更為方便的開展相關(guān)活動，在實(shí)際現(xiàn)場即可登錄石油企業(yè)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)文件信息的上傳和下載，實(shí)時接收和發(fā)送油田數(shù)據(jù)信息。（2）語音通信。利用衛(wèi)星電話，能夠同外線電話進(jìn)行通信，油田總部人員能夠利用任意電話實(shí)現(xiàn)同施工現(xiàn)場的連接，實(shí)時進(jìn)行施工內(nèi)容溝通，提出指導(dǎo)性意見，不僅為施工工作帶來了便利，并且能夠在一定方面節(jié)省了通信資金。（3）遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。在油田施工過程中，油田總部對數(shù)據(jù)信息的獲取提出了很高的需求，必須保證油田數(shù)據(jù)信息的實(shí)時性和準(zhǔn)確性，利用衛(wèi)星通信技術(shù)模式，能夠有效構(gòu)建一套數(shù)據(jù)傳輸體系，充分結(jié)合數(shù)據(jù)的實(shí)時獲取、數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸、以及數(shù)據(jù)信息的等內(nèi)容，有效的將施工現(xiàn)場同總部連接起來，將現(xiàn)場油田數(shù)據(jù)信息及時傳送到總部，保證了信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時性，并且可以以曲線圖、或者數(shù)據(jù)表的形式進(jìn)行展示，更為方便進(jìn)行總結(jié)和分析，充分發(fā)揮出衛(wèi)星通信技術(shù)的作用。總部管理人員、以及地質(zhì)研究人員只需瀏覽器，即可實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場情況的全面了解，同時可以開展相關(guān)施工指導(dǎo)和命令的下達(dá)，保證油田工作能夠安全生產(chǎn)[2]。（4）遠(yuǎn)程決策指揮。利用衛(wèi)星通信技術(shù)，可以有效解決相關(guān)施工管理人員，頻繁在現(xiàn)場與總部之間來往的情況發(fā)生，不僅有效的降低費(fèi)用的支出、以及精力的浪費(fèi)，并且能夠有效解決油田數(shù)據(jù)信息傳送不及時、不全面、不直觀等問題。利用衛(wèi)星通信技術(shù)，可以同視頻會議系統(tǒng)充分銜接，構(gòu)建遠(yuǎn)程遠(yuǎn)策平臺，幫助總部及時了解現(xiàn)場動向，實(shí)現(xiàn)油田施工現(xiàn)場的遠(yuǎn)程指導(dǎo)。
3油田衛(wèi)星通信系統(tǒng)的優(yōu)化
①由于油田施工的特殊性，對于數(shù)據(jù)傳輸提出了較高的要求，所以優(yōu)化油田衛(wèi)星通信系統(tǒng)，對于開展野外油田勘探工作相當(dāng)具有必要性，有效提升工作效率和質(zhì)量。通過控制油田數(shù)據(jù)量、以及傳輸率，能偶保證數(shù)據(jù)信息傳遞的有效性，滿足衛(wèi)星通信相關(guān)協(xié)議[3]。進(jìn)一步了解衛(wèi)星通信信息的雙向不對稱性，能夠促進(jìn)帶寬接入的穩(wěn)定運(yùn)行，保證用戶數(shù)據(jù)獲取的需求得到滿足。②利用Ku波段衛(wèi)星室外設(shè)備，能夠使油田數(shù)據(jù)信息的傳遞穩(wěn)定性得到提升；在油田數(shù)據(jù)傳遞階段，需要利用變頻器、或者功率放大器，保證電源設(shè)備、以及微處理器都能夠穩(wěn)定運(yùn)行。通過控制對Ku天線口徑，有利于提升信息回傳速率，及時解決油田工作所需，滿足油田信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆?
4總結(jié)
衛(wèi)星通信技術(shù)，為我國石油領(lǐng)域的發(fā)展開辟了全新的途徑，在油田數(shù)據(jù)傳輸工程中，合理利用衛(wèi)星通信技術(shù)，能夠有效滿足各項(xiàng)生產(chǎn)所需?？偠灾?，衛(wèi)星通訊系統(tǒng)的成立，有效的保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和及時性，突破了傳統(tǒng)管理模式中的限制，使油田數(shù)據(jù)信息可以以更為可靠、直接的方式傳送到總部，進(jìn)而提高管理水平，降低石油勘探風(fēng)險。
作者：王博 單位：大慶油田信息技術(shù)公司創(chuàng)業(yè)分公司
摘要：進(jìn)入21世紀(jì)以來，尤其是近些年，我國自然災(zāi)害頻發(fā)，安全事故也不斷增加，這就對消防部門火災(zāi)撲救和應(yīng)急救援工作提出了更加嚴(yán)峻的考驗(yàn)。消防現(xiàn)場通信指揮系統(tǒng)是處置各種災(zāi)害事故的關(guān)鍵，為使指揮更加靈活，對復(fù)雜條件下衛(wèi)星通信技術(shù)的使用至關(guān)重要。文章擬就基于衛(wèi)星通信技術(shù)的消防通信指揮系統(tǒng)研究展開論述，以期為現(xiàn)代消防指揮提出合理建議。
關(guān)鍵詞：衛(wèi)星通信技術(shù)；消防指揮
引言
一般而言，與消防相關(guān)的緊急事件都具有突發(fā)特點(diǎn)，體現(xiàn)在時間和地點(diǎn)的不可知性以及現(xiàn)場環(huán)境的不確定性。在救援活動中，指揮協(xié)調(diào)各參戰(zhàn)力量，以達(dá)到協(xié)同配合、高效處置的關(guān)鍵在于消防通信指揮系統(tǒng)和手段的有效運(yùn)用和高效運(yùn)行。截至目前為止，消防部門各級、各戰(zhàn)斗單元之間的聯(lián)系主要依靠無線電臺、公網(wǎng)電臺、移動電話及公網(wǎng)音視頻設(shè)備來完成，這些手段存在易受環(huán)境信號影響、受距離影響等不利因素，通信時有不流暢和對公網(wǎng)通信設(shè)施的高度依賴帶來了嚴(yán)重的弊病，影響了救援現(xiàn)場尤其是復(fù)雜環(huán)境條件下消防作戰(zhàn)行動的高效運(yùn)作，因此，必須大力發(fā)展消防通信指揮系統(tǒng)，而現(xiàn)代衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展給指揮系統(tǒng)的完善帶來了可喜的發(fā)展機(jī)遇。
1消防應(yīng)急通信指揮系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和建設(shè)目標(biāo)
如前所述，高效的消防通信指揮系統(tǒng)不僅是消防部門完成火災(zāi)撲救和搶險救援任務(wù)的重要保障，更是完成救援任務(wù)的根本要求。進(jìn)入21世紀(jì)以來，尤其是近些年，我國自然災(zāi)害頻發(fā)，安全事故也不斷增加，如四川汶川地震、南方雨雪冰凍、甘肅舟曲泥石流及大連油港火災(zāi)、青島地下輸油管線爆炸、天津港“8.12”爆炸等災(zāi)害事故，這就對消防部門火災(zāi)撲救和應(yīng)急救援工作提出了更加嚴(yán)峻的考驗(yàn)。消防現(xiàn)場通信指揮系統(tǒng)是處置各種災(zāi)害事故確保指揮決策高效的關(guān)鍵。消防通信指揮系統(tǒng)的目標(biāo)是建立以無線、有線、視頻圖像傳輸、基礎(chǔ)信息網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信和移動通信指揮車為依托的快速應(yīng)急通信保障系統(tǒng),遭遇到突發(fā)的災(zāi)害事故時能夠快速開通，及時建立起現(xiàn)場指揮與戰(zhàn)斗單元、前方與后方、消防與各聯(lián)動部門之間的信息交流，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)任務(wù)的部署、調(diào)整和推進(jìn)，進(jìn)而為快速完成應(yīng)急救援處置任務(wù)，最大限度挽救人員生命與財產(chǎn)提供及時、高效、暢通的通信保障。由此可見，在滅火和應(yīng)急救援行動中通信指揮系統(tǒng)可以看作為消防部門指揮的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，對災(zāi)害事故的處置起到十分重要的作用。近些年來，我國有關(guān)消防信息化與通信建設(shè)方面雖然取得了長足的進(jìn)步，但是與發(fā)達(dá)國家仍有距離，甚至與近鄰日本相比仍不能望其項(xiàng)背。在一些突發(fā)事故的處置過程中我國消防通信指揮仍存在指揮不靈、組成單一、協(xié)同性差等問題。因此，在一些突發(fā)的自然災(zāi)害的應(yīng)對行動中，必須依照現(xiàn)行《消防通信指揮系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》，建設(shè)完善的消防通信指揮系統(tǒng)，進(jìn)一步借鑒國內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)消防通信指揮系統(tǒng)的安全、可靠、準(zhǔn)確、快速。為不斷提高消防通信指揮的快速反應(yīng)與科學(xué)決策能力，在系統(tǒng)建設(shè)過程中，要綜合運(yùn)用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu)綜合指揮系統(tǒng)，整合運(yùn)用各種現(xiàn)代化通信技術(shù)手段，制定有針對性通信指揮和通信保障方案，同時要明確各級各崗位分工，并通過實(shí)戰(zhàn)演練增強(qiáng)消防部隊之間的密切程度，提高隊伍信息化條件下的通信保通能力和指揮應(yīng)對水平。
2衛(wèi)星通信技術(shù)的特點(diǎn)及優(yōu)勢
在現(xiàn)代多樣的通信技術(shù)手段中，衛(wèi)星通信技術(shù)是依賴于人造地球衛(wèi)星來實(shí)現(xiàn)的通信技術(shù)手段，它通常通過太空通信衛(wèi)星來實(shí)現(xiàn)。通信衛(wèi)星的種類頁比較多，可大致分為以下幾種：按使用領(lǐng)域不同，可簡單分為民用通信衛(wèi)星、國有通信衛(wèi)星、商業(yè)通信衛(wèi)星、工業(yè)通信衛(wèi)星、軍事通信衛(wèi)星等；按使用對象的不同，通信衛(wèi)星可簡單分為小地區(qū)通信衛(wèi)星、國家與地區(qū)通信衛(wèi)星和全球通信衛(wèi)星等；衛(wèi)星通過發(fā)射無線信號實(shí)現(xiàn)地面站點(diǎn)之間或地面站點(diǎn)與太空衛(wèi)星之間的通信。衛(wèi)星通信主要有以下突出優(yōu)點(diǎn)：（1）覆蓋范圍大。根據(jù)天文學(xué)知識，一顆靜止通信衛(wèi)星信號可覆蓋地球表面的百分之三十，可供相距17000km的不同站點(diǎn)直接通信。所以理論上講，在地球赤道上空的太空中布置三顆通信衛(wèi)星便基本能夠?qū)崿F(xiàn)全球所有地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星通信。（2）通信距離遠(yuǎn)。由于通信衛(wèi)星的覆蓋范圍巨大，其可供通信的距離較其他通信設(shè)備更遠(yuǎn)，且通信質(zhì)量更佳。（3）良好的機(jī)動性。通信衛(wèi)星是不同地面站點(diǎn)之間的遠(yuǎn)距離通信載體。衛(wèi)星能根據(jù)實(shí)際需要建立與各個方向的通信聯(lián)系，已經(jīng)成為現(xiàn)代無線遠(yuǎn)距離通信中的重要手段，在消防指揮中亦發(fā)揮著舉足輕重的作用。當(dāng)前，通信衛(wèi)星技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步，衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用對于消防通信指揮意義重大。（4）大容量的通信。通常情況下，衛(wèi)星通信設(shè)備較通常的移動設(shè)備而言大大擴(kuò)充了電路容量，滿足了傳遞大容量的高清圖片及其他數(shù)據(jù)的可能，其通信容量較其他設(shè)備更大。（5）高質(zhì)量的傳輸。通信衛(wèi)星以其特有的優(yōu)勢使消防指揮不再受制于自然的地形條件、有限的公網(wǎng)設(shè)施及各種復(fù)雜的人為因素。因此，高質(zhì)量的傳輸質(zhì)量成為衛(wèi)星通信的一大優(yōu)勢。
3淺談衛(wèi)星通信技術(shù)在消防通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
為提高消防部門在搶險救災(zāi)行動中的科學(xué)指揮調(diào)度水平，復(fù)雜形勢任務(wù)條件下需要充分利用現(xiàn)代先進(jìn)的衛(wèi)星通信技術(shù)，通過衛(wèi)星通信技術(shù)建立太空衛(wèi)星與各地面站點(diǎn)之間的聯(lián)系，擺脫對城市公網(wǎng)通信設(shè)施的高度依賴，提高指揮調(diào)度靈活度，應(yīng)對大型地質(zhì)災(zāi)害及遠(yuǎn)離城市救援區(qū)域應(yīng)急救援行動，為消防部門作戰(zhàn)行動的指揮決策提供可靠保障。此外，衛(wèi)星通信指揮系統(tǒng)的計算機(jī)化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化也為科學(xué)決策提供了技術(shù)支持。根據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)分析，一般在大型的火災(zāi)救援中，火災(zāi)現(xiàn)場情況復(fù)雜，地面通信指揮設(shè)施容易受到瞬息萬變的現(xiàn)場情況的影響，直接影響到現(xiàn)場消防通信指揮。在執(zhí)行消防救援任務(wù)尤其是抗震救災(zāi)、野外救援等任務(wù)時，往往會遇到公網(wǎng)手段失效、常規(guī)無線手段有限等尷尬局面。衛(wèi)星通信技術(shù)作為一種新型通信技術(shù)，以其特有的優(yōu)勢完美地解決上述問題。我們可以大膽地推測，隨著災(zāi)害現(xiàn)場通信閉塞問題的有效解決，消防通信指揮的效率也必將得到明顯提高。消防衛(wèi)星通信系統(tǒng)主要包括移動部分和固定部分兩大組成部分。移動部分主要是指地面通信指揮車、衛(wèi)星通信便攜站、衛(wèi)星電話終端等；固定部分主要包括衛(wèi)星地面固定站及視頻監(jiān)控系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)等消防指揮指揮系統(tǒng)。在災(zāi)害事故救援行動中，以衛(wèi)星通信指揮車為主體的衛(wèi)星通信指揮系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)保障現(xiàn)場通信指揮和進(jìn)行現(xiàn)場圖像采集，并通過太空通信衛(wèi)星把包括語音、圖像在內(nèi)的各種數(shù)據(jù)傳遞給衛(wèi)星地面站點(diǎn)，地面站點(diǎn)加工處理后再把數(shù)據(jù)傳遞給視頻會議系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離的無線通信聯(lián)絡(luò)。同時后方的消防指揮中心也可以根據(jù)消防實(shí)地的其他數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程決策、制定較為完善的調(diào)度方案，通過衛(wèi)星鏈路、音視頻系統(tǒng)搭建的視頻會議進(jìn)行會商、決策、指揮和調(diào)度。為滿足當(dāng)前消防救援作戰(zhàn)需要，衛(wèi)星通信指揮系統(tǒng)應(yīng)向集成化、便攜化和多功能邁進(jìn)，不斷適應(yīng)復(fù)雜多樣救援現(xiàn)場，滿足消防部隊快速反應(yīng)、靈活機(jī)動的作戰(zhàn)需求。衛(wèi)星通信指揮系統(tǒng)運(yùn)用衛(wèi)星通信技術(shù)連接前后方，連接指揮機(jī)關(guān)和作戰(zhàn)單元，及時獲取現(xiàn)場信息和應(yīng)對現(xiàn)場情況，提高了指揮決策的及時性和準(zhǔn)確性，增強(qiáng)了復(fù)雜條件下通信指揮應(yīng)對手段，為救援現(xiàn)場和后方指揮之間的聯(lián)系提供了可靠的通信保障。
4結(jié)語
綜上所述，消防指揮部門為了保障配備的通信系統(tǒng)高效運(yùn)作，積極應(yīng)對日益復(fù)雜的消防作戰(zhàn)指揮需要，就必須建立完善的消防應(yīng)急通信指揮網(wǎng)絡(luò)，加強(qiáng)對包括衛(wèi)星通信系統(tǒng)在內(nèi)的新技術(shù)的應(yīng)用，加強(qiáng)高精尖設(shè)備的維護(hù)、信息化人才的培養(yǎng)，確保在大型事故救援中充分發(fā)揮消防部隊?wèi)?zhàn)斗力，有效維護(hù)人民群眾的生命財產(chǎn)安全。
作者：王晶 單位：河北省承德市公安消防支隊
摘要：天地一體化信息網(wǎng)作為我國重大戰(zhàn)略需求和發(fā)展路線，是提升信息化水平的重要手段，我國正加速天地一體化信息網(wǎng)的實(shí)施布局。從水利衛(wèi)星通信發(fā)展的內(nèi)在需求，分析在結(jié)構(gòu)體系、業(yè)務(wù)組網(wǎng)方式、運(yùn)行維護(hù)管理業(yè)務(wù)等方面，天地一體化信息網(wǎng)將對水利衛(wèi)星通信產(chǎn)生影響，指出創(chuàng)新、融合、統(tǒng)一是水利衛(wèi)星通信及水利信息化的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞：天地一體化信息網(wǎng)；水利衛(wèi)星通信；水利信息化；發(fā)展趨勢
引言
2015年是衛(wèi)星年，發(fā)生了以下衛(wèi)星“大事件”：8月，北斗系統(tǒng)第18，19顆導(dǎo)航衛(wèi)星首次實(shí)現(xiàn)星間鏈路建立，標(biāo)志著我國成功驗(yàn)證了全球?qū)Ш叫l(wèi)星星座自主運(yùn)行核心技術(shù)；9月，第20顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射，首次搭載了氫原子鐘，同月，我國發(fā)射首顆Ka通信技術(shù)試驗(yàn)星；11月，40nm高精度北斗導(dǎo)航定位芯片正式，航天恒星了Anovo2.0衛(wèi)星通信產(chǎn)品，國產(chǎn)VSAT系統(tǒng)首次采用國際標(biāo)準(zhǔn)，同月，“老撾一號”通信衛(wèi)星發(fā)射升空，開創(chuàng)了中國航天“天地一體化+商業(yè)運(yùn)營”的國際合作新模式。這些看似各自相對獨(dú)立的衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)事件，其實(shí)是緊密聯(lián)系在一起的，反映出我國衛(wèi)星導(dǎo)航、遙感、通信等領(lǐng)域的“黃金期”已經(jīng)到來，我國天基系統(tǒng)的基礎(chǔ)實(shí)力正在顯著提高，通過采用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)各種衛(wèi)星系統(tǒng)之間的互連互通，構(gòu)建星際互聯(lián)網(wǎng)，將使各種衛(wèi)星系統(tǒng)的效能實(shí)現(xiàn)本質(zhì)的提升。谷歌，SpaceX，OneWeb也相繼宣布投資建設(shè)近軌道衛(wèi)星，用于向全球提供衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，“天地一體化+商業(yè)運(yùn)營”已成為國內(nèi)外運(yùn)營商都在爭奪的新陣地。種種跡象表明，星際組網(wǎng)、天地一體化通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)已進(jìn)入倒計時，信息網(wǎng)絡(luò)正在從地面、空間分割走向一體化[1]。未來天地一體化通信網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)勢必會對當(dāng)前的水利衛(wèi)星通信網(wǎng)發(fā)展帶來巨大的影響甚至是變革。
1水利衛(wèi)星通信網(wǎng)的局限性
水利衛(wèi)星通信網(wǎng)作為保障防汛抗旱指揮調(diào)度應(yīng)急通信的重要手段，自2009年進(jìn)行衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器更替及主站改造升級后，經(jīng)過6年的發(fā)展，新一代水利衛(wèi)星網(wǎng)已初具規(guī)模，已入網(wǎng)運(yùn)行近600個衛(wèi)星小站，在2014年云南魯?shù)榈卣馂?zāi)區(qū)發(fā)揮了重要的作用。盡管新一代的水利衛(wèi)星網(wǎng)具有DVB-S2、Ku+C雙星雙波段技術(shù)體制，但點(diǎn)對點(diǎn)的垂直服務(wù)模式?jīng)Q定了其在技術(shù)性能、綜合保障能力方面仍存在局限性，為此以水利衛(wèi)星通信網(wǎng)在云南魯?shù)榈卣馂?zāi)區(qū)實(shí)戰(zhàn)中的體現(xiàn)為例，分析衛(wèi)星專網(wǎng)體制本身的局限性。1.1專網(wǎng)的局限性，使得響應(yīng)時間較長魯?shù)榈卣鸢l(fā)生后，水利部信息中心迅速啟動應(yīng)急預(yù)案，派出技術(shù)人員攜帶多種衛(wèi)星終端設(shè)備本抵達(dá)堰塞湖現(xiàn)場，為小站開通尋址，直至與水利部防汛指揮中心建立通信聯(lián)系，時間已過24h。而地震發(fā)生后第一時間，“高分二號”衛(wèi)星等多顆遙感衛(wèi)星災(zāi)區(qū)就已經(jīng)向指揮部傳遞了災(zāi)區(qū)第一手資料。水利衛(wèi)星應(yīng)急通信建立的時間一定程度上取決于抵達(dá)目的地的時間，而災(zāi)區(qū)如果處在邊遠(yuǎn)山區(qū)、道路損毀嚴(yán)重等進(jìn)入環(huán)境條件惡劣地區(qū)，通聯(lián)時間很難得以保證。當(dāng)水利衛(wèi)星應(yīng)急隊伍還在“路上”時，災(zāi)區(qū)信息已遙感至“云端”。1.2與其他衛(wèi)星專網(wǎng)功能上相互孤立，業(yè)務(wù)上不能互補(bǔ)在災(zāi)區(qū)應(yīng)急保障中，終端衛(wèi)星小站能夠通過水利衛(wèi)星專網(wǎng)實(shí)現(xiàn)語音、視頻傳輸業(yè)務(wù)，現(xiàn)場視頻效果是遠(yuǎn)超遙感衛(wèi)星的圖片信息，使現(xiàn)場情況更加直觀。但隨著各領(lǐng)域衛(wèi)星專網(wǎng)終端設(shè)備陸續(xù)抵達(dá)堰塞湖現(xiàn)場，水利衛(wèi)星小站的呼通率急劇下降。在這次堰塞湖處置中，除了水利衛(wèi)星系統(tǒng)，還有來自中央、省、市級電視臺的衛(wèi)星專網(wǎng)，水文水位監(jiān)測衛(wèi)星系統(tǒng)，武警水電部隊衛(wèi)星系統(tǒng)等十多種幾十套衛(wèi)星設(shè)備，各系統(tǒng)（除水位監(jiān)測系統(tǒng)）的主要功能相同，都是提供語音、視頻傳輸業(yè)務(wù)，只是服務(wù)對象及傳輸目的地不同而已。盡管各行業(yè)衛(wèi)星專網(wǎng)固定的組網(wǎng)模式在行業(yè)內(nèi)起到了重要的信息支撐作用，但站在國家衛(wèi)星事業(yè)發(fā)展的角度上，衛(wèi)星通信專網(wǎng)是衛(wèi)星事業(yè)發(fā)展初期，用戶需要量低、基礎(chǔ)設(shè)施少、使用費(fèi)用高的特定時期的產(chǎn)物。行業(yè)間衛(wèi)星專網(wǎng)系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象也較嚴(yán)重，尤其在災(zāi)區(qū)的應(yīng)急通信保障中，現(xiàn)場電磁情況異常復(fù)雜，極易發(fā)生相互干擾。1.3專網(wǎng)功能單一，缺少綜合保障能力魯?shù)闉?zāi)區(qū)堰塞湖處置過程的應(yīng)急通信保障任務(wù)中，水利衛(wèi)星專網(wǎng)系統(tǒng)擔(dān)負(fù)的是建立現(xiàn)場指揮部與各方的語音、視頻傳輸業(yè)務(wù)通信保障任務(wù)，而堰塞湖現(xiàn)場水位監(jiān)測是由地方的水位監(jiān)測系統(tǒng)完成的。在堰塞湖現(xiàn)場環(huán)境突變，需要緊急撤離時，出現(xiàn)了因天黑能見度差、路滑坡陡、幾乎迷路的情況，本用于通信保障的衛(wèi)星終端因體量大、需固定建聯(lián)的弱點(diǎn)，無法達(dá)成與各方的聯(lián)系，這突顯了水利衛(wèi)星終端功能的單一性、局限性，以及綜合保障能力的缺乏。此時，如果兼?zhèn)浔倍穼?dǎo)航系統(tǒng)功能，能自動將工作人員當(dāng)前具體位置及相關(guān)信息實(shí)時傳回，監(jiān)控中心便能在地圖上動態(tài)顯示監(jiān)控終端設(shè)備及工作人員的具體位置，從而基于電子地圖實(shí)現(xiàn)對工作人員的動態(tài)和可視化路線的規(guī)劃，起到全方位綜合保障作用?，F(xiàn)有的各通信系統(tǒng)由于通信體制多樣，致使各類通信網(wǎng)均有顯著的封閉性，相互間互聯(lián)互通實(shí)現(xiàn)比較困難，制約了現(xiàn)有通信資源效能的發(fā)揮，成為應(yīng)急通信的瓶頸[2]。這些問題，也普遍存在于水利通信網(wǎng)中，制約著水利信息化的發(fā)展，但隨著天地一體化通信網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)將得到根本性的解決。
2天地一體化通信網(wǎng)的影響
天地一體化通信網(wǎng)是通過各種功能衛(wèi)星星間、星地鏈路，將地面、海上、空中和深空的用戶和飛行器及各種通信平臺密集聯(lián)合的，比如，地面和衛(wèi)星之間可以根據(jù)應(yīng)用需求建立鏈路，實(shí)現(xiàn)實(shí)時數(shù)據(jù)的傳輸[3]。天地一體化通信網(wǎng)會對水利衛(wèi)星通信網(wǎng)在結(jié)構(gòu)體系、業(yè)務(wù)組網(wǎng)方式、運(yùn)行維護(hù)管理業(yè)務(wù)等方面產(chǎn)生影響。2.1結(jié)構(gòu)體系的改變2.1.1空間段當(dāng)前的水利衛(wèi)星通信網(wǎng)以2顆通信衛(wèi)星為空間中繼；天地一體化通信網(wǎng)空間段是由不同軌道、性能的各種衛(wèi)星組成的天基星座，不僅具有通信功能，還有遙感、導(dǎo)航、定位等多種功能。2.1.2地面段水利衛(wèi)星通信網(wǎng)地面段是以固定、車載、便攜衛(wèi)星站等衛(wèi)星終端，相互獨(dú)立存在的；天地一體化通信網(wǎng)地面段則是龐大、復(fù)雜的通信終端物聯(lián)網(wǎng)，不僅包括通信衛(wèi)星終端、遙感、導(dǎo)航等各類衛(wèi)星終端，還包括有線、短波等各類通信網(wǎng)終端，各類終端通過物聯(lián)網(wǎng)平臺實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度、互通交互。2.2業(yè)務(wù)組網(wǎng)方式的改變水利衛(wèi)星網(wǎng)是水利行業(yè)內(nèi)“點(diǎn)對點(diǎn)”垂直保障組網(wǎng)模式，與其他通信網(wǎng)相互獨(dú)立，無業(yè)務(wù)交集，業(yè)務(wù)模式如圖1所示。天地一體化通信網(wǎng)采用“網(wǎng)對網(wǎng)”綜合星際云服務(wù)保障組織模式，將天基衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)和包括水利衛(wèi)星專網(wǎng)等各行業(yè)專網(wǎng)在內(nèi)的地面物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，業(yè)務(wù)模式如圖2所示。應(yīng)急保障中，不論是空間段還是地面段獲取的災(zāi)區(qū)信息都可以匯聚到應(yīng)急指揮中心，實(shí)現(xiàn)資源共享、統(tǒng)一調(diào)度，地面任意用戶可以按需調(diào)用，能讓地面物聯(lián)網(wǎng)最大化輔助衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的工作，使通信保障更完善。2.3運(yùn)行維護(hù)管理業(yè)務(wù)的改變現(xiàn)有的水利衛(wèi)星通信網(wǎng)是政府投資建設(shè)的，租用星上資源，地面主站系統(tǒng)及小站由政府管理運(yùn)行維護(hù)，運(yùn)維采用外包服務(wù)的方式，運(yùn)維人員以掌握專網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成，主站及小站設(shè)備性能、運(yùn)行指標(biāo)、故障處理等維護(hù)技術(shù)為主；未來的天地一體化通信網(wǎng)不僅是技術(shù)手段的提升，而且是多層面的遙感、通信、導(dǎo)航綜合應(yīng)用，是跨領(lǐng)域資源共享與信息綜合服務(wù)[4]，將采用統(tǒng)一的公網(wǎng)運(yùn)營商管理模式，面向網(wǎng)內(nèi)所有用戶提供服務(wù)，普通用戶不需要自建主站系統(tǒng)，可直接免費(fèi)或付費(fèi)使用服務(wù)。這種商業(yè)化的公網(wǎng)運(yùn)營模式，打破了行業(yè)衛(wèi)星專網(wǎng)因自建主站，而需要投入高額建設(shè)管理經(jīng)費(fèi)的傳統(tǒng)模式。因此，未來的水利衛(wèi)星通信系統(tǒng)作為天地一體化通信網(wǎng)的子系統(tǒng)，由運(yùn)營商提供運(yùn)維服務(wù)的模式也將成為可能。運(yùn)維單位也將因各綜合通信組織的需要，由技術(shù)型向綜合業(yè)務(wù)管理、各網(wǎng)系組織協(xié)調(diào)的業(yè)務(wù)型轉(zhuǎn)變。
3水利衛(wèi)星通信發(fā)展趨勢的分析
盡管天地一體化信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)之路，還面臨研究天基信息處理、空間信息融合、天地系統(tǒng)的交互、地面系統(tǒng)互聯(lián)互通、天地一體化信息系統(tǒng)與仿真、安全防護(hù)等系統(tǒng)應(yīng)用效能提升的瓶頸問題，但在政策引導(dǎo)下[5]，激光、量子通信等新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，這些技術(shù)壁壘終究會被攻克。水利衛(wèi)星通信網(wǎng)應(yīng)制定適應(yīng)未來科技發(fā)展的頂層設(shè)計、總體規(guī)劃，主動推陳出新，走創(chuàng)新、融合、統(tǒng)一的發(fā)展之路。3.1創(chuàng)新1）應(yīng)用上的創(chuàng)新。為滿足用戶對未來應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)綜合性服務(wù)保障的需求，創(chuàng)新發(fā)展思維，開展多網(wǎng)協(xié)同、集成服務(wù)的應(yīng)用研究，構(gòu)建水利衛(wèi)星綜合應(yīng)用體系；為滿足未來激增的用戶對衛(wèi)星網(wǎng)提出的容量、速率向更高量級的發(fā)展需求，開展Ka頻段寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)等應(yīng)用。2）技術(shù)上的創(chuàng)新。未來一體化網(wǎng)絡(luò)對技術(shù)人員提出的不僅僅是掌握最新技術(shù)能力的要求，面對龐雜的網(wǎng)系結(jié)構(gòu)，更是要具備較強(qiáng)的組織協(xié)調(diào)能力，因此不能滿足目前技術(shù)服務(wù)外包的現(xiàn)狀，要培養(yǎng)專業(yè)化的在職人員隊伍，以創(chuàng)新和應(yīng)用項(xiàng)目為契機(jī)，組織新技術(shù)研究、學(xué)習(xí)，甚至選派技術(shù)骨干參與相關(guān)國家重大課題項(xiàng)目科研活動。3.2融合未來的一體化網(wǎng)絡(luò)，是一個星際、天地融合的龐大且復(fù)雜的綜合網(wǎng)絡(luò)，注定今后10年甚至更長時間的一個重要發(fā)展主題就是“融合”。水利衛(wèi)星網(wǎng)應(yīng)開展以下2方面的融合：1）行業(yè)間融合。2015年11月16日，水利部與交通運(yùn)輸部在北京召開座談會，進(jìn)一步深化2部合作[6]。2部都有各自的信息系統(tǒng)，而交通運(yùn)輸部的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)在民用領(lǐng)域的應(yīng)用是國家示范工程，2部應(yīng)該以此為契機(jī)，展開在衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)上的資源整合和共享，率先展開行業(yè)間衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的交流、合作。2）新技術(shù)與系統(tǒng)融合。要開展與國內(nèi)在空天地科技領(lǐng)域處于領(lǐng)先水平的中國航天科工、中國航天科技、中國電子科技等集團(tuán)在衛(wèi)星領(lǐng)域的合作，加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)與水利衛(wèi)星通信的業(yè)務(wù)融合，例如利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)在定位、授時、短報文功能上的特點(diǎn)，擴(kuò)大北斗終端設(shè)備應(yīng)用范圍，開展公網(wǎng)未覆蓋區(qū)域的水文測報、地下水監(jiān)測等方面的技術(shù)應(yīng)用合作。3.3統(tǒng)一未來的地面物聯(lián)網(wǎng)是各類通信網(wǎng)絡(luò)如衛(wèi)星網(wǎng)、電話網(wǎng)、移動網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行安全可靠的信息交互和共享，網(wǎng)與網(wǎng)之間、數(shù)以百萬計的各類終端設(shè)備之間能否互聯(lián)互通得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。因此，統(tǒng)一的技術(shù)體制、接口標(biāo)準(zhǔn)，對物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。要在水利行業(yè)內(nèi)深入開展水利衛(wèi)星通信系統(tǒng)與其他水利通信網(wǎng)融合的頂層設(shè)計和技術(shù)體系建設(shè)，統(tǒng)一協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建綜合集成的網(wǎng)絡(luò)信息體系，建立起一套能夠?qū)崿F(xiàn)不同通信系統(tǒng)的集中接入、統(tǒng)一調(diào)度、互通交互的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。
4結(jié)語
隨著國內(nèi)遙感、北斗導(dǎo)航、通信衛(wèi)星等天基基礎(chǔ)設(shè)施迎來前所未有的高增速長態(tài)勢，天地一體化信息網(wǎng)將在政策引導(dǎo)下，新技術(shù)推動下，得以實(shí)現(xiàn)。通過分析，現(xiàn)有水利衛(wèi)星通信網(wǎng)將在內(nèi)在需求推動下，順應(yīng)信息時代的發(fā)展，轉(zhuǎn)變現(xiàn)有的組織結(jié)構(gòu)、應(yīng)用管理模式，改擁有為使用，獨(dú)享為共享，構(gòu)建渠道與平臺[7]，走創(chuàng)新、融合、統(tǒng)一的發(fā)展之路，全面提升水利通信網(wǎng)的綜合保障、應(yīng)急處置能力，推動水利衛(wèi)星事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。值得注意的是，目前，水利衛(wèi)星通信網(wǎng)在多網(wǎng)融合之路已經(jīng)邁出第一步，實(shí)現(xiàn)了水利衛(wèi)星網(wǎng)和地面語音交換網(wǎng)的互聯(lián)互通，正在研究開展與武警水電部隊在應(yīng)急通信領(lǐng)域的合作。
作者：劉慶濤 龐鐳 楊非 嚴(yán)宇紅 單位：水利部水利信息中心 首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)
摘要：本文分析了LDPC碼與QPSK的概況，介紹了衛(wèi)星通信低信噪比編碼，同時闡述了LDPC碼QPSK解調(diào)接收系統(tǒng)硬件平臺，通過本文的研究，旨在為信號接收提供可靠、有效的傳輸方案，進(jìn)而為深空探測與通信發(fā)展提供可靠的保障。
關(guān)鍵詞：衛(wèi)星通信；低信噪比；編碼；解調(diào)技術(shù)
引言
隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，探測技術(shù)與通信技術(shù)迅猛發(fā)展，在先進(jìn)技術(shù)的支持下，人類對空間領(lǐng)域的探索取得了一系列的成就。但深空通信具有低信噪比的特點(diǎn)，嚴(yán)重影響著接收機(jī)的工作，在此情況下，為了提高信號接收的可靠性，信道編碼與數(shù)字調(diào)制技術(shù)得到了廣泛的關(guān)注，通過二者結(jié)合，旨在構(gòu)建擁有良好性能的接收系統(tǒng)。
1LDPC碼與QPSK的概況
數(shù)字通信主要是為了傳輸相關(guān)的信息，此時要求各信息應(yīng)具有有效性。但通常情況下，受氣候條件與地理環(huán)境等因素的影響，致使傳輸信息信道受噪聲干擾，此時通信雙方需要對傳輸信息進(jìn)行處理，方可獲得有效信息。為了避免噪聲干擾，增加信號傳輸?shù)目煽啃?，采用了兩種手段，一種為信道編碼，另一種為信號調(diào)制，前者是指在有效信息中加入冗余信息，后者是指對遠(yuǎn)距離傳輸?shù)牡皖l信號進(jìn)行頻譜搬移，借助高頻信號從而保證傳輸目標(biāo)的達(dá)成。
1.1LDPC碼
信道編碼有效提高了通信系統(tǒng)的誤碼性能，通過各國學(xué)者對信道編碼技術(shù)的研究，提出了LDPC碼，其特定為較強(qiáng)的糾錯能力，較低的誤碼平臺、較短的譯碼延時等。LDPC碼作為線性分組碼，可采用傳統(tǒng)的高斯消元編碼方式，雖然此方式的原理較為簡單，但需要計算得出生成矩陣，而經(jīng)矩陣變換后，矩陣原有的稀疏特性則會被破壞。在此情況下，基于具有下三角形式矩陣的編碼方式，可采用通過校驗(yàn)矩陣的變化，以此實(shí)現(xiàn)編碼過程。通過分析可知，LDPC的編碼過程主要是借助校驗(yàn)矩陣的變化實(shí)現(xiàn)的，此時未輔助生成矩陣，因此，它的運(yùn)算難度相對較小。同時，經(jīng)構(gòu)造獲得的校驗(yàn)矩陣呈現(xiàn)出了準(zhǔn)循環(huán)的特點(diǎn)，此時可進(jìn)一步簡化編碼過程，凸顯了LDPC碼的實(shí)用性[1]。
1.2QPSK
現(xiàn)階段，衛(wèi)星通信系統(tǒng)設(shè)計中普遍應(yīng)用的線性調(diào)制方式為相移鍵控，它主要是借助基帶信號，控制載波相位，從而保證了信號傳輸。目前，常見的多相相移鍵控有二相相移鍵控與四相相移鍵控。對于多相相移鍵控而言，其在信號調(diào)制過程中，調(diào)制載波相位的取值具有M種可能；對于QPSK來說，它的取值可能有4種，實(shí)際運(yùn)用過程中，常見的相位體系有兩種，分別為π/2與π/4。QPSK解調(diào)主要是對原始基帶信號進(jìn)行分離，以解調(diào)過程是否需要提供載波信息為劃分依據(jù)，其解調(diào)方式可以分為兩種，一種為相干解調(diào)，另一種為非想干解調(diào)，由于QPSK屬于雙邊帶調(diào)制，因此，其解調(diào)方式僅能夠選擇后者[2]。
2衛(wèi)星通信低信噪比編碼——低碼率QC-LDPC碼
隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，火箭衛(wèi)星技術(shù)為人類探索空間提供了技術(shù)支持，在人類空間探索范圍日漸擴(kuò)大的背景下，深空通信技術(shù)的重要性日漸顯著，它實(shí)現(xiàn)了對天空衛(wèi)星飛行器的有效控制，但在信息傳輸過程中，受傳輸距離、太空環(huán)境等因素的干擾，導(dǎo)致傳輸信號出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的衰弱。在此情況下，LDPC碼的糾錯能力需要進(jìn)一步提高。通過信道編碼的相關(guān)理論分析可知，通常情況下，糾錯能力較強(qiáng)的碼字具有較高的碼字冗余度，如果碼長相同，此時碼率與編碼增益呈負(fù)相關(guān)，即：前者越低，后者越高。因此，與較高碼率相比，較低碼率的糾錯能力更強(qiáng)，但其傳輸有效性相對較低。同時，在低信噪比的環(huán)境下，受噪聲干擾，高碼率碼字會受到較大的影響，特別是其譯碼性能會大幅度下降，甚至?xí)霈F(xiàn)譯碼無效的情況。當(dāng)前，在衛(wèi)星通信中應(yīng)用較為廣泛的碼字為LDPC碼，其具有較強(qiáng)的糾錯能力與較高的編碼增益，同時其借助不同的處理方法，獲得了具有較高性能的低碼率QC-LDPC碼。它采用的校驗(yàn)矩陣結(jié)構(gòu)具有準(zhǔn)循環(huán)、校驗(yàn)節(jié)點(diǎn)優(yōu)化線性分組碼擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，從而彌補(bǔ)了傳統(tǒng)LDPC碼的不足，使其譯碼門限性能進(jìn)一步提高。對于深空飛行器而言，為了滿足其信號傳輸?shù)男枨螅笃浞栃旁氡葢?yīng)＜2dB，在此情況下，要求LDPC碼碼率應(yīng)低于1/2。本文設(shè)計了具有準(zhǔn)循環(huán)結(jié)構(gòu)1/6碼率的LDPC碼，其具有良好的誤碼性能[3]。
3LDPC碼和QPSK解調(diào)接收系統(tǒng)硬件平臺
QPSK屬于恒包絡(luò)調(diào)制技術(shù)，雖然其頻率效率較低，但其優(yōu)點(diǎn)為較低的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度與適中的解調(diào)門限要求?；谲浖o線電技術(shù)，通過研究構(gòu)建了LDPC碼和QPSK解調(diào)接收系統(tǒng)。該系統(tǒng)的硬件平臺由兩塊板卡構(gòu)成，分別為KC705與MFC150，前者嵌入了XC7K325T-1FFG900芯片，以此保證了時序邏輯算法編程的完成，后者嵌入了高頻ADC與DAC芯片，以此促進(jìn)了數(shù)模信號間的有效轉(zhuǎn)換。數(shù)字接收系統(tǒng)通信鏈路的核心模塊主要有LDPC編碼模塊、成形濾波模塊、數(shù)字變頻模塊、載波同步模塊與相位模糊糾正模塊，同時利用Modelsim仿真工具便可對此系統(tǒng)進(jìn)行功能仿真驗(yàn)證，借助Chipscope分析系統(tǒng)的性能，從而證實(shí)了該系統(tǒng)的可行性[4]。
4總結(jié)
綜上所述，深空衛(wèi)星通信存在諸多的問題，如：較弱的傳輸信號、較低的信噪比與嚴(yán)重的多普勒效應(yīng)，在此情況下，接收系統(tǒng)急需改進(jìn)。本文介紹了衛(wèi)星通信低信噪比編碼與解調(diào)技術(shù)，在先進(jìn)技術(shù)的支持下，構(gòu)建了具有良好性能的數(shù)字接收系統(tǒng)，進(jìn)而推動了深空探索工作的開展。
作者：高曉燕 單位：國家新聞出版廣電總局572臺
【摘要】現(xiàn)階段，全球的信息化以及網(wǎng)絡(luò)化有著逐漸提高的需求，地面的通信網(wǎng)絡(luò)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能有效滿足逐漸增加的多媒體通信方面的實(shí)際需求，通過衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)來高效及時的傳輸數(shù)據(jù)已經(jīng)變?yōu)榉浅ｊP(guān)鍵的一個解決方法。衛(wèi)星通信技術(shù)的快速發(fā)展，這就造成衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)變?yōu)槟軌蛴行С休d很多全新業(yè)務(wù)的一個重要載體，這就產(chǎn)生了跨層協(xié)議設(shè)計的相關(guān)思想。該設(shè)計方法對之前的分層協(xié)議結(jié)構(gòu)的局限性進(jìn)行了有效的打破，層和層間應(yīng)該利用跨層交互信息來對網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行有效的優(yōu)化，有效提升無線網(wǎng)絡(luò)資源的實(shí)際利用率。
【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)；跨層資源管理；無線資源
眾所周知，衛(wèi)星通信系統(tǒng)當(dāng)中頻譜資源極其的寶貴，為了有效滿足用戶的相關(guān)需求，應(yīng)該運(yùn)用相對比較合理的無線資源管理的相關(guān)算法來進(jìn)行有效的保障，該管理的具體目標(biāo)是在相對比較有限的資源之下，為了對網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中的用戶終端有效提供業(yè)務(wù)質(zhì)量方面的保障，最根本的出發(fā)點(diǎn)就是在網(wǎng)絡(luò)的各種業(yè)務(wù)量的分布不是非常均勻、信道特性因?yàn)楦蓴_以及衰弱而造成的起伏變化等相關(guān)的情況，對可以運(yùn)用的資源進(jìn)行靈活性的分配，進(jìn)而對網(wǎng)絡(luò)資源的利用率進(jìn)行最大程度的提高。
一、對衛(wèi)星通信系統(tǒng)跨層設(shè)計的思想進(jìn)行分析
通常來講，衛(wèi)星通信系統(tǒng)的協(xié)議設(shè)計方式基本都是在開放系統(tǒng)互聯(lián)（OSI）標(biāo)準(zhǔn)之上，一般情況下，OSI參考模型主要的目標(biāo)是為了有效實(shí)現(xiàn)開放系統(tǒng)互聯(lián)所構(gòu)建的功能分層的模型，這為計算機(jī)的互聯(lián)有效的提供了共同性的基礎(chǔ)以及框架，進(jìn)而為標(biāo)準(zhǔn)的兼容性以及一致性提供了一定的參考[1]。該模型已經(jīng)在一定程度上有效提供了功能性結(jié)構(gòu)以及概念性結(jié)構(gòu)，該模型具體將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)分成了七層，分別是應(yīng)用層、表示層、會話層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層以及物理層。這樣進(jìn)行劃分存在著很大的優(yōu)勢，具體為：將相對比較類似的功能在同一層次上進(jìn)行集中，進(jìn)而對隔層當(dāng)中的繼承以及描述功能進(jìn)行有效的完成，層與層之間的劃分應(yīng)該有效保證服務(wù)描述比較少，跨越邊界的交互也應(yīng)該相對比較少，各層之間的劃分應(yīng)該可以對接口標(biāo)準(zhǔn)提供一定的方便性[1]。在該模型當(dāng)中，各個層所具有的功能都是相對比較獨(dú)立的，也就是說，每一層都會對相對上一層進(jìn)行服務(wù)。
二、對跨層資源管理優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行分析
通常來講，跨層資源管理的實(shí)際目標(biāo)就是在相對比較有限的頻譜資源之下來對業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行有效的提高。不同的服務(wù)質(zhì)量需要對各協(xié)調(diào)層所具有的功能進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)，對業(yè)務(wù)提供滿意的服務(wù)質(zhì)量。服務(wù)質(zhì)量能夠在網(wǎng)絡(luò)以及用戶兩角度來進(jìn)行描述。站在用戶角度，能夠?qū)⑵渚唧w定義成：用戶綜合評價業(yè)務(wù)的服務(wù)滿意的實(shí)際程度以及業(yè)務(wù)服務(wù)的性能。QoS表示網(wǎng)絡(luò)能夠提供給用戶的實(shí)際服務(wù)質(zhì)量，這些參數(shù)具體包含丟包率、吞吐量、傳輸延遲[1]。第一，丟包率：指的主要是數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中進(jìn)行傳輸時所丟失的數(shù)據(jù)包和已經(jīng)發(fā)送的數(shù)據(jù)包總數(shù)之間的比值。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞或者鏈路發(fā)生干擾進(jìn)而引起衰落時，會導(dǎo)致數(shù)據(jù)包的嚴(yán)重丟失。第二，吞吐量：指的主要是網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中數(shù)據(jù)包的傳輸速率，能夠表示為峰值速率或者平均速率，取決于結(jié)點(diǎn)設(shè)備的端口速率以及鏈路速率，同時還包括網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)量實(shí)際狀況。第三，傳輸延遲：指的主要是在網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中數(shù)據(jù)包從源端直接發(fā)送到目的端所經(jīng)歷的實(shí)際傳輸時間的具體間隔【2】。導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)發(fā)生延遲的非常關(guān)鍵的原因包括：排隊延遲、信道帶寬、鏈路的速度延遲等等。衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中主要包含兩種業(yè)務(wù)類型，分別是非實(shí)時業(yè)務(wù)以及實(shí)時業(yè)務(wù)，其中，非實(shí)時業(yè)務(wù)主要包含Web瀏覽、電郵業(yè)務(wù)以及FTP文件下載等等；實(shí)時業(yè)務(wù)主要包含視頻點(diǎn)播、視頻會議以及話音業(yè)務(wù)等[2]。通常來講，實(shí)時業(yè)務(wù)對延遲非常的敏感，應(yīng)該運(yùn)用傳輸?shù)男畔?shù)量來進(jìn)行描述。一般存在著非常嚴(yán)格的數(shù)據(jù)包丟失方面的要求，然而，對于一次傳輸完成不存在時間方面的限制?？偟膩碇v，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)跨層資源管理方法的具體目標(biāo)是按照應(yīng)用層所能夠承載實(shí)際業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量，在無線資源的相關(guān)限制之下，利用相對比較科學(xué)合理的對各層協(xié)議功能進(jìn)行調(diào)整，在衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的動態(tài)變化當(dāng)中，來對業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量方面的要求進(jìn)行有效的滿足。
三、對衛(wèi)星通信系統(tǒng)當(dāng)中的無線資源管理存在的問題進(jìn)行分析
通常來講，衛(wèi)星通信系統(tǒng)當(dāng)中的無線資源的概念是非常廣泛的，可以說頻率、碼字以及時間等。在任何一個角度，衛(wèi)星通信系統(tǒng)在資源方面都是受到一定限制的，并且，隨著衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)支持業(yè)務(wù)的迅速增加和服務(wù)質(zhì)量要求的提高，這就造成衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)提出了全新的要求。所以，怎樣有效利用有限的無線資源來對逐漸進(jìn)行增長的業(yè)務(wù)要求進(jìn)行滿足，已變成急需進(jìn)行解決的一個問題[3]。無線資源管理是對衛(wèi)星系統(tǒng)當(dāng)中的空中接口資源進(jìn)行調(diào)度以及規(guī)劃。具體的目標(biāo)是在相對比較有限的無線資源之下，為所有的用戶都提供相對比較滿意的服務(wù)質(zhì)量。通常來講，衛(wèi)星效率資源極其的寶貴，怎樣對其進(jìn)行科學(xué)合理的分配，應(yīng)該依靠無線資源管理算法。這類算法具體有：數(shù)據(jù)包調(diào)度、接入控制以及帶寬分配等相關(guān)的技術(shù)。下面對這些技術(shù)進(jìn)行具體的分析：第一，接入控制：衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的信道屬于是相對比較開放的媒介，帶寬資源也是受到了一定的限制，因此，所有的節(jié)點(diǎn)都需要利用競爭來發(fā)送數(shù)據(jù)。第二，數(shù)據(jù)包的調(diào)度算法：衛(wèi)星通信系統(tǒng)當(dāng)中的很多全新業(yè)務(wù)的引入會造成上行路以及下行路線路當(dāng)中業(yè)務(wù)量相差非常大，其中下行鏈路業(yè)務(wù)是主要的，具體的發(fā)展趨勢相似于固定的因特網(wǎng)。為了能夠有效的適用上面的趨勢并對衛(wèi)星系統(tǒng)當(dāng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)的傳輸速率以及頻譜效率進(jìn)行有效的提高，這就需要有效以及高速的調(diào)度算法來作為保證[3]。該算法的主要功能是當(dāng)衛(wèi)星包調(diào)度算法當(dāng)中存在很多的業(yè)務(wù)隊列時，根據(jù)哪種順序來調(diào)度業(yè)務(wù)隊列來有效保證服務(wù)質(zhì)量。因?yàn)樾l(wèi)星信道的高誤碼率特性以及長延遲造成地面的無線網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中相對比較常用的調(diào)度算法在衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中會產(chǎn)生性能方面的降低。第三，帶寬分配算法：該算法指的主要是在動態(tài)或者動態(tài)的資源分配的前提之下，將信道資源根據(jù)一定的方法向接入節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分配，保證節(jié)點(diǎn)能夠傳輸數(shù)據(jù)。現(xiàn)階段，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的帶寬分配算法主要有根據(jù)恒定的速率分配，在連接的初始階段對傳輸速率進(jìn)行有效的協(xié)商，在整個的連接過程當(dāng)中來對速率維持不變。
四、結(jié)束語
綜上所述，對于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)無線資源管理方法當(dāng)中的數(shù)據(jù)包調(diào)度、帶寬分配以及接入控制等相關(guān)的問題進(jìn)行了深入性的研究。對跨層設(shè)計的思想進(jìn)行有效的結(jié)合并給出了全新的思路以及方法，給出全新的研究結(jié)論，為之后的研究提供依據(jù)。
作者：魏鑫 單位：中國人民解放軍理工大學(xué)通信工程學(xué)院
摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人們的生活方式發(fā)生著改變，生活質(zhì)量和水平也不斷提升，無線通信技術(shù)的廣泛運(yùn)用，使得人們的生活更加豐富多元，從而成為社會發(fā)展的有機(jī)組成部分。本文主要分析了目前無線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，全面探討了該技術(shù)對廣播電視衛(wèi)星通信的影響，旨在促進(jìn)整個電信行業(yè)的蓬勃發(fā)展。
關(guān)鍵詞：無線通信技術(shù)；廣播電視衛(wèi)星；通信
隨著現(xiàn)代化、信息化的不斷發(fā)展，高新技術(shù)被廣泛應(yīng)用，在一定程度上提高了整個無線電技術(shù)的發(fā)展。隨著3G向4G的逐步轉(zhuǎn)變，無線技術(shù)日趨成熟?？梢?，在信息化建設(shè)過程中，衛(wèi)星通信系統(tǒng)有著極為重要的意義和作用。衛(wèi)星通信系統(tǒng)能夠有效擴(kuò)大信號的覆蓋范圍，增強(qiáng)無線信號的強(qiáng)度，在造福于人民的同時，有效推動了我國現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程。
一、目前無線通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
無線技術(shù)的日益發(fā)展為整個社會的信息傳播提供了技術(shù)平臺，技術(shù)的廣泛應(yīng)用也潛移默化的改變著人們的生活方式，從而提高了人們生活的質(zhì)量和水平。在日常生活中，人們通過多種渠道和方式，便捷高效的獲取大量信息資源，實(shí)時動態(tài)地了解和掌握相關(guān)資訊的變化和發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)手段的更新，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及信息通訊技術(shù)成為了日常生活工作中不可或缺的有機(jī)組成部分，為人們的生活及工作帶來了方便。但是，就目前的現(xiàn)狀而言，通信技術(shù)在廣泛應(yīng)用中還存著一些問題，需要我們不斷對其優(yōu)化和完善。目前，最為關(guān)鍵的就是如何將有限的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行合理科學(xué)的整合和優(yōu)化。尤其是在廣播電視衛(wèi)星的具體應(yīng)用中，我們要將高新技術(shù)與當(dāng)前的具體實(shí)際相結(jié)合，將其作為一切工作的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，充分了解用戶的需求，將用戶的接入終端進(jìn)行多元化分類，實(shí)現(xiàn)信息資源最大化的共享，從而達(dá)到資源優(yōu)化配置的最終目的，進(jìn)一步推動整個廣電領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。在傳統(tǒng)的廣電信息傳播活動中，主要是利用信號進(jìn)行，電信所提供的也僅僅限于語音傳播。隨著社會的發(fā)展，人們也有了更加多元、豐富化的信息需求，三網(wǎng)融合成為了未來發(fā)展的趨勢。在我國信息領(lǐng)域，利用三網(wǎng)融合，能夠?yàn)檎麄€發(fā)展提供更為有效優(yōu)質(zhì)的信息資源。在目前市場化的大背景下，為了更好地適應(yīng)新環(huán)境，我們要充分借助衛(wèi)星通信技術(shù)手段和途徑，深入挖掘信息技術(shù)的內(nèi)在潛能，使得信息資源能夠最大化發(fā)揮其功能和作用。
二、無線通信技術(shù)對廣播電視衛(wèi)星通信的重要影響
科技手段的不斷更新，信息技術(shù)日益發(fā)展，其中，3G向4G進(jìn)行轉(zhuǎn)變，無線通信系統(tǒng)不斷進(jìn)行著改進(jìn)和完善。值得注意的是衛(wèi)星通信技術(shù)，該技術(shù)的發(fā)展為整個通信行業(yè)提供了導(dǎo)向性的作用。在具體的實(shí)際應(yīng)用過程中，無線通信技術(shù)要把握好衛(wèi)星通信技術(shù)的自身優(yōu)勢，充分發(fā)揮該技術(shù)的功能和作用，在進(jìn)行地面信息服務(wù)中，不斷改進(jìn)和優(yōu)化衛(wèi)星通信技術(shù)，進(jìn)一步推動衛(wèi)星通信和無線通信業(yè)務(wù)進(jìn)行有機(jī)統(tǒng)一。隨著4G通訊技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展，國與國之間的交流更加密切，在歷史發(fā)展中有著重要的作用和意義，加速了國際間各個方面的交流和融合，為整個廣播電視衛(wèi)星通信形成了積極地影響。
（一）有利于實(shí)現(xiàn)無線通信系統(tǒng)的現(xiàn)代化
通常，衛(wèi)星通信技術(shù)主要針對突發(fā)事件的應(yīng)急通信技術(shù)進(jìn)行廣泛應(yīng)用，主要是應(yīng)用于各類自然災(zāi)害中。因此，針對整個無線通信系統(tǒng)來說，存在一定的積極意義和影響。通過與地面網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一應(yīng)用，其信息傳播速度和數(shù)據(jù)傳播容量得到的提高，確保信息傳播的安全性、全面性、高效性。此外，衛(wèi)星技術(shù)與地面網(wǎng)絡(luò)服務(wù)之間能夠進(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ)，從而實(shí)現(xiàn)了技術(shù)資源的有效利用和優(yōu)化配置。兩種高新技術(shù)的統(tǒng)一和融合，能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，無線電系統(tǒng)也能不斷豐富和擴(kuò)大。由此可見，要想實(shí)現(xiàn)和加快4G技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程，我們要積極轉(zhuǎn)變發(fā)展思路以及發(fā)展理念，充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢，不斷進(jìn)行技術(shù)改革和創(chuàng)新，提供技術(shù)支持的同時加大資金投入，從而有效實(shí)現(xiàn)無線通信系統(tǒng)的現(xiàn)代化的發(fā)展愿景。
（二）有利于發(fā)揮衛(wèi)星通信系統(tǒng)的綜合效用
隨著無線通信技術(shù)的更新和優(yōu)化，衛(wèi)星空間段通信存在一些問題。因此，在新的發(fā)展環(huán)境下，通信技術(shù)需要明確發(fā)展目標(biāo)，結(jié)合自身現(xiàn)實(shí)情況，快速融入到現(xiàn)代社會通信信息發(fā)展的浪潮中，完善相關(guān)的信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，有效提高信息通訊的技術(shù)和水平，充分發(fā)揮微星通訊系統(tǒng)的潛在優(yōu)勢，最終實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信技術(shù)的市場競爭力，在激烈的市場大環(huán)境中占據(jù)優(yōu)勢，推動我國廣播電視行業(yè)蓬勃發(fā)展。就目前來說，衛(wèi)星通信技術(shù)結(jié)合當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀，制定了以下幾個發(fā)展方向：一是需要對不同范圍和領(lǐng)域的資源進(jìn)行科學(xué)合理的有效配置和利用；二是確保不同區(qū)域之間能夠進(jìn)行有效連接，實(shí)現(xiàn)不同信息資源共享；三是無論處于移動或固定狀態(tài)，要確保相關(guān)用戶擁有大容量的網(wǎng)絡(luò)寬帶；四是牢牢把握地面網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求的多元化和豐富性，在此基礎(chǔ)上對衛(wèi)星通信系統(tǒng)的容量進(jìn)行拓展；五是針對端口之間的連接要利用混合通信的相關(guān)業(yè)務(wù)模式，有效提升整個信息數(shù)據(jù)的定位能力；六是要充分重視和發(fā)揮衛(wèi)星通信的優(yōu)勢功能，從而有效實(shí)現(xiàn)信息網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時性、高效性以及長期性。
結(jié)語
隨著現(xiàn)代化、信息化的不斷發(fā)展，高新技術(shù)被廣泛應(yīng)用，在一定程度上提高了整個無線電技術(shù)的發(fā)展，為整個廣播電視衛(wèi)星通信提供了新的發(fā)展機(jī)遇。因此，我們要積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的發(fā)展觀念，在保證現(xiàn)有系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同時，有效提升信息傳輸?shù)馁|(zhì)量和速度，充分發(fā)揮信息技術(shù)對廣播電視業(yè)的促進(jìn)作用，從而推動整個電信行業(yè)的蓬勃發(fā)展。
作者：潘海燕 單位：國家新聞出版廣播電影電視總局542臺102445
1主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)置
北斗衛(wèi)星的自動化遠(yuǎn)程電量測控方案是利用衛(wèi)星提供的信號通道以實(shí)現(xiàn)計量負(fù)控終端與多功能電能表的雙向遠(yuǎn)程實(shí)時遙測通信。遠(yuǎn)程自動化遙測抄讀方案主要由計量負(fù)控終端、衛(wèi)星通信指揮機(jī)、信號接收機(jī)等組成，一臺通信指揮機(jī)可與多只計量負(fù)荷管理終端和多臺信號接收機(jī)聯(lián)通。衛(wèi)星通信指揮機(jī)又能與多臺信號接收機(jī)之間通過衛(wèi)星通信系統(tǒng)進(jìn)行雙向通信，一臺信號接收機(jī)可實(shí)現(xiàn)對多只計量電能表的測控抄讀。就目前技術(shù)而言，一個計量點(diǎn)只需配置一只計量負(fù)控終端和一臺信號接收機(jī)，如當(dāng)多個計量點(diǎn)互相距離較近時，也可共用配置一只計量負(fù)控終端和一臺信號接收機(jī)。系統(tǒng)主站與計量負(fù)控終端之間通過GPRS無線方式或者以太網(wǎng)有線方式連接，采用計量自動化終端上行通信規(guī)約；計量負(fù)荷管理終端與衛(wèi)星通信指揮機(jī)之間通過RS485總線連接，采用DL/T645《多功能電能表通信協(xié)議》；電能表與信號接收機(jī)之間通過RS485、電力線載波或者微功率無線方式連接，采用DL/T645《多功能電能表通信協(xié)議》。故此，無需修改現(xiàn)有計量負(fù)控終端與多功能電能表的通信協(xié)議，計量負(fù)控終端與多功能電能表的管理流程也可保持不變。
2聯(lián)接衛(wèi)星通信協(xié)議
北斗衛(wèi)星通常以短報文的方式進(jìn)行通信轉(zhuǎn)輸，其發(fā)送每條短報文都有嚴(yán)格的長度和頻率限制，每臺信號接收機(jī)每分鐘只能發(fā)送一條短報文，每條短報文的長度少于100字節(jié)。目前，衛(wèi)星通信的資費(fèi)收取標(biāo)準(zhǔn)仍較高，為了降低通信成本，可對衛(wèi)星通信指揮機(jī)與信號接收機(jī)之間的聯(lián)星通信協(xié)議進(jìn)行壓縮及優(yōu)化處理。聯(lián)接衛(wèi)星通信有2種工作模式：①信號接收機(jī)定時報送多功能電能表所累計的相關(guān)電能量數(shù)據(jù)；②通信指揮機(jī)定時主動遙測讀取多功能電能表所累計的相關(guān)電能量數(shù)據(jù)，信號接收機(jī)立即響應(yīng)讀取命令并報送相關(guān)數(shù)據(jù)。信號接收機(jī)定時遙測抄讀多功能電能表所累計相關(guān)電能量數(shù)據(jù)之后，只需將必要的電量數(shù)據(jù)報送通信指揮機(jī)。為了滿足電能量曲線數(shù)據(jù)采集要求，建議以15條短報文（15min）為一個周期，每個周期應(yīng)定時上報的有關(guān)電能量數(shù)據(jù)項(xiàng)列舉部分如表1。
3遙測抄表作業(yè)原理
定時報送模式包括3個流轉(zhuǎn)步驟：①信號接收機(jī)根據(jù)DL/T645規(guī)約定時測控抄讀電能表所累計的電能量數(shù)據(jù)；②信號接收機(jī)將電能表所累計的電能量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成聯(lián)星通信協(xié)議的短報文，并將短報文及時發(fā)送給衛(wèi)星通信指揮機(jī)；③通信指揮機(jī)將收到的電能表所累計的電能量數(shù)據(jù)按計量點(diǎn)、數(shù)據(jù)形成時間順序儲存在中間數(shù)據(jù)庫中，供主站終端測控抄讀。主動讀取模式包括3個步驟：①終端向通信指揮機(jī)發(fā)送電能量數(shù)據(jù)讀取指令；②通信指揮機(jī)先查詢中間數(shù)據(jù)庫是否已存有應(yīng)讀取的相關(guān)數(shù)據(jù)，如缺相應(yīng)數(shù)據(jù)，則將測控讀取指令發(fā)送給信號接收機(jī)；③信號接收機(jī)根據(jù)讀取指令遙測抄讀電能表所累計的電能量數(shù)據(jù)并上報給通信指揮機(jī)，通信指揮機(jī)再將相關(guān)電能量數(shù)據(jù)反饋給主站終端。
4測控抄讀設(shè)置方案
衛(wèi)星的遠(yuǎn)程測控抄讀設(shè)置方案如圖1所示，可選擇某個供電區(qū)局或局本部作為計量負(fù)控終端與通信指揮機(jī)的設(shè)置點(diǎn)，信號接收機(jī)應(yīng)就近設(shè)置于水電站或?qū)Ｗ兛蛻舻挠嬃奎c(diǎn)旁。衛(wèi)星通信方案的計量負(fù)控終端改為合地點(diǎn)的集中安裝，更有利于提高主站與計量負(fù)控終端之間的通信可靠性。
5相關(guān)建議
（1）因采用北斗衛(wèi)星遠(yuǎn)程測控抄讀方案的建設(shè)及運(yùn)維費(fèi)用仍較高，對于無線移動信號無覆蓋或微弱區(qū)域的水電站或?qū)Ｗ兛蛻舳裕瑧?yīng)優(yōu)先考慮把原有計量負(fù)控終端天線更換為戶外增強(qiáng)型或?qū)⒃嬃奎c(diǎn)作適當(dāng)遷移。對確實(shí)無法接入計量自動化系統(tǒng)的水電站或?qū)Ｗ兛蛻粲嬃垦b置，才考慮采用衛(wèi)星遠(yuǎn)程測控抄讀方案。（2）采用衛(wèi)星測控抄讀電量方案時，對于就近的多個計量點(diǎn)，可共用一臺信號接收機(jī)，以減少設(shè)備投資和運(yùn)維費(fèi)用。（3）衛(wèi)星通信設(shè)備的安裝要求嚴(yán)格，應(yīng)充分做好防潮、防塵及防雷電沖擊的環(huán)境配置。
6結(jié)束語
對建于較偏遠(yuǎn)區(qū)域的水電站或?qū)Ｗ兛蛻簦蚱渫ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)的信號微弱或無法有效覆蓋，會導(dǎo)致水電站或?qū)Ｗ兛蛻魝?cè)的計量負(fù)控終端無法與系統(tǒng)主站及時有效通信，并嚴(yán)重影響遠(yuǎn)程自動化抄讀電量數(shù)據(jù)的成功率。而北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)具備了覆蓋區(qū)域廣、無信號盲區(qū)等優(yōu)點(diǎn)，其通信技術(shù)可作為偏遠(yuǎn)區(qū)域水電站或?qū)Ｗ兛蛻舻倪h(yuǎn)程自動化測控抄讀發(fā)、用電量數(shù)據(jù)的最優(yōu)方案之一。
作者：林佩瑜 林偉克 單位：中山供電局
1引言
無線局域網(wǎng)（WIFI）是目前應(yīng)用最為普及的一種短程無線傳輸技術(shù)。隨著地面移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，WIFI憑借自身的優(yōu)勢逐漸得到了廣泛的認(rèn)知與認(rèn)可，甚至演變成為一種熱潮，無論是企業(yè)商務(wù)還是家庭生活娛樂都體現(xiàn)出了對WIFI與日俱增的需求。也正因?yàn)槿绱?，WIFI技術(shù)顯示出了極大的應(yīng)用價值和良好的市場前景。當(dāng)前，全球支持WIFI的終端設(shè)備越來越多，但是能訪問互聯(lián)網(wǎng)的人口不足60%。盡管智能手機(jī)和平板電腦等終端設(shè)備的價格不斷下降，但是獲取互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)仍有許多限制，必須在地面不斷增加新的WIFI熱點(diǎn)，以擴(kuò)大WIFI網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域和接入能力。考慮到地面WIFI無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域小、布局受限、安全性低以及成本高等問題，近年來有人提出將衛(wèi)星通信與WIFI技術(shù)結(jié)合應(yīng)用，充分發(fā)揮兩種技術(shù)的優(yōu)勢，利用通信衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)WIFI信號的廣域覆蓋，使WIFI更廣域、更靈活地服務(wù)于更多用戶。根據(jù)WIFI技術(shù)在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的使用位置，可以將衛(wèi)星WIFI系統(tǒng)分為兩大類：第一類是WIFI衛(wèi)星，即利用空間段衛(wèi)星直接播發(fā)WIFI信號，終端或用戶可以直接接入衛(wèi)星，享受WIFI服務(wù)；第二類是衛(wèi)星WIFI，即以衛(wèi)星為遠(yuǎn)距離中繼傳輸?shù)氖侄位蛲ǖ?，通過在地面段衛(wèi)星終端接收數(shù)據(jù)、WIFI基站發(fā)射的方式，進(jìn)行熱點(diǎn)覆蓋提供WIFI服務(wù)。對于第一類技術(shù)體制，美國在2014年初提出的“外聯(lián)網(wǎng)”（Outernet）計劃是典型的代表，該計劃使用WIFI頻段，擬在2015年發(fā)射數(shù)百顆立方體衛(wèi)星，這些衛(wèi)星面向地球持續(xù)輻射WIFI信號覆蓋世界各地，從而免費(fèi)為全球所有支持WIFI的終端提供無線互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。2015年1月14日，一網(wǎng)公司（OneWeb）宣布計劃投資15億～20億美元，在距離地球約1200km高的軌道上建設(shè)一個由648顆小衛(wèi)星組成的星座，向地球發(fā)送互聯(lián)網(wǎng)信號，預(yù)計2018年投入運(yùn)行，該星座可提供更快速、范圍更廣的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）也宣布，將耗時5年時間投資至少100億美元建設(shè)一個由4000顆衛(wèi)星組成的全球衛(wèi)星星座，提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。這種技術(shù)概念初看非常具有吸引力，但是仔細(xì)分析后發(fā)現(xiàn)其存在諸多技術(shù)難點(diǎn)。首先，WIFI標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計初衷是適用短距離、相對靜止?fàn)顟B(tài)下的室內(nèi)高速無線通信。如果在低軌衛(wèi)星和普通手機(jī)終端之間直接進(jìn)行星地通信，受限于手機(jī)終端的接收靈敏度和立方體衛(wèi)星的體積功耗，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足WIFI標(biāo)準(zhǔn)所支持的最低通信速率要求。另外，星地距離帶來的長時延，低軌衛(wèi)星高速運(yùn)動帶來的多普勒頻偏和頻繁切換，都是現(xiàn)有WIFI技術(shù)所無法支持的。因此，在不改變現(xiàn)有WIFI協(xié)議的條件下，該類體制技術(shù)不具備可行性。衛(wèi)星與WIFI結(jié)合目前只能采用第二類技術(shù)體制，即衛(wèi)星WIFI寬帶通信系統(tǒng)。通過一套衛(wèi)星通信終端和WIFI基站，形成服務(wù)區(qū)內(nèi)的WIFI信號覆蓋，支持覆蓋區(qū)域內(nèi)所有的手機(jī)、筆記本、臺式機(jī)等具有標(biāo)準(zhǔn)WIFI接口終端的寬帶接入，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)電話、寬帶上網(wǎng)、視頻、數(shù)據(jù)傳輸?shù)染C合業(yè)務(wù)服務(wù)。
2國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀
在國外，衛(wèi)星WIFI應(yīng)用主要體現(xiàn)在高鐵和民航飛機(jī)領(lǐng)域。歐洲于2007年率先在“歐洲之星”高速鐵路上采用了衛(wèi)星寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)；日本的新干線于2009年通過衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)無線接入；美國高速鐵路起步較晚，但從2008年起美國列車的互聯(lián)網(wǎng)接入均采用了衛(wèi)星技術(shù)。衛(wèi)星WIFI應(yīng)用于民用航空領(lǐng)域主要有Gogo公司和衛(wèi)訊公司（VIASAT）。Gogo公司是目前全球航空寬帶連接市場最大的服務(wù)提供商，目前，該公司已經(jīng)為全球超過2000架商用飛機(jī)和超過6000架公務(wù)飛機(jī)提供空中上網(wǎng)服務(wù)。Gogo公司合作伙伴包括12家大型航空公司，例如墨西哥航空、美國航空、加拿大航空、阿拉斯加航空、日本航空、聯(lián)合航空、越南航空、維珍銀河等航空公司。Gogo公司可提供2種服務(wù)模式：一站式解決方案和特定航線服務(wù)。其所采用的技術(shù)手段包括衛(wèi)星、地面基站以及混合式方案。衛(wèi)訊公司主要利用自己的Ka頻段大容量寬帶通信衛(wèi)星給航空、海事等用戶提供寬帶連接服務(wù)，旗艦服務(wù)名為Yonder。衛(wèi)訊公司的產(chǎn)品與服務(wù)支持全球各類飛機(jī)。在商用飛機(jī)方面，包括加拿大飛機(jī)與列車制造商龐巴迪公司生產(chǎn)的Global5000/XRS/6000等、波音公司的商用噴氣式飛機(jī)；在政府飛機(jī)方面，包括C-130、KingAir300以及部分軍用直升機(jī)。VMT-1500是其為商用噴氣式飛機(jī)提供的典型終端，整套終端質(zhì)量15.9kg，反射器天線口徑30cm，已安裝在500多架飛機(jī)上。對于國內(nèi)市場，衛(wèi)星WIFI應(yīng)用僅僅在民航客機(jī)上做過鏈路試驗(yàn)。2014年7月23日，東航通過通信衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)了32Mbit/s的網(wǎng)絡(luò)接入速率試驗(yàn)，能夠滿足機(jī)上200名乘客上網(wǎng)需求，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁瀏覽、話音聊天和空中購物，或滿足40～50名乘客實(shí)現(xiàn)視頻連線、在線視頻播放。中國首個空中互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟在2014年第十屆珠海航展上成立，包括中國銀聯(lián)、新浪、京東、優(yōu)酷土豆等企業(yè)，這意味著即使你在空中飛行，也可以隨時購物、下單和支付。船舶寬帶接入目前正在應(yīng)用推廣，而高鐵寬帶接入應(yīng)用市場為空白。隨著國家寬帶戰(zhàn)略的實(shí)施，我國衛(wèi)星WIFI應(yīng)用將迎來巨大的發(fā)展機(jī)遇。
3國內(nèi)市場需求分析
高鐵應(yīng)用領(lǐng)域2013年,全國鐵路累計發(fā)送旅客20.75億人次,其中動車組運(yùn)送旅客8億人次，動車組的年旅客輸送量以40%的速度增長，未來將超過鐵路旅客發(fā)送量的50%。據(jù)調(diào)查，高鐵人群以高話語權(quán)、高素質(zhì)、高收入的“三高”人群為主，在高鐵人群里，企事業(yè)單位和公司中高層管理人員所占比重高達(dá)33.5%，他們大都擁有良好的職業(yè)，在企業(yè)中有較高的話語權(quán)。高鐵乘客出行目的調(diào)查結(jié)果顯示，60%以上的乘客以公務(wù)/商務(wù)出差為目的，再加上乘客大多數(shù)是政府及企事業(yè)單位的中高層管理者，導(dǎo)致乘客經(jīng)常需要在移動中處理公務(wù)，引發(fā)出上網(wǎng)等寬帶通信需求。到2017年，中國的智能手機(jī)保有量將增長到7.01億部，平板電腦的數(shù)量將突破4.2億臺，將極大地促進(jìn)無線WIFI的應(yīng)用需求。以中青年社會精英階層為主體的高鐵乘客，也是引領(lǐng)時尚的消費(fèi)者，“處處尋WIFI”、“無處不WIFI”，對高鐵移動WIFI有極強(qiáng)的需求。據(jù)調(diào)查，目前高鐵列車上有近50%的旅客在旅程中使用智能手機(jī)和平板電腦進(jìn)行各種活動以消磨時間，近75%的旅客有WIFI上網(wǎng)的消費(fèi)需求。高鐵商旅人群平均每月手機(jī)話費(fèi)約300元，其中每月手機(jī)話費(fèi)400元以上者占25%，這部分人群是通信服務(wù)的VIP客戶，其通信消費(fèi)能力強(qiáng)，消費(fèi)積極，因此在高鐵上提供高品質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)接入和多媒體娛樂服務(wù)將會有很好的市場效果。據(jù)2014年度“中國衛(wèi)星應(yīng)用大會”相關(guān)報告預(yù)測，2015年底，全國鐵路動車組列車開行數(shù)量將達(dá)到1500對。到2017年，全國高速鐵路網(wǎng)列車數(shù)量將達(dá)到1940列，預(yù)計寬帶需求58Gbit/s。如果采用傳統(tǒng)地面移動網(wǎng)絡(luò)解決，則面臨列車高速移動帶來的多普勒頻移等技術(shù)問題以及鐵路沿線高密度布基站等工程實(shí)施代價問題，衛(wèi)星WIFI寬帶通信系統(tǒng)將成為解決這些問題的有效途徑。根據(jù)國內(nèi)目前高速鐵路的消費(fèi)能力來看，以低收費(fèi)的方式導(dǎo)入市場，衛(wèi)星寬帶WIFI服務(wù)仍是極具客戶吸引力的。以我國高鐵的運(yùn)量來看，其流量收入及相關(guān)潛在的市場價值不可估量。“一帶一路”海洋應(yīng)用2013年9月，提出“一帶一路”戰(zhàn)略構(gòu)想，旨在建立發(fā)源于我國，貫通中亞、東南亞、南亞、西亞乃至歐洲部分區(qū)域，東牽亞太經(jīng)濟(jì)圈，西系歐洲經(jīng)濟(jì)圈。為響應(yīng)該戰(zhàn)略，2014年我國投入運(yùn)營的中星－11衛(wèi)星的海洋波束正式為“海上絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”服務(wù)，旨在為我國船舶及海上設(shè)施提供衛(wèi)星通信服務(wù)，建立海上信息高速公路，為涉海行業(yè)提供信息化服務(wù)，我國大部分遠(yuǎn)洋船舶均可享受到通信衛(wèi)星系統(tǒng)帶來的福利。另外，我國即將開始研制的新一代大容量通信衛(wèi)星—東方紅－5首發(fā)星的應(yīng)用也將在我國“一帶一路”戰(zhàn)略中有所作為，這些都為寬帶WIFI衛(wèi)星通信系統(tǒng)應(yīng)用并服務(wù)于“一帶一路”海上信息保障提供了條件。該領(lǐng)域市場主要是大中型漁政、海監(jiān)、漁船和遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船舶。目前，這類船舶所使用的通信設(shè)備主要有短波、超短波、“北斗”、海事以及甚小口徑終端（VSAT）等，開展的業(yè)務(wù)主要包括話音通信、“北斗”定位和短信，以及窄帶數(shù)據(jù)傳輸?shù)葌鹘y(tǒng)業(yè)務(wù)。隨著國家“海上絲綢之路”戰(zhàn)略逐步推進(jìn)，互聯(lián)互通需求迫切，海上電子商務(wù)、移動互聯(lián)網(wǎng)、船舶物聯(lián)網(wǎng)信息回傳等應(yīng)用將越來越普及，必將促使各類航運(yùn)船舶安裝衛(wèi)星WIFI系統(tǒng)。應(yīng)用海上衛(wèi)星寬帶WIFI系統(tǒng)，可以方便在船上開展遠(yuǎn)程監(jiān)控、視頻會議、遠(yuǎn)程維修、遠(yuǎn)程醫(yī)療等工作，同時還可以使用IP電話、接入互聯(lián)網(wǎng)，船員可免費(fèi)與家人、朋友通電話并在網(wǎng)上沖浪；安裝在船舶上的主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)時獲取船舶數(shù)據(jù)，通過衛(wèi)星傳輸，坐在陸地辦公室的人員可直接獲取主機(jī)數(shù)據(jù)、油耗數(shù)據(jù)、設(shè)備健康信息等，經(jīng)數(shù)據(jù)分析得出可靠的船舶運(yùn)營決策，提高運(yùn)營效率和效益；海上隨時可能出現(xiàn)各類事故，系統(tǒng)可將船上的實(shí)時畫面?zhèn)鬏斨陵懙?，第一時間形成海路一體聯(lián)動機(jī)制，妥善處理各類突發(fā)事件；長時間從事遠(yuǎn)海枯燥乏味的工作，使員工工作激情下降，通過衛(wèi)星WIFI接入互聯(lián)網(wǎng)可使所有船員享受網(wǎng)上沖浪，提高工作效率。民航應(yīng)用領(lǐng)域我國幅員遼闊，不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展程度不同，使用民航需求的地區(qū)也存在明顯差異，航空運(yùn)輸是滿足人們快速旅行和高速物流的需求?，F(xiàn)有高頻和甚高頻通信系統(tǒng)在民用航空導(dǎo)航、交通空管、飛行運(yùn)控等航空飛行運(yùn)管信息傳輸方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求。另外，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和個人智能通信的廣泛普及使用，客艙寬帶通信也是潛在的應(yīng)用領(lǐng)域。而衛(wèi)星通信與WIFI等其他技術(shù)和系統(tǒng)結(jié)合，可以為航空公司提供非常豐富的航空信息服務(wù)。2015年，我國民航客運(yùn)量4.5億人次，預(yù)計2020年達(dá)到7億人次。據(jù)民航局統(tǒng)計結(jié)果表明，民航客運(yùn)乘客包括商務(wù)、旅游和探親等類型，其中，中高端商務(wù)人士占到50%以上，這些乘客對于旅途中互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)具有強(qiáng)烈需求。衛(wèi)星WIFI寬帶通信的速率可達(dá)數(shù)十兆比特每秒，能為航空運(yùn)管提供話音和寬帶數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，也可為客艙旅客提供互聯(lián)網(wǎng)和實(shí)時電視等服務(wù)。2012年7月，國務(wù)院了《國務(wù)院關(guān)于促進(jìn)民航業(yè)發(fā)展的若干意見》；2013年5月，工業(yè)和信息化部了《國家民用航空工業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃（2013－2020）》，民航局了《航空公司運(yùn)行控制衛(wèi)星通信實(shí)施方案》，這些政策規(guī)劃的實(shí)施都將加快推動衛(wèi)星通信在航空領(lǐng)域的應(yīng)用。對于通用航空市場，據(jù)民航局預(yù)測，預(yù)計未來5～10年，我國需要各類通用航空飛機(jī)10000～12000架，通用航空飛機(jī)數(shù)量的年均增長率將達(dá)到30%，通用航空將帶動萬億市場規(guī)模。隨著我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，公務(wù)飛行、商用飛行、空中游覽、私人飛機(jī)等正受到越來越多人的青睞。衛(wèi)星WIFI寬帶系統(tǒng)在通用航空領(lǐng)域也將迎來發(fā)展機(jī)遇。
4結(jié)論
衛(wèi)星通信具有覆蓋范圍廣、通信容量大、不受環(huán)境影響等優(yōu)勢，已經(jīng)成為地面通信網(wǎng)絡(luò)的延伸和補(bǔ)充，尤其是應(yīng)急通信場合和地面網(wǎng)絡(luò)不易覆蓋的區(qū)域，衛(wèi)星通信成為了唯一有效通信手段。相比傳統(tǒng)的甚小孔徑終端衛(wèi)星通信，衛(wèi)星WIFI可以有效降低用戶成本和系統(tǒng)維護(hù)成本，提升衛(wèi)星帶寬利用率，將成為衛(wèi)星通信應(yīng)用市場的新動力。隨著Ka頻段大容量寬帶衛(wèi)星的發(fā)展應(yīng)用，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器資費(fèi)將不斷下降，基于衛(wèi)星WIFI的寬帶接入應(yīng)用將會迎來更廣闊的應(yīng)用前景。
作者：呂強(qiáng) 周志成 李峰 曹桂興 張楊 單位：中國空間技術(shù)研究院通信衛(wèi)星事業(yè)部
隨著我國通信事業(yè)的不斷發(fā)展，新型通信領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展成為了我國通信技術(shù)研究的主要內(nèi)容。在當(dāng)前的通信技術(shù)研究中，衛(wèi)星通信及相關(guān)技術(shù)的研究成為了技術(shù)研究的主要內(nèi)容。但在衛(wèi)星通信實(shí)際的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，受到地面信號以及衛(wèi)星信號的交叉影響，衛(wèi)星通信信號受到的干擾問題，其數(shù)量與類型變得極為復(fù)雜。在這種情況下，如何更好地利用卡干擾技術(shù)，提高衛(wèi)星通信信號的安全穩(wěn)定就成為了技術(shù)研究的主要內(nèi)容。在研究中發(fā)現(xiàn)，非線性抗干擾技術(shù)的應(yīng)用在衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用。這一抗干擾技術(shù)的應(yīng)用對于衛(wèi)星通信的整體發(fā)展提供了有效的支持。因此，結(jié)合非線性抗干擾技術(shù)的主要技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢，開展了技術(shù)應(yīng)用研究，為衛(wèi)星通信應(yīng)用質(zhì)量的研究提供有力幫助。
1非線性抗干擾技術(shù)分析
在實(shí)際的非線性抗干擾技術(shù)研究中，首先研究了非線性抗干擾技術(shù)的主要概念與技術(shù)特點(diǎn)。這一研究包括了以下內(nèi)容。
1.1非線性抗干擾技術(shù)概念分析
在衛(wèi)星通信抗干擾實(shí)際過程中，非線性技術(shù)的應(yīng)用是一項(xiàng)新興的抗干擾技術(shù)。在實(shí)際的通信應(yīng)用這一技術(shù)主要是利用非線性函數(shù)原理，對接收到的衛(wèi)星通信信號開展分析、處理，在信息數(shù)據(jù)中提取出有效的通信信號以及干擾信號數(shù)據(jù)特征，并將其加入到抗干擾數(shù)據(jù)分析中，為衛(wèi)星信號接收抗干擾提供數(shù)據(jù)參考支持，實(shí)現(xiàn)抗干擾工作的完成。
1.2非線性抗干擾技術(shù)主要特點(diǎn)分析
在實(shí)踐的技術(shù)應(yīng)用中，將非線性技術(shù)與線性信號處理技術(shù)進(jìn)行了技術(shù)比較研究。在研究中發(fā)現(xiàn)，非線性技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中具有以下特點(diǎn)。
1.2.1非線性技術(shù)應(yīng)用更廣泛
隨著電子類產(chǎn)品與各種新型通信技術(shù)發(fā)展，在實(shí)踐研究中發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星通信信號的干擾性信號正在不斷地增加與變化中。對于這種復(fù)雜性情況的出現(xiàn)，非線性技術(shù)在應(yīng)用中比線性技術(shù)處理的信號類型更加廣泛的特點(diǎn)。特別是對于非平穩(wěn)信號等特殊的信號類型，非線性技術(shù)都可以進(jìn)行有效處理。這就使得其在實(shí)踐應(yīng)用中，對于復(fù)雜的干擾信號處理，更加具有優(yōu)勢性也更加實(shí)用。
1.2.2非線性技術(shù)在信號寬帶處理中更有優(yōu)勢
在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，非線性技術(shù)在實(shí)踐中可以處理的信號帶寬更寬。這就使得這一技術(shù)在抗干擾實(shí)際過程中，可以建立其更多的干擾信號模型，保證抗干擾工作的效率與質(zhì)量。特別是隨著衛(wèi)星通信間內(nèi)部信號干擾情況的增加，非線性技術(shù)的應(yīng)用為特殊性干擾信號模型的建立提供了保障。
1.2.3具有線性技術(shù)的共同優(yōu)勢
在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，非線性技術(shù)不僅具有其特有的優(yōu)勢，還包括線性技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢。尤其是在信號數(shù)據(jù)篩選與分析過程中，2種技術(shù)的優(yōu)勢都得到了體現(xiàn)與保證，這就使其更加具有實(shí)用性的特點(diǎn)。
1.3當(dāng)前非線性技術(shù)在衛(wèi)星通信中的應(yīng)用探析
正是因?yàn)榉蔷€性技術(shù)在信號抗干擾因應(yīng)用中據(jù)有以上的特點(diǎn)，所以在實(shí)際的應(yīng)用中，特別是衛(wèi)星通信抗干擾應(yīng)用中這一技術(shù)已經(jīng)成為了較為常用的技術(shù)內(nèi)容。尤其是隨著衛(wèi)星通信信號干擾類型以及干擾信號帶寬的增加，通信干擾信號模型的復(fù)雜性也在不斷地增加。在這種情況下，必須針對這些實(shí)際技術(shù)問題，開展的衛(wèi)星通信非線性抗干擾技術(shù)實(shí)踐研究就既可以提高衛(wèi)星通信的整體質(zhì)量與效率；同時，為通信技術(shù)整體發(fā)展提供了支持，時實(shí)用的技術(shù)研究工作。
2當(dāng)前非線性技術(shù)發(fā)展探析
在非線性技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用研究中，對其技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行了實(shí)踐性研究工作。在研究過程中發(fā)現(xiàn)，在當(dāng)前衛(wèi)星通信抗干擾實(shí)踐中，其主要的實(shí)踐技術(shù)包括了以下3類。
2.1高階譜分析技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用
在衛(wèi)星通信非線性抗干擾技術(shù)的應(yīng)用中，高階譜分析技術(shù)的應(yīng)用具有十分重要的實(shí)用性。在實(shí)際應(yīng)用中這一技術(shù)主要用于處理和分析非線性、非高斯信號的過程。在抗干擾過程中，這一技術(shù)主要具有以下的特點(diǎn)。首先，可以在抗干擾過程中，高階譜技術(shù)能夠有效的抑制高斯噪聲，起到特殊的抗干擾作用。其次，在技術(shù)應(yīng)用中，這一技術(shù)具有高分辨率的特點(diǎn)；同時，可以獲取到信號數(shù)據(jù)的相位信息、能量、相關(guān)非線性參數(shù)等各類實(shí)用性數(shù)據(jù)，為抗干擾提供數(shù)據(jù)支持。最后，在抗干擾過程中，這一技術(shù)可以很好按照相關(guān)處理要求，其他抗干擾技術(shù)開展結(jié)合式的工作，同時提取出通信信號中更為復(fù)雜的特點(diǎn)信息。正因?yàn)檫@一技術(shù)具有以上的特點(diǎn)，使其在有更高的應(yīng)用發(fā)展?jié)摿Α?
2.2自適應(yīng)濾波與均衡技術(shù)在抗干擾數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用
在衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)應(yīng)用中，以非線性函數(shù)為技術(shù)支持，發(fā)展出的對接收信號變換技術(shù)，對于抗干擾技術(shù)發(fā)展具有極大的實(shí)際意義。在這類技術(shù)的發(fā)展中，自適應(yīng)濾波與均衡技術(shù)使其最為重要的技術(shù)代表。在實(shí)際的應(yīng)用中，這項(xiàng)技術(shù)的主要應(yīng)用如下。技術(shù)人員對通信信號進(jìn)行變換處理，繼而在通信信號中篩選出一定數(shù)量的正常信號或干擾信號數(shù)據(jù)。在這一過程中，篩選出的信號數(shù)據(jù)更加的精準(zhǔn)與細(xì)化，提高數(shù)據(jù)信息自身的自適應(yīng)濾波以及均衡性能，使信號抗干擾恢復(fù)工作效率與質(zhì)量得到更好的提升。
2.3非線性優(yōu)化算法對衛(wèi)星通信抗干擾的作用
在衛(wèi)星信號抗干擾技術(shù)應(yīng)用過程中，非線性信號處理技術(shù)具有較為明顯的優(yōu)勢性作用。但是在技術(shù)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，在信號數(shù)據(jù)的計算過程中，大部分技術(shù)過程中依然采用的是解析近似或者數(shù)值計算的方法完成。使用這些計算處理方式完成的非線性計算，很容易在計算過程中出現(xiàn)局部極值以及巨大的計算量的問題，繼而造成數(shù)據(jù)計算錯誤或難以進(jìn)行的情況出現(xiàn)。正因如此，在非線性數(shù)據(jù)處理研究中，如何更好的結(jié)合非線性數(shù)學(xué)計算方法，對抗干擾數(shù)據(jù)計算進(jìn)行優(yōu)化處理，就成為了當(dāng)前技術(shù)研究的主要內(nèi)容。在實(shí)際研究中技術(shù)研究者發(fā)現(xiàn)，在數(shù)學(xué)領(lǐng)域非線性計算方法主要包括了蒙特卡洛抽樣、貢獻(xiàn)因子等內(nèi)容。在實(shí)際的非線性計算方法優(yōu)化中，這些計算方法的使用很好的降低了非線性技術(shù)應(yīng)用的復(fù)雜度；同時，為這一技術(shù)的發(fā)展提供了技術(shù)性的支持。
3國內(nèi)外技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用現(xiàn)狀分析
在衛(wèi)星通信過程非線性抗干擾技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐研究中，分別針對國內(nèi)外技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行了調(diào)研工作。首先在國際技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用中，衛(wèi)星通信信號非線性抗干擾技術(shù)應(yīng)用較早。如在美國戈達(dá)德航天中心的研究中，很早就針對非線性和非平穩(wěn)信號的抗干擾問題進(jìn)行了專項(xiàng)的設(shè)計研究工作，并以此為目的提出了HHT變換技術(shù)研究理論。隨著美國等國家在航天、衛(wèi)星通信等技術(shù)的不斷發(fā)展，以及其對通行安全要求的增加，非線性抗干擾技術(shù)已經(jīng)得到了極大的發(fā)展，甚至部分技術(shù)成果已經(jīng)投入民用領(lǐng)域。在我國的技術(shù)研究中，雖然非線性抗干擾技術(shù)起步較晚，但是在實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)得到了實(shí)踐研究成果。如在北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星通信中，上非線性抗干擾技術(shù)就得到了良好的實(shí)踐應(yīng)用。這種應(yīng)用的出現(xiàn)，表明了我國衛(wèi)星通信中非線性抗干擾技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從研究到實(shí)踐應(yīng)用的過程。
4結(jié)語
在衛(wèi)星通信技術(shù)研究中，通信信號抗干擾技術(shù)研究占據(jù)著重要位置。在技術(shù)實(shí)踐過程中，非線性抗干擾技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用發(fā)揮著重要作用。特別是針對當(dāng)前衛(wèi)星通信信號傳輸中遇到的干擾信號復(fù)雜、帶寬較寬、干擾性大等問題，非線性抗干擾技術(shù)的應(yīng)用具有極大技術(shù)優(yōu)勢，是衛(wèi)星通信技術(shù)研究的主要內(nèi)容。
作者：程超 單位：南京盛匯人力資源有限公司
1多頻時分多址技術(shù)
在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，多頻時分多址的幀結(jié)構(gòu)中，會存在很多載波信道，這些載波會根據(jù)一定的規(guī)律被分成若干個時間幀，而每個時間幀還會被劃分成一些時隙來實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星的正常通信。在這個過程中，每個載波進(jìn)行通信的速率是各不相同的，通過這樣的設(shè)計，能夠讓用戶與業(yè)務(wù)在接入的過程中更加靈活，滿足當(dāng)前的實(shí)際需求，也在很大程度上提升了衛(wèi)星信道的利用率。多頻時分多址技術(shù)的另一個特點(diǎn)，是具備一個非常標(biāo)準(zhǔn)的時間基準(zhǔn)，該指標(biāo)在全網(wǎng)范圍內(nèi)都是統(tǒng)一的[1]。衛(wèi)星在進(jìn)行通信過程中，不可避免地會涉及到一系列的控制，如功率、頻率以及定時等，這時，網(wǎng)內(nèi)終端便會根據(jù)需求進(jìn)行時隙跳變，從與之相對應(yīng)的載波上實(shí)現(xiàn)突發(fā)通信的接收，而其他時間則固守“崗位”。因此，根據(jù)上述特點(diǎn)，多頻時分多址技術(shù)能夠很容易地與跳頻技術(shù)相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信的抗干擾目的。
2自適應(yīng)跳頻技術(shù)
在現(xiàn)階段的衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，比較常見的抗干擾方法主要是鏈路干擾，具體分為上行與下行2種；而以信號特點(diǎn)為基礎(chǔ)則可以分為寬帶、部分頻帶、多頻連續(xù)波以及頻率跟蹤4種[2]。對以上干擾來說，自適應(yīng)跳頻技術(shù)都有比較良好的控制效果，能夠有效地對干擾信號進(jìn)行抑制與削弱。相比于常規(guī)跳頻，自適應(yīng)跳頻增加了干擾檢測裝置，安裝在系統(tǒng)的接收端，能夠?qū)崿F(xiàn)對信道質(zhì)量的實(shí)時準(zhǔn)確的評估，還可以通過自適應(yīng)的方式，來實(shí)現(xiàn)干擾躲避。將自適應(yīng)跳頻技術(shù)應(yīng)用到多頻時分多址衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的過程中，一般要通過相應(yīng)的檢測技術(shù)，對信道的上行與下行鏈路進(jìn)行質(zhì)量評估，從而實(shí)現(xiàn)對干擾的有效識別，與此同時，自動選取最佳的躲避技術(shù)來降低干擾[3]。從多頻時分多址的技術(shù)特點(diǎn)出發(fā)，可以通過定時基準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)跳頻圖案的生成，并以此為基礎(chǔ)，運(yùn)用與之相對應(yīng)的干擾檢測技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)對干擾頻點(diǎn)的有效躲避。在進(jìn)行跳頻通信時，多頻時分多址系統(tǒng)中所擁有的空間時隙會根據(jù)一定規(guī)律對空間站進(jìn)行啞數(shù)據(jù)突發(fā)的實(shí)時發(fā)送，從而對系統(tǒng)中的幀結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵幀實(shí)現(xiàn)更有效的保護(hù)。
3衛(wèi)星通信過程中干擾檢測
想要實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)跳頻，首先需要運(yùn)用相應(yīng)技術(shù)，對受干擾信道中干擾因素進(jìn)行準(zhǔn)確實(shí)時的估計，當(dāng)前運(yùn)用比較普遍的估計方法主要有FFT功率檢測、信噪比判別以及誤碼特性等3種[4]。自適應(yīng)跳頻在通信過程中，其所運(yùn)用的接收機(jī)可以對有效的頻點(diǎn)利用以及定時等信息進(jìn)行精確提取，因此，運(yùn)用估計速度較快、估計結(jié)果較準(zhǔn)確的FFT功率檢測更合適。在特殊情況下，也可以運(yùn)用另外2種方法對其進(jìn)行輔助檢測，以實(shí)現(xiàn)對不可用頻點(diǎn)的有效識別。以自適應(yīng)跳頻衛(wèi)星通信的主要特點(diǎn)為基礎(chǔ)，在進(jìn)行跳頻通信時，干擾檢測設(shè)備會對頻帶范圍內(nèi)所接收到的所有信噪比與功率進(jìn)行分析與估計，進(jìn)而得出與系統(tǒng)內(nèi)各個頻點(diǎn)相適應(yīng)的干擾檢測門限。設(shè)備在對數(shù)據(jù)進(jìn)行接收的過程中，還會通過FFT對跳頻帶寬中不符合信號頻點(diǎn)的所有功率進(jìn)行快速準(zhǔn)確的分析，從而實(shí)現(xiàn)對受干擾頻點(diǎn)的確定。如果跳頻的帶寬相對較寬，或相應(yīng)接收機(jī)沒有足夠的信息處理能力，也可以運(yùn)用另一種方法進(jìn)行受干擾頻點(diǎn)的確定，即逐頻帶分析方法。需要注意的是，多頻時分多址自適應(yīng)跳頻衛(wèi)星通信系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，一般其解調(diào)器的配置不止一個，其原因在于這種配置方法可以實(shí)現(xiàn)大站與小站之間的有效組網(wǎng)，還能夠在其接收能力內(nèi)進(jìn)行有效擴(kuò)展[5]。在這個過程中，還能夠?qū)崿F(xiàn)對多載波中絕大多數(shù)突發(fā)數(shù)據(jù)的解調(diào)，利用自適應(yīng)跳頻技術(shù)進(jìn)行通信時，能夠通過多解調(diào)器系統(tǒng)中的其他解調(diào)器來實(shí)現(xiàn)對干擾的檢測。
4自適應(yīng)跳頻對干擾的躲避
4.1自適應(yīng)跳頻干擾躲避方式
在自適應(yīng)跳頻中，想要實(shí)現(xiàn)干擾的自適應(yīng)躲避，需要通過2種方式：（1）集中控制。這種控制方式主要指的是在干擾檢測站中，裝置干擾檢測的相關(guān)設(shè)備，以此實(shí)時檢測對應(yīng)信道的狀態(tài)，還可以將被干擾的頻點(diǎn)下發(fā)，下發(fā)過程一般在控制或廣播突發(fā)中[6]。如果入網(wǎng)終端對干擾頻點(diǎn)的相關(guān)信息完成了接收，那么便可以在跳頻頻率中，對被干擾頻點(diǎn)進(jìn)行同步屏蔽，通過這種方式，能夠在很大程度上提升干擾躲避效果。這種方式的特點(diǎn)在于，在干擾躲避過程中，不需要業(yè)務(wù)站的參與也能夠?qū)κ芨蓴_頻點(diǎn)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確檢測，另外，整個系統(tǒng)只需要一臺抗干擾檢測設(shè)備，在很大程度上節(jié)省成本的同時，運(yùn)用能力更強(qiáng)的設(shè)備。（2）分布控制。這種方式主要指的是根據(jù)業(yè)務(wù)站的數(shù)量，將干擾檢測設(shè)備劃分成若干份，并將其有序分配到相應(yīng)的業(yè)務(wù)站中，在其下行鏈路上進(jìn)行干擾頻點(diǎn)的檢測。通過這種方式，業(yè)務(wù)站在對突發(fā)進(jìn)行接收的過程中，還能夠?qū)ο乱粋€突發(fā)進(jìn)行檢測，主要是檢測其發(fā)送與接收頻點(diǎn)上的干擾信號，并以此為依據(jù)，對干擾進(jìn)行躲避。該方法的實(shí)時性相對較強(qiáng)，如果干擾信號發(fā)生變化，該方法能夠快速做出相關(guān)反應(yīng)。
4.22種躲避方式的不足
以上2種方式主要適用于衛(wèi)星通信過程中上行鏈路存在干擾的情況，但針對下行鏈路干擾的效果欠佳。運(yùn)用集中控制方式進(jìn)行檢測，不能囊括其他區(qū)域業(yè)務(wù)站中存在于下行鏈路的主要干擾頻點(diǎn)，另外，如果主站中的下行鏈路受到干擾，其他業(yè)務(wù)站也不能實(shí)現(xiàn)對被干擾頻點(diǎn)的使用。運(yùn)用分布式控制方式進(jìn)行檢測，可能會導(dǎo)致雙方在通信過程中，對干擾的檢測結(jié)果出現(xiàn)偏差，從而造成系統(tǒng)在躲避干擾的過程中出現(xiàn)丟幀現(xiàn)象。
4.3解決方法
為了解決上述不足，可以以分布式干擾檢測為依托，提出一種與自適應(yīng)跳頻多頻時分多址相適應(yīng)的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對干擾的有效檢測與躲避。在干擾技術(shù)中，對于網(wǎng)內(nèi)的業(yè)務(wù)站，主要運(yùn)用的是干擾檢測設(shè)備與非主調(diào)節(jié)器進(jìn)行相關(guān)檢測，對其信道受干擾情況進(jìn)行有效分析[7]。其可以在保留分布控制方式優(yōu)勢的同時，將準(zhǔn)確的檢測結(jié)果運(yùn)用申請突發(fā)的方式，向主站進(jìn)行發(fā)送，在主站收到突發(fā)以后，會運(yùn)用與之相適應(yīng)的方法對上行與下行干擾進(jìn)行識別。如果識別出來的是上行干擾，則將被干擾頻點(diǎn)進(jìn)行下發(fā)處理，前提是要將其放在控制突發(fā)中，與此同時，整個網(wǎng)絡(luò)終端都會在同一時間對被干擾頻點(diǎn)進(jìn)行評比；如果識別出來的是下行干擾，系統(tǒng)會對每一個相關(guān)站中受到干擾的頻點(diǎn)進(jìn)行記錄，在進(jìn)行信道資源分配的過程中，對每時隙的頻點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確計算，之后以目的站中顯示出來的被干擾頻點(diǎn)進(jìn)行時隙的調(diào)整與分配，從而實(shí)現(xiàn)對干擾的躲避。通過這種方式進(jìn)行調(diào)整以后，能夠?qū)θW(wǎng)中的干擾進(jìn)行全面系統(tǒng)的檢測，并掌握干擾的分布狀態(tài)，不僅具有較強(qiáng)的實(shí)時性，而且不會對其他區(qū)域中的業(yè)務(wù)站產(chǎn)生負(fù)面影響。
5結(jié)語
綜上所述，本文以多頻時分多址系統(tǒng)為基礎(chǔ)，提出了具有更強(qiáng)抗干擾能力的自適應(yīng)跳頻技術(shù)。該技術(shù)以分布式干擾檢測為依托，可以對整個網(wǎng)絡(luò)中的干擾分布狀態(tài)進(jìn)行有效的綜合分析，與此同時，還可以對衛(wèi)星信道中上行與下行鏈路的相關(guān)干擾進(jìn)行高質(zhì)量躲避，并提升其頻譜的干擾利用率，在很大程度上降低干擾對通信系統(tǒng)的負(fù)面影響，是當(dāng)前非常好的一種衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)。
作者：孟祥輝 單位：國家新聞出版廣電總局無線局五四二臺
