Inmarsat移动通信终端的应用与发展（一）

发布: 2010-10-20 00:52 | 作者: | 来源: | 字体: 小中大

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Inmarsat移动通信终端的应用与发展（一）（王巨椿）
    从国际移动卫星系统（原国际海事卫星或Inmarsat）传输第一个电话起，到今天全球已超
过42000只船舶、2000架飞机和32000个陆上移动用户，利用Inmarsat买现了任何地方、任何时
间的通信。我国地面、海洋和航空移动通信系统，安装的Inmarsat通信终端已超过1522部。
    Inmarsat是卫星移动通信两业化的创始者．先后开发了十多种终端站型。其发展趋势是，
在技术上，由模拟转入数字化，在业务上，由单一的电话业务扩展到数据、传真、短信息、传
呼、E－MAIL、卫星定位、海上遇险告警救援、航空安全、航运管理等多种新业务，并由最初
只限于航行在海上的船舶用户，扩展到陆地移动用户，以至航空用户。随着技术的进步，在终
端设备的结构上不断缩小体积、减轻重量。在终端应用场合方面，也由船载、车载到机载，发
展到适合搬运的陆上手提箱式、轻盈的便携式，以至不久即将推出的手持机。为了提高市场竞
争力，在技术发展的同时，Inmarsat也不遗余力地降低设备销售价格和通信服务费用。不难看
出，由于Inmarsat 的努力，不仅现在是，将来也可能是卫星移动通信市场上有实力的和前景
看好的竞争者。
    下面按终端技术开发的先后，详细说明其技术性能及其应用。
一、八十年代初期投入运行的Inmarsat-A型始终端
    该终端1982年开始服务，十多年来，一直是海上远洋船舶特别是大型油轮及大型商船通信
的主要手段，属模拟系统，它可以完成从世界任何地方到另一个地方的双向电话、传真、电传、
电子邮件和数据通信，并具有遇险告警功能。该终端使用L频段．上行频率为1636.5－1645GHz，
下行频率为1535-1543.5GHZ。船载终端装有置于屏蔽罩内的0.8－1.5m口径的抛物面天线，以
保证航行中的船只天线始终指向卫星，天线带有自跟踪系统。
    该终端派生的手提箱式陆用站，重量仅有20kg，非常适合新闻报道、外交出访、石油勘探
等边远地区作业部门，只要几分钟即可开通，它有一路电话和一路电传信道，还可接入传真机
和小型PABX。
    目前有些Inmarsat－A型站生产厂，也制造具有高速数据（HSD）可选功能的终端，支持
56-64kbpS数据率。HSD的使用除完成双向数据同时传输外，并可用于静止和压缩图象、广播质
量语音以及会议电视传输。
    1984年，我国当时的电子工业部第五十四研究所，曾从美国 RDI公司引进Inmarsat－A型
站生产技术，之后进行了小批量生产，1987年通过了Inmarsat组织的现场测试，并取得型号
批准证书。所生产的多套A型站．曾安装在国内远洋运输船和陆地有关部门。
二、九十年代开发的数字化终端
    由于海上通信业务的迅猛增长，Inmarsat－A系统将被突破其设计容量．而于1993年提供
服务的Inmarsat－B系统反运而生，其业务与Inmarsat－A相同，但技术上作了数字化处理，
以获得对空间段功率和带宽资源的充分利用。在此基础上，为了推动海事卫星通信更广泛、
更有效的应用，又陆续推出了一系列不同用途的数字化站型。
    1、Inmarsat－B，下面以挪威NFAs公司生产的Saturn-Bp陆用终端为例，说明其业务种类
及主要技术参数。该终端可提供电话、传真、电传、中速数据、高速数据。其中话音传输速
率为16kbpS，传真为9.6kbps．数据传输率为9.6kbps及64kbps。外部接口有电话接口RJ11，
传真接口RJ-ll．中速数据异步接口RS－232，HSD接口RS422／449、V.35，所有接口都有各自
的识别码。终端重量为15kg，体积为63×48× 21cm，发射时耗电110W，接收为28W。天线为
平板组合式，设备从组合到发射不超过2分钟。目前主要生产厂家有Nera，Thane＆Thrane等。
    数字化的Inmarsat-B比模拟的A型站有了很大变化，其占用带宽由50KHz减到20KHz，在同
样的工作频带内B型站的通信容量将是A型站的2.5倍。B型站使用的卫星功率只是A型站的一半，
因而其服务费自然要降低。 B型站将取代A型站是必然趋势。
    2．Inmarsat－C，它是一个真正的个人通信终端，主要用于传输600bps低速数据、电传
和传真。X.25和X400协议的陆地站，也可以进行电子邮件业务。所用码型为1A5、1TA2，发送
电文长度为10～32字节。该终端有车载式和便携式两种站型，车载式装有直径为10cm的全向
天线．因而可在车辆运行中进行通信。便携式小型站则采用定向天线。Inmarsat－C终端不仅
体积小，重量仅有3kg，可装在手提箱中。由于功耗很低，因而特别适合边远地区，可在边远
地区或偏辟的农村，建立稀路由卫星通信网，为农村提供农务及供销信息，以及为许多部门
提供电子汇兑和电子交换（EDI）业务。车载式终端装上GPS，则构成具有导航系统的Inmarsat
－C／GPS通信导航站，定位精度达100m．如果使用Inmarsat同步卫星差分广播信号，其精度
可优5m。该系统有专门为运输系统设计的标准报位格式，所以利用Inmarsat-C可以很容易建
立一个运输监控通信系统。目前已有几家公司利用Inmarsat－C开发出了全球移动目标监控管
理系统，国内银行、海关等已经使用。由于Inmarsat-C终端可使用蓄电池或太阳能作电源，
因而它也是遥测遥控、数据采集系统的理想工具，可用于水利、电力、气象、地震、环保等
部门。
    该终端的另一特声、是，通信费用按信息量大小计，并且费用低廉，每256bits收2.5元
人民币，传输一个汉字花费0.18元，传输车辆投位信息或一个分级信息仅1.5元。
    3、Inmarsat-D，它是一个属于Inmarsat新推出的全球卫星短信息服务系统，即移动卫星
寻呼系统。它可以支持中心办公室与边远地区人员、无人监控设备和传感器之间的双向短信
息通信。通过卫星接收128个字符字母或数字混合信息，终端也可发出少于3个字节的短信息，
或少于8个字节的长信息。该终端还可内置GPS。
    该终端为袖珍型，体积稍大于普通寻呼机，其价格不超过1000美元。因此可以说，Inma
rsat－D是目前世界上最廉价和最小的卫星移动通信终端，是一种比较理想的点对多点的短
信息通信装置。可用于机动车辆管理，以及遥控设备的远程监测等方面。
    4、Inmarsat－E（卫星应急无线电示位标，EPIRB），该终端是全球海上遇险告警的专
用设备。当海上船舶遇险时，EPIRB在海上自由漂浮，并立即发出无线电告警信号、位置坐
标、船舶等级和行进速度等信息，并连续地经卫星转发到海事卫星IPIRB处M器。通常在一分
钟内将遇险信息传送到搜救中心。 进行救援部署。该系统把海事卫星静止轨道技术与全球
定位系统（GPS）结合到一起，并会同海上遇险安全系统（GMDSS）协调工作，因而大大提高
了示位精度。
    5、Inmarsat-M，该终端是1993年开发出来的，供高质量的数字式电话（4.8kbpS）传真
和数据（2.4kbps）通信用，它可以接入公共电话网（PSTN），该终端与Inmarst-B在信令上
是兼容的，可以说，它是B型站的简化型。它的陆用设备体积已小到全都设备可装于一个公
文箱内，公文箱的盖子即为天线。总重约5kg。价格相对低廉，大约1.5-2万美元。曾预计该
终端具有广泛的用户市场，到2005年Inmarsat－M海事终端将达73，000台，陆用终端达500,
000台。但目前看来，陆用设备基本上被Mini-M替代，海用型仍在大量使用。
三、成功的便携终端Inmarsat Mini-M（Inmarsat－Phone）
    它是Inmarsat 1996年底才推向市场的，具有全新概念的卫星终端，因使用数字技术，而
获得了清晰的话音质量，并具有接通时间短、可忽略的时延和高度保密性的特点。它是一个
真正的全天候、全球覆盖的移动通信终端。该站使用Inmarsat－3卫星的点波束，因此，星
上可提供较高的功率。它也是目前卫星移动通信体积最小、重量最轻、使用最方便、价格最
便宜的便携式终端，其重量只有2kg左右，天线和电话折叠在一起的尺寸为57×260×260cm3，
外形有如一个笔记本计算机，这样一部电话终端零售价约4000-5000美元，到世界各地的服
务费每分钟3美元。该站型对于商务旅行人士和野外作业人员来说是一种理想的通信工具。
    日本NEC、挪威Nera、丹麦Thrane＆Thrane的产品，业经hmarsat批准向市场出售。其业
务可提供4.8kbps话普、2400bpS传真和数据，通话时间长达2.5小时，待机可达48小时，当
然也可使用交流电源。如TT－3060A型终端，发射时功率8W，接收时功率0.37W。终端带有信
号强度指示器，以便精确对准卫星。内置的调制解调器可直接接微机发送数据或E-mail。收
费采用SIM卡，也可以预付或使用信用卡。

摘自《中国电信》