卫星通信技术的发展及其应用研究

王璞 刘江越 方昊 施振寰

【摘 要】随着人类社会发展，卫星通信技术得到了长足发展，为航空航天事业发展提供了极大的支持。卫星通信技术凭借自身容量大、频带宽等优势，受到了多个领域的关注。但当前，人们对于卫星通信技术的发展和应用并不了解，在很大程度上影响了卫星通信技术积极作用的发展，文章将对此进行分析和研究。

【关键词】卫星通信技术；应用

卫星通信作为现代通信技术的重要组成部分，成为地球站与航天器连接的载体，随着该项技术不断发展，通信技术用于多项业务当中，突破了时空限制，经过多年发展，为国际、国内、国防等领域的发展奠定了坚实的技术基础。

一、卫星通信技术概述

所谓卫星通信技术，是以人造卫星为载体，通过无线电波实现通信的技术。其中人造卫星在高空中不易受到干扰，能够将信号转换为微波，由地面发射到卫星并返回，增强信号覆盖范围，实现远距离、实时性通信。将卫星安置在不同位置构建成网络，能够满足多点信息传输目标[1]。

卫星通信覆盖范围广，满足于远程距离信息的传输需求。通常而言，在卫星发射范围内，任何两点都能够进行通信，合理范围内的三点，能够实现全球无障碍通信。綜合来看，卫星通信技术具有如下几个特点：一是多地址通信，以一颗卫星无线电波来说，其覆盖范围内的所有通信站，都可以借助该卫星作为中转站，以此来满足通信要求。二是可靠性高，卫星通信传输的无线电波源于大气层外，处于理想状态当中，能够避免其他因素的干扰，故噪声小、通信质量高，具有极高的稳定。三是适应性强，卫星通信机动灵活，且通信站可以在高山、盆地及岛屿等多个地区建立中转站。可见，卫星通信技术所具有的优势，是其他通信技术无可比拟的，为此我们要给予足够的重视，推动技术普及。

二、卫星通信技术的应用

（一）卫星宽带应用

如今，互联网时代背景下，人们生活和工作对通信质量提出了更高要求，对搞数据传输业务、宽带多媒体应用需求达到空前阶段。卫星通信技术的应用，为宽带应用和普及奠定了坚实的基础。以卫星空间平台作为载体，利用互联网技术完成对数据的采集、传输及处理，不仅显著提高通信质量，且能够推动互联网服务更加深化。如2014年，谷歌公司宣布发射180枚低轨小卫星，以此来扩大公司对客户的服务范围。最近，FCC授权OneWeb公司，批准其构建宽带网络发射720颗卫星。可见随着卫星通信技术的发展，通信行业将大力引入该项技术，以此来推动通信服务改革。但事物两面性也暴露出宽带通信普及度仍处于较低水平，如ITU研究显示至今仍然有近40亿人无法接入互联网，尚未体会和感受到互联网技术对自身生活和工作带来的影响。由于卫星通信具有较为广泛的通信范围，且容量大，可满足人口密度低区域的通信需求。未来，该项技术将会在全球宽带通信服务中占据更为重要的地位。

（二）灾害应急应用

近年来，自然灾害频发，重大自然灾害的发生会对地面基础设施造成严重破坏，导致灾害区与外部失去联系，延误救援时机。相比较来说，卫星通信在救灾时更具灵活性，能够突破时空限制，将灾区实际情况及时反馈回来。如玉树地震救灾时，中国电信旗下的卫星通信网络与移动通信、固网等相互补充，构建应急救灾体系，为快速救援提供了支持，抢占先机，减少人员伤亡。可见，卫星通信对救灾重要性不言而喻，但当前在救灾应急方面，尚未构建完善、统一的卫星通信平台，还有待加强建设，从而在灾害时保障国民人身和财产安全。

（三）消防救援应用

消防是城市发展必不可少的一部分，卫星通信技术在消防中的应用，消防车等同于卫星通信地面站，操作灵活、方便，在发生火灾时，指挥车能够与卫星信道相互连接，与消防中心保持联系，实现对消防现场的救援。详细来说，在系统中，消防调度中心通过GPS技术，将指挥车指挥到指定位置，并通过车顶摄像设备了解火灾现场，以视频图像方式实时反馈，以有限消防人员、设备灭火[2]。此外，深入现场后，消防人员可以携带摄像机进入现场，实现移动消防作战，提高消防有效性。卫星通信技术在消防工作中的应用，能够实现对数据的采集、处理及显示，基于此，借助该项技术能够实现对各区域火情的监控，对火灾发生地点、火势等进行全面了解。当获取到火灾现场实际情况后，指挥中心以最快速度做出响应，安排消防队伍进行火灾救援。简单来说，应用卫星通信技术，消防通信更加便利，真正意义上实现消防报警与出警一体化目标。

（四）智能交通应用

电子技术快速发展，使得GPS接收机成本大幅下降，且体积变小，为人们更为便利的使用。加上嵌入式PC、单片机技术的渗透，为智能交通运输管理奠定了坚实的技术基础。在实践中，GPS导航系统与无线电通信网络、管理系统有机结合到一起，能够实现对车辆的全程跟踪，确保车辆安全[3]。同时，基于无线通信技术，通过车载装置、后端系统，能够实现不停车收费，通过对行车路径、车型及排量等要素确定收费额度，能够提高道路运输管理能力，且在很大程度上避免环境污染问题的出现，推动智能交通健康发展，造福人类社会。

随着卫星通信技术水平不断提升，卫星通信技术将会向多个领域延伸和拓展，但就目前与其他领域融合现状来看，还存在诸多不足之处，有待进一步完善和改进，促进该项技术积极作用的发挥。因此相关学者、技术人员还要加大研究力度，为卫星通信技术的应用拓展更大的发展空间，从而让技术为人类生活提供更多便捷。

三、结论

根据上文所述，卫星通信技术作为信息时代的产物，具有覆盖范围广、容量大、且能够突破时空限制等优势，被消防、智能交通等多个领域引入到实践当中。随着该项技术不断发展，其功能将越来越多，且趋于完善化。但人们对于卫星通信技术还较为陌生，并未将其与其他领域充分整合到一起。目前，卫星通信发展的空间还有待进一步挖掘，因此我们将给予更多关注，使其综合效益发挥到最佳状态，从而提高我国综合实力。

参考文献：

[1]张雍蓉.浅谈卫星通信技术行业发展现状[J].通讯世界，2017（23）：38-39.

[2]闫伟.国内外卫星通信产业技术应用现状和发展趋势[J].通讯世界，2017（10）：34-35.

[3]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（07）：20-25.