关于卫星通信技术和发展趋势探讨

陈永锋 陈晓国 赵孟轩 中国卫星海上测控部

引言：在实际的分析中发现，卫星通信技术具有较多的优点，像较大的通信容量、高质量的传输、较广的覆盖面积，以及方便的组网形式等等，这些特点决定了其在整个通信行业的发展中，具有极为重要的应用地位，并且进一步的研究中认识到，未来的全球化通信过程中，与之相关的技术内容，将会发挥越来越重要的作用，其中的关键内容，像CDMA技术，MPLS技术，以及抗干扰技术等，尤其需要工作人员给予高度重视。

1 卫星通信技术分析

卫星通信技术主要就是将卫星当作中继站，并利用卫星在高空中不容易遭受干扰的特点，进而在地—空—地之间构成一条高速的信息传输渠道。像低轨道移动卫星通信网络，主要就是使卫星在距离地球较近的低轨道中，通过多颗低轨道卫星的转发，进而达到远距离实时通信的目的。在卫星通信技术的支持下，将卫星设定为中继站，对无线电波进行转发，数量众多的卫星可以在多个地区之间进行信息的传递，构成卫星通信网络。

2 卫星通信技术的应用分析

2.1 CDMA技术分析

CDMA技术的工作原理，就是通过对用户的实际需求进行了解，然后将其与卫星信息的相关特征结合起来进行运用，进而是信号频道在输送过程中取得良好的结果，并且在应用上，其也能大幅度降低用户在运用过程中所受到的干扰问题。卫星在收集到相关的数据内容之后，通过网络传递的方法，降低输出方面的干扰，对信息传递的准确性、可靠性进行显著提升。最后，在对这项技术进行应用的时候，其良好的隐蔽性能、保密性能和灵活性能，都发挥着极为重要的意义。

2.2 MPLS网络技术分析

在卫星通信体系之中，MPLS主要就是利用集成IP路的方式，对第二层中的信息交换情况进行控制，这样卫星系统能够收集相关信息，并降低传送至地面。在当前的卫星通信行业发展中，这项技术具有较为广阔的应用前景。在进一步的了解中发现，MPLS网络技术主要由三个不同的技术层级所构成，分别是用户层、接入层与核心层。在用户层中，包含有数量较多的小型局域网用户，此外，在相关的网络结构方面，也会利用信息绑定的方法来对信息内容进行转发，进而确保整个信息通信渠道的畅通性。

2.3 抗干扰技术分析

在卫星进行运作的过程中，由于空间电磁干扰问题，会为其带来的一些负面化的影响，比如太阳风、强磁暴这些情况，都有可能会令一些传输信息出现失真的问题。所以为了确保卫星在运行过程中能够进行稳固的信息收集工作，可以引入抗干扰的技术内容，通过对卫星的传输进行软件、硬件的双重作用，对信号进行合理的保障。

2.4 纠错编码技术分析

在卫星通信技术中，为了确保通信的质量，会利用纠错编码技术内容，尤其是低密度奇偶校验和并行级联形式的turbo码，属于是较为常用的信道编码算法。在应用上，这两种算法借助比特交织技术，对一些突发性的错误问题展开纠正，并且其技术译码门限要低于卷积码，能够获得较好的编码增益。在进一步的分析中了解到，低密度奇偶校验的优点更为突出，不仅仅能够取得良好的编译效果，同时其码长较短，编解码的复杂程度较低，是卫星通信中首选的编码技术。

3 卫星通信技术的发展趋势

3.1 卫星体积

根据功能与结构的差异，通信卫星在未来的发展中，会朝着更为极端化的方向发展，微型化和大型化。在卫星小型化方面的建设上，可以通过降低卫星的信息接收能力和处理能力，构建起数量较多的小型卫星群，进而弥补小型化的损失；而大型化的发展，将会对卫星自身的信息处理能力进行提升，这样其运算优势将会愈发的明显。当然，在对比中可以了解到，卫星群化发展，不仅仅能够提升效率，同时也会降低发射成本和发射难度，更利于信息传递工作。

3.2 卫星通信的移动化

最初的卫星信息传递工作，只是在固定的两地之间进行，随着技术内容的不断发展和进步，卫星通信技术可以实现在移动用户之间，以及移动用户和固定用户之间的通信，这种移动化的发展趋势，可以进一步巩固手机移动端的信息交互传输质量，激发方便民众的生活水平，并且根据相关研究成果可以发现，在未来，这项技术将会取得更大的突破。

3.3 卫星通信频段拓宽

随着用户对卫星宽带技术要求的不断提升，卫星通信已经开始朝着ku、Ka等波段进行发展，部分国家的卫星通信技术，也开始朝着EHF频段进行发展，该频段卫星具有较大的容量，可以缓解频谱拥挤的问题，并且EHF频段波束较窄，能够对其它因素所导致的信号闪烁、衰落问题进行降低，强化抗干扰性能，应用前景十分广泛，属于是未来卫星通信技术的主要发展方向。

3.4 卫星通信与互联网的关系

在未来的发展中，卫星通信会与计算就技术展开更为紧密的集合。在当前阶段，卫星通信与互联网主要以两种方式结合，一种是利用卫星宽带，进行双向的传输，另一种是通过卫星的高速下载，以及地面反馈的外交互通信方式，强化互联网上行下行能力，这会对通信质量水平进行大幅度的提升，并且强化卫星通信与互联网之间的关系，也能够衍生出更多的商业模式，具有广阔的发展前景。

4 结束语

总而言之，在卫星通信技术的应用和发展中，工作人员首先应该做好相关的技术研究工作，提升卫星的通信质量，其次则应该立足于发展需求，强化卫星通信频段的拓展研究工作，进而适应未来的信息通信要求。