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1、卫星应急通信解决方案2007-3-16 13:56:54 阅读 531 次为了预防和减少自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全事件及其造成的损失，保障国家安全、保障人民群众生命财产安全、维护社会稳定，提高应急处置的指挥效率，公安、军队、市政、电力、地震、气象、电信、疾病控制、防火等诸多领域急需建设应急通信系统，将突发现场的视频、音频和其他数据送至指挥中心，为其获取灾情信息，进行现场指挥提供“通信畅通、现场及时、数据完备、指挥到位”的技术保障。由于通信线路的限制，通常采用卫星通信作为应急通信的主用线路，卫星通信灵活多样，机动性好，但系统建设和运营成本较高，因此系统平时应可用于一般的民用通信租赁，
2、为商业用户提供高速率的话音、图像和数据传输，以降低运营成本；在遇突发事件时，可根据实际情况配置成满足实际需要的应急通信网，迅速转变为应急战备状态，保证各种通信指挥系统的畅通无阻。应急通信网络应具备以下特点：、平战结合，注重实用性网络建设要考虑平时应用，尽量简化中心站和远端站的配置，提高利用率，在日常的工作中，整个系统资源可以用来处理民用通信：如电视会议、数据输出、视频传输等工作；当进入应急工作状态，指挥中心和整个系统资源将全部用来应付紧急公共安全事件，能做到在最短的时间内，实现最佳的资源调配和指挥，达到“一点感知，处处可知；闻警而动，处处协同；有备而战，临危不乱”的状态。、以实际需求为导向的应
3、用系统建设着眼于应急联动实际使用现状，以满足各业务部门的应用需求为前提，尽量利用和整合现有系统资源，避免重复投资，不搞“高、大、全”式的形象工程。注重网管建设，合理调配转发器资源。通过引进规范、先进的项目管理方法来保证系统的成功实施，建立科学的运行保障体系保证系统的正常运行，把硬件建设放在以需求驱动的基础上。、支持高速率数据通信在以往的卫星通信应用中，单链路用户数据速率达的高速率通信需求不是十分普遍，随着视频应用的日益普及，通信和互联网的各类应用速率不断提高，基于卫星通信的单链路宽带数据通信需求正越来越多。因此系统应能够支持多种类和大流量业务，可提供不低于速率的数据通信，并具备支持大型网络的能
4、力，适应网络覆盖全国、辐射省市、地区的日益扩大的规模要求。、系统安全可靠，易操作，简化接口类型和协议，避免繁复的设备组合在多媒体数据交互的过程中，尽可能选择统一、标准的接口和协议，力求名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 23 页 -保持通信网络体系的一致性和互操作性，为网络管理带来便利。、能够动态按需分配带宽资源，节省转发器带宽业务具有多样性、突发性和随机性的特点，因此其对带宽的要求也是动态的，随着业务数据的变化而改变。设计的通信系统必须满足这一要求，在很短的响应时间内，对带宽需求分配资源，而在通信完成后及时释放带宽，网络中的小站在网管的控制下，动态、高效地共享宝贵的
5、转发器资源。、系统具备扩展和升级能力系统的设计理念上应具备可扩展能力，可通过简单的软硬件升级添加扩展系统的容量和通信能力。应急通信网构成网络中通常由卫星车载站、卫星便携站和卫星固定站组成，根据不同的需求组成点对点、星状网、网状网和混合网结构。天网公司近年来为卫星应急通信系统的应用开发，做了不少探索和实践，为诸多用户解决应急事件中通信段的问题。下面介绍天网应急通信指挥车的方案：通信指挥车采用动力性强，道路通过性能好的大型车辆。实现基于卫星系统的图像、数据、语音通信及图像采集、无线组网、移动办公等功能。系统采用当前先进、成熟的方案与技术，可靠性高的电子通信设备、辅助保障设备，以及工控计算机硬件、软
6、件工具，集成一个技术先进的、功能齐全的“静中通”通信指挥车。主要设备描述：卫星通信设备：车载天线系统，采用波段的进口天线，可通过车载天线控制器、跟踪接收机、磁通量罗盘实现全自动对星功能。功率放大系统，采用进口固态高功率放大器。可根据需要做：热备份配置。调制解调器，采用进口高速率接口调制解调器（最高可达），内置调制模块、编码模块，并可根据需要选配路由、加速器、帧头和负载压缩、服务等功能模块。可实现：热备份功能。卫星电视接收机话音设备：综合接入设备（），采用国产高质量设备，可提供路 路话音端口。全球星亚星卫星电话，提供路应急通信话音。无线对讲设备，提供本地调度。数据设备：无线接入设备，采用国产高功
7、率、高速率设备，通过车外天线覆盖方圆公里的范围内的无线设备（、移动电脑等）。以太网交换机，采用国产高品质端口设备，为车内设备提供数据接入。视频设备：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 23 页 -电视会议终端，提供点对点或点对多点的电视会议。视频编码器，采用编码器，提供品质图像。无线视频采集设备，采用国内先进的非视距微波传输设备，传输距离公里。（北京天网信息通信有限责任公司供稿）历史永远铭记的一刻：2008 年 5 月 12 日 14 日 28 分，四川省汶川县发生8.0 级大地震。危急关头，困难绝地，中华儿女，血肉相连。当闻知四川发生8.0 级大地震以后，卫通启动集
8、团级别的应急预案，启动所有的应急措施，于地震发生后的当天晚上，调动充电、充值、准备好卫星电话随时准备应战。在震后的几天里，中国卫通创造了很多记录：第一个进入灾区的电信运营商总裁是中国卫通的芮晓武，首先到达灾区的通信设备是中国卫通的350 部卫星电话，从重灾区到映秀镇打出的第一电话使用的中国卫通的卫星电话，中国移动快速抢通地面通信的背后功臣也有中国卫通，在国际上也很少有如此大量高密度地使用卫星电话卫星移动天线系统2008年 10 月 19 日 星期日 09:56 编者按：移动通信系统根据通信基站的位置可分为地面移动通信系统和卫星移动通信系统，地面移动通信系统的基站是在地球的地面上，典型的代表就是
9、大家都很熟悉的手机电话系统。卫星移动通信系统的基站是在卫星上，由于卫星的不同，又分为（固定）卫星移动通信系统和移动卫星（移动）通信系统。（固定）卫星移动通信系统的基站选择在同步静止轨道（高轨道）即相对固定的卫星上，典型代表是海事卫星电话系统。移动卫星通信系统的基站选择在中、低轨位即相对是移动的卫星上，典型代表是 GPS 系统和前些年建成的铱星卫星电话系统（建成后，因成本过高无人使用而移作它用）。当然这些卫星移动通信系统的关口站还是建立在地面上的。卫星移动天线系统卫星移动天线系统是特种天线，是由军事转为商业用途的高科技的天线，是由一整套卫星移动通信技术和设备组成名师资料总结-精品资料欢迎下载-名
10、师精心整理-第 3 页，共 23 页 -的系统。卫星移动天线系统是运动中接收卫星信号或发射、接收双向通信的天线。卫星移动天线系统采用激光制导、遥测天控技术、GPS 卫星定位等技术，能自动捕获目标卫星；采用先进的自跟踪技术，能在载体运动的情况下，对卫星进行高精度的自动跟踪。根据接收方式不同，分为：在固定地点、自动寻星的卫星移动天线系统静中通；运动中自动寻星、接收卫星电视信号的卫星移动通信天线系统动中通。根据通信方式不同，分为：单向接收卫星电视信号的天线系统单向卫星移动天线系统；可进行双向移动通信的天线系统双向卫星移动通信天线系统。单向卫星移动天线系统可以接收卫星电视、卫星广播、图文资料等多媒体信
11、息，广泛应用于汽车、火车、轮船、气垫船、海上石油平台、物探船、军舰。双向卫星移动通信天线系统可进行移动通信。通过卫星在移动过程中直接通信，不间断地双向传输图象、数据、语音等多媒体信息，进行电视直播、电视转播、语音通讯、视频会议、远程调度管理，应用于电视直播、卫星通信、转播车、电视台、银行、军队、军舰、气垫船、水陆两用坦克、公安、以及大型调度管理系统。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 23 页 -卫星移动天线系统还可以利用基本的原理，在功能上进行扩展，将移动载体的通信进行广度和深度的充分应用。卫星移动天线系统可广泛应用于电视台、电视直播、电视转播、长途客运、野外地质、
12、勘探、测绘、公安巡逻、指挥、铁道列车、内河船舶、海洋客货渔轮、海洋石油钻井平台及后勤船舶、海军战舰及后勤给养运输站、油轮、银行、金融系统、公交、交通管理、救援和坦克、装甲摩托化战车、以及其他大型调试管理系统。卫星移动通信系统卫星移动通信系统是多项尖端科技的结晶。1962 年，美国利用微波中继通信技术成功地发射了“电星一号”能动型通信卫星，开始了卫星通信的历史。当第一颗通信卫星发射升空之后，卫星通信专家、军事通信专家和军事战略家就瞄准了卫星移动通信的巨大、广泛的潜力和深远的军事意义。现代战争是信息的战争。卫星是信息战中的重要信息平台和信息支援。卫星、卫星通信、卫星移动通信关系到信息战的胜负。卫星
13、通信与信息战之间存在着密切的联系。在运动中传输图像、语音、数据是各国卫星通信的难题。卫星移动通信系统面临极大的挑战。一般天线、通信站（编者注：即用户终端）都是固定或定点的，或是移动式通信将车辆开到固定地点，然后进行卫星通信作业。但这种方式越来越不能满足现代通信名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 23 页 -的要求。卫星通信的优点是覆盖范围广，缺点就是不能像无线通信一样可以移动通信。所以不论商业通信、军事通信等总受到限制。卫星移动通信系统要解决传输速率、通信质量和保证运动中进行通信的难题。传输速率要高于低轨道卫星移动通信的传输速率，并可捷变；传输图像、语音、数据等高速信
14、号，而信号质量要与静止通信一样；载体在路面、海面等不稳定的运动速度、运动方向下，要保证通信的速率和质量；载体和天线在随机行进的情况下，受到电波干扰、电子干扰；高楼、桥洞、森林、山体遮挡；雨衰、大浪强风、磁场等干扰，要尽快恢复通信中断。由于技术和时代的限制，卫星移动通信技术没有多大进步。进入九十年代，数字技术、通信技术、计算机技术、激光陀螺技术、激光陀螺制导控制技术、遥测天控技术、全球GPS 定位技术等高科技的诞生和发展，卫星宽带移动通信系统应运而生。卫星宽带移动通信系统SMCS（Smooth Mobile Communication System）动中通，成为各国研制开发的重要目标，并研发出多
15、种动中通。卫星移动通信系统的动中通最早装备美军。为使快速前进的部队与指拭军官及其它军种、司令部之间保持连续通信，而装备在美国陆军的车辆、装甲车、坦克通信车上；而在海军的各名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 23 页 -类军舰、航空母舰上增添了一个个绿色、黑色、白色、乳白色和迷彩色的半球型、半圆头柱体型的动中通。动中通以轻便、快速为主要特点，部队中途停下来架设天线的作战方式，已成为过去，已不适应当今的作战速度。美国的“凤凰计划”其中一个重要项目就是研制保密、移动、抗干扰、可靠的、简单和大容量通信战术终端（SMART-T），作为单向透明战略的重要、必要的技术和设备。美国的
16、 MOCAIC ATD计划是将美国DARPA 资助的 GLOMO、SUO SAS、CAN（空中通信节点）项目技术与陆军通信及电子司令部（CECOM）研究发展中心（RDEC）的几项研究技术结合在一起，进行移动通信演示。通过验证和筛选，把商用产品和国防部的研究成果集成在一起，目标是满足未来战斗系统（FCS）和目标部队（OBJECTIVE FORCE）的通信需求以及战场指挥系统基础结构的可移动性，形成一个战场所需的无缝隙通信体系结构。MOSAIC 是多功能的动中通、抗毁、抗扰、自适应综合通信系统。美国已开发出用于“悍马”车使用的新型更小更轻便的动中通。位于麻省的沃尔瑟姆雷声公司制造的安装在“悍马”车
17、上的动中通SMART-T，同时还适用于高级极高频飞机。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 23 页 -SMART-T首次应用于伊拉克战争。美国动用了GPSIIR-8 和国防卫星通信系统IIIA-3卫星在内的数十颗军用卫星和部分商用卫星，卫星总数多达100 多颗。10多颗侦察卫星以及伊诺克斯-2等商用遥感卫星对伊方的军事进行严密监视；KH-12光学成像卫星、“长曲棍球”雷达成像卫星等俯视整个伊拉克战场；“大酒瓶”等电子侦察卫星监测伊拉克无线电信号。在伊拉克战场上，美国借助于卫星，信息化战场变得高度透明。美英联军能迅速获取各类静态和动态的作战信息，并实时地传递和处理。信息
18、的获取达到了精确化、实时化。美英的动中通利用信息打击、瓦解、欺骗伊军，伊军迅速土崩瓦解。动中通的功能、威力引起各国军方的注意。2004 年 10 月，位于美国西盐湖城的L-3 通信公司设计开发出为多功能卫星移动通信终端，也属于“凤凰”计划的一部分。该设备十分小巧，首期装备美国陆军，并将装备海军陆战队、空军、预备役部分和国民警卫队。加州阿纳海姆的波音作战管理C3分部和麻省马尔伯勒的雷声网络中心系统机构负责研究生产卫星移动通信以及各军种间地对地，地对空卫星通信的更新一代的通用终端。英国的 THALES 公司参与了美军JTRS计划和英国的 BOWMAN计划，开发出系列增强型数字卫星移动终端支持战时的
19、名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 23 页 -信息传输；法德两国联合研制的多模式多用途高级演示模型MMR-ADM提出了未来战术通信系统。美国 SEATEL 公司专门研发海上移动通信，为军舰、潜艇、航空母舰、大型商船、货轮、油轮提供海上无间断的通信和电视服务。空中移动通信，最典型的是美国应用于无人机全球鹰 GLOBAL HAWK，全球鹰的卫星移动通信，凭借卫星覆盖范围广的优势，将侦查的图像、照片实时回传司令部。卫星、卫星通信已经越来越成为各种武器的“神经”。数字化部分、数字化战场、非线性作战、全维作战、立体空间作战、信息战争、机器人战士、智能战争等都离不开卫星、卫星通
20、信、卫星移动通信。在军事领域发挥作用的同时也广泛应用于民用。俄罗斯、印度、中国、日本、以色列、意大利、澳大利亚等20 多个国家对卫星移动通信展开深入研制。全球领先的卫星移动天线和通信解决方案供应商RAYSAT（TM），IMC.推出了全球最小的卫星电视车辆天线 TELERAY（TM）。TELERAY 天线是为日本国内汽车市场而开发的。TELERAY厚度为 2.5CM，直径为 40CM，是一种小尺寸车顶天线，行驶车辆中的乘名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 23 页 -客能够观看现场直播的日本BS/CS卫星电视广播。卫星移动通信系统技术 1、卫星移动通信系统可以通过任何一
21、颗地球同步卫星或空中平台，超越时间和空间的限制，实现点对点、对点多点卫星移动多媒体通信，能迅速将移动载体中的多媒体数据瞬时传到世界各地和接收世界各地的多媒体信息。但卫星移动通信系统要克服电波在运动中传输时的各种致使的影响。（1）陆地卫星移动通信：陆地卫星移动通信的电波在运动传输时，会遇到各种物体，经反射、散射、绕射、到达接收天线时，已成为通过各个路径到达的合成波。各传输路径分量的幅度和相位各不相同，造成合成信号起伏很大，形成多径衰减。电波经建筑物、树木等阻抗被衰减，对车载等陆地卫星移动通信系统的信号传输造成极大威胁。（2）海上卫星移动通信：海上卫星移动通信的传输，有来自近处的正常反射波镜面反射
22、，也有来自前方较广范围的非正常反射波杂射波。（3）航空卫星移动通信：航空卫星移动通信由于速度的关系，有来自更多、广泛的非正常反射波杂射波。当飞机移向卫星时，频率变高，远离卫星时，频率变低，而且由于飞机的速度十名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 23 页 -分快，就会产生“多普勒效应”。1842 年，奥地利物理学家、数学空多普勒克里斯琴约翰（DOPPLER CHRISTIAN JOHANN）在文章“ON THE COLORED LIGHT OF DOUBLE STARS”首先提出了“多普勒效应”（DOPPLER EFFECT）这一理论。多普勒频移，也称多普勒效应，是为
23、纪念多普勒而命名的。多普勒发现声波频率在声源移向观察者时变高，而在声源远离观察者时变低。把声波视为有规律间隔发射的脉冲，可以想象为你每走一步，便发射了一个脉冲，在你之前的每一个脉冲都比你站立不动时更接近你自己；而你在后面的声源则比原来不动时远了一步。或者说，在你之前的脉冲频率比平常变高，而在你之后的脉冲频率比平常变低了。多普勒效应不仅仅适用于声波，适用于所有类型的波形，包括光波。科学家EDWIN HUBBLE使用多普勒效应得出宇宙正在膨胀的结论。他发现远处银河系的光线频率在变高，即移向光谱的红端。这就是红色多普勒频移，或称红移。若银河系正移向他，光线就称为蓝移。在卫星移动通信中，当飞机移动卫星
24、时，频率变高，远离卫星时，频率变低，而且由于飞机的速度十分快，就会产名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 23 页 -生“多普勒效应”。非静止卫星本身也具有很高的速度，两个高速移动的物体进行通信，难度很大，所以航空卫星移动通信系统是由静止卫星提供，尽量消除“多普勒效应”。2、卫星移动通信系统可与区域网和地域网实现有线或无线接入，组成天地合一的无缝通讯网，使信息得到广度和深度的传播与利用，是众多顶尖高科技综合运用综合研发的方向。3、卫星移动通信系统运用了激光陀螺制导控制系统、遥测天控技术、全球GPS 定位技术等高科技。惯性导航制导系统简称惯导系统：最早应用惯性制导武器系
25、统的是二战时期德国的 V-2 火箭。经过半个多世纪的发展，惯性制导系统的应用被扩展到海陆空各大军事民用领域，已经成为高科技武器装备不可缺少的子系统，广泛运用在海、陆、空各种运载工具，在国防科技上占有十分重要的地位，也是世界各军事强国重点发展的技术领域之一。惯导系统的主要组成部分包括：陀螺、加速计和计算机。陀螺是关键部件。陀螺主要分为机电陀螺和光学陀螺，光学陀螺分为激光陀螺与光纤陀螺。光学陀螺是对机电陀螺的重大突破，激光陀螺已逐步替代了机电陀螺。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 23 页 -激光陀螺的原理是利用光程差来测量旋转角速度（SAGNAC 效应）。激光在闭合
26、光路中，由同一光源发出的沿顺时针方向和反时针方向传输的两束光和光干涉，利用检测相位差或干涉条纹的变化，就可以测出闭合光路旋转角速度。激光陀螺仪的基本元件是环形激光器，环形激光器由三角形或正方形的石英制成的闭合光路组成，内有一个或几个装有混合气体（氦氖气体）的管子，两个不透明的反射镜和一个半透明镜。用高频电源或直流电源激发混合气体，产生单色激光。为维持回路谐振，回路的周长应为光波波长的整数倍。用半透明镜将激光导出回路，经反射镜使两束相反传输的激光干涉，通过光电探测器和电路输入与输出角度成比例的数字信号。光纤陀螺三轴惯测仪是由三个光纤陀螺仪和三个石英挠性摆式加速度计组成，可以实时输出载体的角速度、
27、线加速度、线速度等数据，具有对准、导航和航向姿态参考基准等多种工作方式，用于移动载体的组合导航和定位，同时为随机运动的天线的机械控制装置提供准确的数据。主要性能：加表精度1*10-4g；光纤陀螺精度（漂移稳定性）1/h；标度固形线性度 5*10-4。激光陀螺除导航功能外，还可为舰艇上的武器控制和作战管理系统提供精确的姿态和航向数据。由激光陀螺、线加速计和控制线路等组成的系统称为激光陀螺捷联惯性导航系统，简称激光制导系统、激光惯导系名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 23 页 -统或激光陀螺惯导系统。激光惯导系统能实时解算出车辆、舰船、飞机、导弹、火箭等载体的航向姿态
28、、速度和位置变化并输送到控制系统，从而实现自主导航、精确制导，是理想的导航平台、发射平台、通信平台和测量平台。我国某航天军工公司的激光陀螺捷联惯性导航系统技术指标。激光陀螺、激光陀螺惯性制导系统作为精确制导和精确定位的关键技术，已得到大量装置和使用。1982 年，美国开始在“战斧”式空对航巡航导系统作为精确制导和精确定位的关键技术，已得到大量装备和使用。1986 年，激光陀螺系统在“阿里亚娜”运载火箭上试飞成功。激光陀螺迅速应用到几乎所有型号的导弹惯导系统中。1997 年，以激光陀螺为核心的第二代标准惯导系统。在美国已被大量应用到各类军用飞机上，如F-117A隐形战斗机。采用激光陀螺/GPS导
29、航的飞机的导航精度平均达到了5.2 米。近年来，美国和北约海军军舰近年来用激光陀螺惯导系统取代用于潜艇和各种水面船只的抗性陀螺仪。美国陆军对炮兵多管火箭系统进行增程，射名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页，共 23 页 -程从 32公里提高到 45 公里，随着射程的提高，投放误差也将增加，采取了激光陀螺制导系统，不但提高射程还提高了火箭命中率。美军已大量装备了激光陀螺惯性制导系统，复杂山路上运动中的地面通信车、海面上运动中的舰艇、各种战机和导弹能在运动中时刻精确对准军用卫星，进行无障碍通信。激光陀螺惯导系统的优越功能决定了首要的应用领域是在军事上，同时也迅速应用与民用方面
30、，用途甚广。1980 年，激光陀螺被美国波音公司选中，最早用于新研制的波音757客机、767 客机的导航系统中。1981 年，欧洲的空中客车A310也采用了该系统。激光陀螺惯导系统不但在导航精度上大大提高，同时它比常规的惯导系统的可靠性提高5 倍以上。激光陀螺惯导系统在“动中通”上的应用，能为商船、火车、汽车提供运动中卫星通信、导航以及在运动中接收卫星电视信号。卫星移动通信系统组成卫星移动通信系统是由卫星自动跟踪系统和卫星通信系统两部分组成。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页，共 23 页 -1、自动跟踪系统：卫星自动跟踪系统是天线在载体运动时对准卫星的准确指向。（1）
31、天线系统：卫星天线的工作状态是三维运动的。采用卸载和储力减小天线传动时的负载惯量。由于各种运动力的影响，卫星的位置在不断地漂移，其姿态也在细微地改变，天线能减少指向误差。（2）伺服系统：采用位置环或速度环控制方式，使用模拟硬件提高电路响应速度，减小伺服跟踪系统的动态滞后误差。（3）数据处理：计算平台，对误差信号、载体的动态信号进行处理，计算出天线的控制信号。（4）载体测量：卫星移动通信系统对运动载体与卫星的测量提出极高的要求。捷联式惯性导航系统测量出载体的变化量，天线根据跟踪参数实时调整指向。捷联式惯性导航系统的主要设备是激光陀螺，激光陀螺是在光学干涉原理基础上发展起来的新型导航仪器参对物体进
32、行精确定位。石英挠性摆式加速度计是由熔融石英制成的名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页，共 23 页 -敏感元件，挠性摆式结构装有一个反馈放大器和一个温度传感器，用于测量沿载体一个轴的线加速度。2、卫星通信系统：卫星通信系统是将上行信号传输到卫星，卫星转发器传送下行信号到地面卫星接收系统；或单方向接收卫星信号设备。卫星电视双向传输的主要设备有：编/解码器、调制/解调器、上/下变频器、高功率放大器、双工器和低噪声放大器。卫星移动通信系统工程原理载体在运动过程中，由于姿态和地理位置发生变化，会使卫星天线的指向偏离卫星，造成通信中断。必须对载体的这些变化进行隔离，使天线始终对准
33、卫星。这是天线稳定系统要解决的主要问题，也是移动载体进行不间断卫星通信的前提。位置的经度和纬度相对水平面的初始角。根据其姿态及地理位置、卫星经度自动确定以水平面为基准的天线仰角，在保持仰角对水平面不变的前提下转动方位，并以信号极大值方式自动对准卫星。载体运动过程中，测量出载体姿态的变化，通过数学平台的运算，变换为天线的误差角，通过伺服系统调整天线方位角、俯仰角、极化角，保证载体在变化过程中，天线对星在规定范围内，使卫星发射天线在载体运动中实时跟踪地球同步卫星。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 17 页，共 23 页 -跟踪方式有自动跟踪和惯导跟踪两种。自动跟踪是依靠卫星信标进行
34、天线闭环伺服跟踪；惯导跟踪是利用陀螺导组合敏感载体的变化进行天线跟踪。这两种跟踪可根据现场情况自动切换。当系统对星完毕转入自动跟踪后，以自动跟踪方式工作；同时，惯导系统也进入工作状态，并不断输出天线极化、方位和俯仰等数据。当由于遮挡或其它原因引起天线信标信号中断时，系统自动切换到惯导跟踪方式。同时，利用先进的卫星移动通信系统传输广播电视信号，可完全达到现场转播效果。载体可在 20100KM/H 的行驶速度下通过卫星双向传送或接收卫星信号、电视信号，运动载体在运动过程中不间断进行卫星通信。卫星移动通信系统的评价 1、卫星移动通信系统的特点（1）自主跟踪。采用自主跟踪方式跟踪卫星，充分利用了卫星通
35、信覆盖区域大、抗干扰能力强、线路稳定的特点，可实现点对点、点对多点、点对主站的卫星移动通信；（2）灵活机动。能确保快速、实时的静态、名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 18 页，共 23 页 -动态的现场通信；（3）自动重捕时间短。驶出通信盲区后能快速恢复通信；（4）通信质量可靠。信号传输过程的节点少，提高通信质量和可靠性；2、卫星移动通信系统的缺点（1）通信盲区：在环境比较复杂的情况下，高楼、桥洞、树木、山体遮挡；雨衰、大浪强风等干扰，会出现信号中断现象；（2）两套“动中通”传送不同电视图像信号，如同时遇到闪点，在图像出时不易做到无闪点连接；（3）“动中通”与移动信号采集车之间
36、，两者的方向、位置发生变化，信号传输容易发生错误。（未完待续）移动应急指挥平台突发事件的指挥系统解决方案一、前言近年来，地震、水旱灾害、非典型肺炎、高致病性禽流感等一系列突发公共事件频繁发生，考验着党和政府的应急管理能力。切实加强应急管理，提高预防和处置突发公共事件的能力，是构建社会主义和谐社会的重要内容，也是全面履行政府职能、提高行政能力的迫切要求。为此国务院公开发布实施了国家突发公共事件总体应急预案，陆续发布了四大类25 件专项应急预案、名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 19 页，共 23 页 -80 件部门预案和各省级总体应急预案，全国将应急管理作为“十一五”乃至长时期内
37、的一个工作重点。在未来的数年内，公共突发事件应急通信系统的建设必将成为各级政府工作的重要的组成部分之一。以科学发展观为指导，以建立和谐社会为出发点，以国家、部门和地区相关应急预案和规划为依托，以关键性公共建设项目规划为手段，着力解决突发公共事件应急响应中的薄弱环节，努力构建响应迅速，协同高效，处置有力，保障到位的突发公共事件响应体系，切实增强各级政府应急响应综合能力，适应社会发展需要这一指导思想和总体目标，必将成为各级领导“十一五”期间工作业绩的一个考核标准。二、政府行业情况国家要求紧密围绕和服务于国家突发公共事件总体应急预案的实施，建立统一指挥、功能齐全、先进可靠、反应灵敏、实用高效的国家公
38、共安全应急体系技术平台。政府行业要突破公共安全监测监控、预测预警、指挥决策与处置等核心技术，为构建国家事故、事件、灾害一体化，准确、快速应急决策指挥系统提供技术支持。当突发公共事件发生时，突发事件（如：自然灾害、事故灾难、公共卫生事件、社会安全事件等）的现场一般会出现电力、通信的中断或阻塞，给现场救援工作带来极大不便，加大了灾害的损失，政府的各职能部门为了能正确决策、快速反应并准确处理，有效降低损失或伤害，必须要全方位充分了解现场情况，并与现场指挥部进行实时充分沟通，以利于应急指挥中心组织调动合适的资源，采取措施减灾降害，把损失降至最低，卫星应急通信指挥系统能够满足政府的需要，是各种灾害应急处
39、理的高技术装备。三、公共突发事件应急救援的主要问题根据公共突发事件应急响应及指挥的要求，结合应用特点，发现政府应急救援工作主要存在如下问题：1、快速反应能力的缺乏：突发事件发生以后，需要政府职能部门快速反应，调动有效资源，进行现场救援工作，并能够根据现场的实时情况合理有效的调配资源。现有的通信及设备并不能很好的提供快速应急反应。2、事件现场通信手段的缺乏：突发事件具有随机性，无法提前进行事件现场的通信建设，一旦遇到通信不畅或事件周围无线路建设时，都会给现场的紧急救援工作带来极大的困难。3、对事件现场情况的准确性无法掌握：事件现场情况往往多变及复杂，处于后方指挥中心如果没有实时的图片或视频资料，
40、一般很难掌握现场的准确情况，就非常有可能在救援中出现错误指挥，存在误差性，给国家及公众安全带来更大的损失。4、缺乏指挥中心与事件现场的联动：传统的以话音通信为主的紧急情况汇报模式已不能满足现场准确救援的要求，指挥中心的指令无法准确的下达到救援现场，缺少相应的视频会议系统让中心与现场互相联动。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 20 页，共 23 页 -5、缺少与各级救援部门间的沟通：应急救援现场的情况复杂，因多个职能部门的参与，各自体系下所用的不同话音设备之间的互联互通就成为了一个问题，即协调指挥作战的能力。6、缺少必要的办公手段：事件现场的条件缺乏，往往不能够满足救援的办公手段
41、要求，如：上网、语音、传真以及收看即时新闻等。这些将为救援的效率带来影响。分析以上问题，主要是因为应急响应的技术手段落后，没有充分利用现有的先进技术，采用技术与人力相结合的方式，建立完整的公共突发事件应急救援体系。利用卫星通信的现代科学技术，可以构建公共突发事件应急通信卫星远程指挥体系，满足事件现场的应急通信。该体系由数据、图像、语音传输系统、视频会议系统、定位系统、指挥系统等构成。四、问题的解决方案南京中网通信有限公司提供的“应急通信卫星远程指挥系统”可以有效地解决上述问题，该系统利用功能全面的卫星机动通信车，实现了领导与专家在办公室或指挥中心进行远程指挥事件现场的应急救援工作、可以实时观察
42、事件现场实况、可以实时进行现场指挥、视频会议、并同时可实现远程的卫星电话通讯等。该方案的设计目的是：充分利用各种先进的技术手段，挖掘和整合现有信息资源和通信手段，完善信息通信快速反应和应急保障机制，实现政府“机动灵活、快速反应、指挥高效、信息畅通”的最终目标。同时考虑“平战结合”的需求，充分发挥实用性。该方案具有如下主要功能：1、远程指挥：当有事件发生时，政府指挥中心或相关部门，可以根据远程传回的现场实况图像或照片，对卫星通信车所在的现场指挥部进行远程救援指挥。整个过程可以实时硬盘录像保存，以供日后分析使用。2、现场指挥：现场指挥人员可以利用卫星通信车内的计算终端调阅后方的资料，利用前端信息采
43、集设备了解全面情况，并通过通信车实现更快速准确的现场指挥。3、卫星电话：可以实现事件现场与政府指挥中心之间的卫星电话通信。4、视频会议：可将事件现场的情况进行图像传输，并可通过在通信车内的视频会议系统将现场实况传输到现场指挥部（卫星应急通信车）以及指挥中心总部。同时，现场指挥中心与指挥总部可根据现场图像情况进行远程会议讨论救援方案。5、远程技术支援：当现场指挥部需要各种电子资料时，可以通过卫星网络直接从政府指挥中心获取。6、公网及传真：可通过现场指挥车的卫星系统访问互联网，浏览或下载相关信息，并发送传真，实现现场办公。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 21 页，共 23 页 -
44、7、电视接收：可通过指挥车进行卫星电视的接收，通过媒体报道了解事件现场的相关情况。8、互联互通：能够将各种技术方式的通话设备进行互联，实现对各职能部门的现场统一呼叫，以及与公网电话的连接，真正做到统一指挥。9、可构网：能够快速构建全国范围内多台卫星应急通信车的机动构建起通信网，从而减少重复投入，大大提高了系统的利用率与灵活性。10、集群通讯：与现有通讯手段（如：350M、800M 集群通讯系统）可提供无缝联接接口。11、即时连通：可以随时随地，在无遮挡位置建立卫星通信链路，无需事先申请，即时开通，满足政府应急使用要求。五、应急通信卫星远程指挥系统意义1、提供了及时获取紧急情况的新手段，指挥中心
45、可以优化和调整救灾方案，达成最佳救灾效果。2、建立了前后方一体的信息通道，后方指挥中心的态势数据和救灾处置，以及前方动态图像和紧急情况报告等实时信息，及时互通，并迅速广播出去。异地指挥如临其境，为各级领导迅速确定战斗决心创造条件。六、应急通信卫星远程指挥系统特点南京中网通信有限公司拥有国际一流的卫星地球主站及网管系统，利用VSAT 卫星通信技术优势，采用DVB-RCS标准，结合丰富的软硬件、网络集成经验和能力，研制开发了高性价比的卫星应急通信车。可在到达事件现场后，3 至 5 分钟内快速建立卫星宽带通信链路；提供四路现场图像与声音，传送至应急指挥中心；提供现场计算机的宽带接入应急指挥中心，实现
46、现场数据的快速传输；实现应急指挥中心与现场指挥部的视频会议；提供与政府原有计算机办公网络的无缝连接；无距离、环境的限制，使用便捷；多台卫星通信车与应急指挥中心相互之间可以实现机动构网；具有最佳的性价比，设备投入与使用成本低；平战结合，可实现资源的整合。该卫星远程指挥系统实现了音视频图像、话音、数据传输等多媒体应用，集卫星通信、微波传输、超短波通信、无线局域网、地面互联网、移动公网以及视音频压缩传输等先进技术于一体，带宽占用少、价格低、名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 22 页，共 23 页 -体积简洁、操作简单。该系统机动性强、架设简单、灵活快捷，适用于政府应急指挥中心、森林防
47、火、消防、防汛、地震、气象、公安、石油勘探、高速公路、医疗等多个领域，实现了现场实时图像、声音、数据等多媒体信息的采集与传输，保障指挥中心对事发现场的远程监控指挥与双向视频会商；也可适用与广播电视、指挥通信等重大活动或事件的实时报道，使“运筹帷幄之中，决胜千里之外”成为现实。该系统是最快捷、最经济、最可靠的远程指挥解决方案之一。卫星通信功能：可随时通过卫星，建立卫星车载站与卫星地面站之间的双向实时数据、语音、视频通信；接入网络功能：车载站，可随时随地通过卫星和地面站，进而接入互联网或电话网，从而发送电子邮件或接拨电话等；视频会议功能：卫星通讯车配备视频会议系统，方便与指挥中心等终端进行异地视频会议；信息采集及传输：可通过车载摄像系统或单兵摄像系统，采集现场图像，并通过卫星链路传送回指挥中心等终端系统。直接接入地面有线网络：系统也可通过有线方式，直接接入地面网络；信息加密功能：系统传输的所有信息都可进行加密处理。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 23 页，共 23 页 -