全球衛星移動個人通信

全球個人衛星移動通信系統(GMPCS) 的概念是在1996年國際電聯電信政策論壇會（WTPF）上正式提出的。人們就不滿足可搬動的小型衛星通信地面站或能便攜的衛星通信用戶機狀態，希望能夠用手持帆實現任何一個人在任何時間任何地點都能與世界上其他任何人進行任何萬式的通信。

中文名稱	全球衛星移動個人通信
英文名稱	global mobile personal communications by satellite;GMPCS
定　　義	利用低軌道衛星移動通信系統實現的任何人在任何地點、任何時間與任何地點的另一個人的通信。
套用學科	通信科技（一級學科），衛星通信（二級學科）

基本介紹

• 中文名：全球衛星移動個人通信
• 外文名：global mobile personal communications by satellite

概述

隨著世界經濟的發展，各國之間互相滲透，人們之間的交流大大增加，而另一方面則是世界上還有許多人煙稀少的山區、草原、沙漠和島嶼也需要發展和溝通信息，這就使近十年來信息傳遞領域中衛星移動通信的需求量大增。在這段時期里，正值衛星技術、大規模集成技術、通信技術和計算機技術等取得了前所未有的發展。於是人們就不滿足可搬動的小型衛星通信地面站或能便攜的衛星通信用戶機狀態，希望能夠用手持帆實現任何一個人（Whoeve）在任何時間（Whenever）任何地點（Wherever）都能與世界上其他任何人（Whomever）進行任何萬式（Whatever）的通信，這就是所謂全球個人通信標誌 （5W），第五個W是指可以支持話音、數據和圖像等多種業務通信。

特點

（1）每個用戶都有一個屬於自己的唯一號碼；

（2）採用各種技術手段綜合而成一個無縫網路；

（3）用戶可以在任何地方用無線方式進網，獲得通信服務；

（4）提供多種服務能力（語音、數據、圖像等多媒體業務）；

（5）移動終端超小型、低功耗、低成本、高質量。

所包含的系統

（1）現有的及計畫中的全球和地區性衛星系統如ACeS、Thuraya、APMT等，這類系統在對地靜止軌道上運行，提供移動話音和低速數據業務。

（2）在非對地靜止軌道上運行的衛星系統。這些系統通常被視為“小型低軌道系統”（例如Orbcomm、LEOone等）。其中有一些已經開始運作，能夠提供全球或區域性的移動通信業務及窄帶業務（不包括話音業務）。

（3）現在已經開通或計畫要在未來2－5年中投入運行的衛星系統，這類系統能夠提供全球或區域性的移動通信業務及窄帶移動業務（包括話音和相對低速數據業務），在非對地靜止軌道運行，包括低軌道（LEO）。中軌道（MEO）和高橢圓軌道（HEO），通常被視為大型LEO系統（例如銥系統、全球星系統和ICO等）。

（4）計畫在未來5－10年中投入運行的能夠提供全球或區域性固定和移動多媒體寬頻業務的衛星系統。這些系統將在對地靜止軌道或非對地靜止軌道上運行（例如Teledisc、Skybirdge系統等）。

發展前景

據有關資料和世界權威諮詢公司預測，到2002年全世界將有12個衛星移動通信系統陸續形成模。屆時世界範圍內的各類衛星移動通信用戶將達到500－800萬戶。對於國內衛星移動通信市場，預計到200年用戶將達到80－100萬戶。根據國際著名的諮詢機構美國KPMG公司的預測，開發中國家的市場將占GMPCS全球市場的50%～60%。

IP對衛星產業發展的驅動

儘管以Iridiurn為首的GMPCS衛星通信系統的一連串失利給衛星產業發展蒙上了陰影，而IP及計算機行業的發展給IP為基礎的衛星產業發展帶來了新機遇。衛星手段的廣域連線能力與廣播、多播優勢，可充分發揮以IP為基礎的INTERNET高速連線及多媒體遠距離傳送。兼之，ITU及IETF已取得對電路交換及IP為基礎的網路的單一橋接標準，亦更有利於IP為基礎的業務的開展。甚至一些產業分析資料還指出，在2004年經越INTERNET樞紐站的國際電話業務將占連線全球各地業務總量的25%—40%，其市場價值約達190億美元左右，而且60%左右的主要公眾電信運營商確信，2004左右IP電話將成為重要手段，可達25%左右的語音業務市場份額，這些情況定需充分重視。

寬頻衛星正悄然來臨

寬頻衛星時代悄然來臨已為一致認同。如果說上世紀80年代計算機由試驗室走上了個人台式套用，引發了其相應一連串軟硬體的改革與發明，而90年代則是網際網路時代，雖然僅運用低成本的窄帶數據通信手段，藉助標準協定及標準接口，卻帶動了商務、科技及個人生活的革命性變化。現今，進入新世紀的頭十年，將帶來寬頻革命，可稱為寬頻時代，將使INTERNET運行進入寬頻層次，將使全球環境中的商務和個人消費進入革命性的寬頻世界，相應寬頻衛星時代亦悄然來臨。人們充分利用網上衛星的廣播、多播及廣域連線能力，使衛星INTERNET業務能獲得有效成功，已成為衛星通信業界廣泛關注的新課題。藉助VSAT及有效的空間段傳輸，將衛星電視與衛星高速INTERNET組合在一起，形成所謂DVB/IP統一衛星平台，可能成為衛星套用的一種所謂殺手鐧（Killer　applications），將成為寬頻衛星時代的一種極有效的手段，具有廣泛的套用前景。而且藉助衛星的廣域連線、廣播能力，並與現代INTERNET協定技巧相組合，對地面INTERNET網路擁塞狀況下，形成DVB/MPE（多協定封裝）模式，可直接將寬頻高速數據業務有效地傳送到廣域相距的INTERNET邊際目的地等等。因此，在寬頻革命時代，寬頻衛星傳送看來大有用武之地。一系列GEO寬頻衛星通信系統諸如Spaceway、Astro　Link及Cyber　Star等均在密鑼緊鼓中推進。

衛星直播與IP為基礎的衛星多媒體傳送

如眾所知，數字壓縮技術與其基本算法MPEG—1→MPEG—2　→MPEG—4　→　MPEG—7　→MPEG—21等的發展為高質量圖象壓縮及其操作管理技巧奠定了堅實的基礎，同時，超大功率與容量的衛星製造技術為其實施裝備提供了可行途徑。與此相應，從規則政策與軌道/頻譜規劃層面WRC—2000伊斯坦堡大會1、3區廣播衛星業務（BSS）的成功重新規劃又為其大規模發展創造了最重要的先決條件，由此作為寬頻衛星技術中的一個最重要的內容之一的DBS及DTH，及與此平行的DVB技術，顯得尤為引人注目。特別是，如上所述，從美國線上AOL與時代華納公司融合形成一代信息業界巨人這一角度看，構造衛星DVB/IP平台看來非常重要，在這次展示會的展品中，以及我國代表團參觀訪問休斯網路系統公司HNS及Gila t—GE公司的歷程中，更充分體現了這一點。與此相關聯，新一代Ka頻段以寬頻多媒體為市場目標的GEO衛星系統，諸如Spaceway，Astra Link及Cyber　Star等，依然在快速推進；這一點則與屢遭失利、一蹶不振的由大量星座組成的LEO/MEO　GMPCS系統形成了鮮明的對照。

靜止軌道衛星移動業務（GEO MSS）

與LEO/MEO　MSS業務相比較，如上所述，GEO MSS（簡稱GME），由於其比較符合市場驅動為主導及與地面業務互補集成的原則，而且研製周期較短、投資較省，是目前近代MSS中唯一較成功的倖存者。

在GEM運作方面，迄今為止可以說依然是INMARSAT為最成功者，它是目前能藉助GEM業務贏利的全球唯一的運營公司，GEO MSS運營者中，APMT、ASC銷聲匿跡後，唯二的兩個倖存者為由Indonesia牽頭的ACeS系統和以阿聯牽頭的Thuraya系統。這些GEM系統的主要業務目標為GSM質量的話音，ITU—T　G3標準的Fax直至9.6kbit/s速率的低速率數據傳輸（2.4/4.8/9.6　kbit/s），以及以GSM為基礎的增值業務：數米精度的用戶定位業務，定位為基礎的派生增值業務，單跳端對端法律許可範圍的綜合業務，至最近關口站的最佳路由用戶定位業務，高穿透率建築物內用戶呼叫業務等等。市場目標對象為農村環境，蜂窩延伸，國內範圍的無縫隙漫遊，國際商務旅行者，政府部門，跟蹤與監測，資產管理，廣播記者，應急救護，海事，航空，付費電話，甚至可擴充至簡訊息及其它方面。

目前Thuraya的運行手機已可提供GSM手機類似的產品，GSM、MSS及GPS三模式運行，尺寸為53mm×27mm×145mm，重量為217克。

INMARSAT除提供話音終端外，擬提供分組數據速率達144kbit/s的準UMTS終端，估計於2002年第二季度可投入套用，而且進一步向3G　MSS邁進的終端數據速率可高達430kbit/s.，衛星將由Matra—Marconi製造，準全球覆蓋，仍可於2004年左右投入套用，這即是所謂GEM的第二階段計畫phase2+。