最近國內的衛星通信系統火了一把。1月11日，據媒體報道，中國首個自主建設的衛星移動通信系統正式上線，這套系統名爲天通系統，由中國電信運營，號段爲1740，用戶可以在線上或者部分線下營業廳辦理此業務。
我國衛星通信現狀
我國的衛星通信幹線主要用於中央、 各大區局、 省局、 開放城市和邊遠城市之間的通信。 它是國家通信骨幹網的重要補充和備份。 爲保證地面網過負荷時以及非常時期（如地面發生自然災害時） 國家通信網的暢通， 有着十分重要的作用。
在我國邊遠省、 自治區（如西藏、 新疆） 的一些地區， 難以用擴展和延伸國家通信網的方法來進行覆蓋。 對於這些地區的一些人口聚居的重鎮或縣城（也可用於海島） 的用戶， 我國是利用 VSAT 的方法將其接入地面公用網。 這對我國通信網的全國覆蓋具有重要意義。
衛星專用網在我國發展很快， 目前銀行、 民航、 石化、 水電、 煤碳、 氣象、 海關、 鐵路、 交通、 航天、 新華社、 計委、 地震局、 證券等均建有專用衛星通信網，大多采用 VSAT 系統， 全國已有幾千個地球站。
我國需要建立衛星移動通信系統， 以支持位於地面移動通信網服務區以外用戶的移動通信業務， 其終端應當是輕便和低成本的。衛星移動通信系統還用來爲地面通信網未能覆蓋的農村和邊遠地區提供基本的通信（話音和低速數據， 這對發展中國家更具有重要意義） 。 這裏所指的“農村和邊遠地區”用戶， 是指十分分散的“自然村”， 要求其終端的複雜度、 體積和成本應遠小於 VSAT 小站。
以我國爲主的衛星移動通信系統 APMT（亞太移動通信系統） 正在籌建， 它是以同步衛星支持的區域性系統。 系統支持手持機用戶， 爲此星載天線十分龐大（天線直徑約 1-3m） ， 此外系統還用於支持邊遠地區的基本通信。在不久的將來， 我國的衛星網還將用於支持低業務密度地區的高速率用戶（集團用戶） 終端的通信需求， 比如， 對因特網的高速瀏覽， 以及高速率的接入公用網。對於這一類的用戶， 其終端設備的簡化和低成本也是十分重要的。 建立我國的綜合衛星通信系統的設想。 目前， 我國在同步衛星通信方面的發展已具規模， 在作爲國家幹線通信網的備份和組建專用網方面發揮了巨大的作用。 但是， 面對一些業務需求， 如移動通信業務、 邊遠地區基本通信業務、 高速率用戶的接入和因特網瀏覽以及交互式多媒體業務等方面的需求， 我國是採用繼續發展和擴大同步衛星通信系統來支持這些新業務？ 還是建立包括同步衛星和非同步衛星在內的綜合衛星通信系統呢？ 從國外衛星通信發展趨勢來看， 由於軌道高度較低的非同步衛星無論在支持移動通信， 邊遠地區基本通信和高速率用戶的接入等方面都十分有利， 它能有效地降低對終端 EIRP（有效合向輻射功率） 和 G／ T 值（接收機品質因數） 的要求， 使用戶終端大爲簡化和降低成本。 因此， 建立我國的綜合衛星通信系統在技術上是合理的。
綜合衛星通信系統
在綜合系統中， 同步衛星和非同步衛星部分各自支持的業務重點應有所不同。
同步衛星系統主要支持的業務有：
1． 地面公用網各樞紐站之間的幹線連接， 其地面站龐大， 成本高；
2． 遠端用戶（VSAT 終端） 的接入；
3． 構成專用網和專用網與公用網之間的連接。
非同步衛星系統主要支持的業務有：
1． 移動通信業務；
2． 提供過遠地區和農村的基本通信（話音和低速數據） ， 其用戶終端體積和成 本遠低於 VSAT 終端；
3． 用於高速率（可達 2Mb/S） 用戶終端的接入， 提供交互式多媒體業務和支持 用戶高速瀏覽因特網。 其用戶終端成本和天線尺寸應小於 VSAT 終端。
在綜合系統中， 由於非同步衛星將飛越全球， 具有全球（非實時） 覆蓋能力，因此綜合系統可以實現全球的（非實時） 數據通信（數據信息延時最大約 5 小時） 。儘管通信是非實時的， 但系統是完全由我國自主控制的， 這在一定程度上能緩解一直困擾我國的全球通信問題， 對軍事和外交機要通信具有重要意義。建立我國的綜合衛星通信系統， 除市場需求和枝術上的合理和先進性之外， 系統所需的投資和經濟效益如何， 是決定建立該系統是否切實可行的關鍵因素。我國的綜合衛星通信系統是爲我國（及其周邊地區） 服務的區域性系統。 一般來說， 採用同步衛星也許是一種較好的選擇， 因爲系統所需的投資較省， 而採用覆蓋全球的非同步軌道衛星星座爲某一地區提供服務（在經濟上） 是不可取的。 然而，隨着星座設計技術的突破， 利用數目較少的非同步軌道衛星構成的星座也是區域性系統的一種選擇。
作爲我國的綜合衛星通信系統中的非同步衛星部分， 以採用“區域性時限”星座爲宜。 該星座可以在特定的時段（通常在每天的業務高峯時段） 對我國進行連續覆蓋， 而空間段所需投資可大致與同步衛星相當。 同時， 由於覆蓋我國的非同步衛星區域性星座對地理上與我國對稱（經度差約 180°） 的美國， 具有甚至更好的覆蓋特性（仰角更高） 。 因此， 如果同一星座以支持中國和美國的兩個區域性系統， 空間段的投資共同承擔， 那麼我國的非同步衛星系統所需投資可能比一個同步衛星系統更省。
我國綜合系統中的非同步衛星可以是一種由 4 顆橢圓軌道衛星（近、 遠地， 點分別爲 4497km 和 16209km） 構成的星座， 它能在北京時間每天的 7 點或至 23 點 30分連續覆蓋我國。 可以看出， 星座對我國的最小覆蓋仰角在 15°以上， 而對大陸的絕大部分地區在 20°以上。
在非同步衛星不能覆蓋的低業務量時段（如深夜和凌晨） ， 可由同步衛星來支持這些較小的業務量。 此時， 對我國連續覆蓋的同步衛星也處於低負荷時段， 它有足夠的資源（如功率） 來改善由非同步衛星轉換至同步衛星時因傳播損耗增加所帶來的不利影響。
我國的衛星通信實力分析
國家安全和供需矛盾促使未來 10 年成爲衛星密集發射期。 現有全球衛星系統將於 2015 年達到承載極限， 在國家安全和供需矛盾的共同推動下， 2010 年美國計劃升級 GPS 系統、 歐洲加快 GALILEO 系統發射速度、 俄羅斯全面恢復GLONASS 系統並計劃升級， 中國北斗發射提速， 全球導航衛星將進入新的十年密集發射期。
北斗二代發射加速， 中國衛星產業步入“黃金十年” 。美國 GPS 系統不保證“非常時期” 提供服務， 中國國防需要自主衛星提高戰略打擊和協同能力； 以通信、 電力爲代表的命脈行業需要衛星系統授時保證全網同步運轉； 民用導航測繪需要自主衛星服務來降低成本， 促進發展。 按規劃， 到 2012 年， 計劃發射 10 多顆衛星（目前已有 3 顆） ， 建成覆蓋亞太區域的北斗衛星導航系統； 到 2020年， 建成由 5 顆靜止軌道和 30 顆非靜止軌道衛星組網而成的全球衛星導航系統， 中國北斗將成爲全球四大導航系統之一。
北斗系統的逐步成熟短期將全面利好衛星產業鏈。 中國自主導航系統北斗二代的建立全面利好於衛星製造、 衛星發射、 地面設備和衛星運營業務。 衛星/火箭製造及其配套企業將直接受益於短期發射量增加； 隨着衛星平臺的完善， 地面設備和衛星運營也將受益於導航、 通信、 授時、 遙感測繪等增值業務的發展。
中國衛星應用產業已經初具規模。中國衛星導航設備及服務（不含手機終端）2010年預計將形成 500 億的市場規模， 03-10 年複合增速 43. 5%。 2015 年僅中國車載導航市場規模都將達到 306 億元規模。 需要說明的是， 以上測算還未包括潛力巨大以手機爲終端的基於位置的增值服務收入。
衛星產業鏈長期看好地面設備和運營增值服務， 細分市場最看好受衆最廣的導航、 定位和授時應用。 據美國 SIA 統計， 08 年 GPS 產業鏈收入 1444 億美元，06-08 複合增速 17. 8%， 其中地面設備和運營增值服務佔據 90%的份額， 細分市場最看好受衆最廣的導航、 定位和授時應用。
我國通信衛星的發展
中國自 60 年代初， 即開始研製了微波接力通信系統和人造地球衛星， 它標誌着中國人民已有能力依靠自己的力量， 涉足於衛星通信領域， 爲通信網增加新的通信手段。 及至 70 年代中期， 中國已有大型地球站爲國內、 國際通信服務。 近 20 餘年來， 中國衛星通信， 在研究、 開發、 製造和發射、 運營等多領域， 由於國家重視和國內科技人員、 管理人員等各方面的共同努力， 得到了長足的發展， 爲下一步發展奠定了堅實基礎。
我們清楚， 衛星通信系統本身是個複雜的大系統， 涉及很多學科， 綜合工藝和技術， 需要多部門的相互協助， 資金和人力方面加大投人， 才能促進其更快發展，適應社會各部門多方面需求， 現僅就今後發展前景和努力方面， 作些初步探討。
（一） 分利用好寶貴資源；
頻譜資源與軌道資源， 是發展衛星通信的先決條件， 必須搞好發展規劃， 以滿足國家各方面的需求。 要有專門的科技隊伍進行長期不間斷的研究、 分析和多方面協調工作。 在國際上多做工作， 爭取獲得儘可能多的頻譜與軌道資源， 並把這些寶貴資源充分利用好。
（二） 星通信系統研究、 開發方面；
（1） 由於衛星通信系統涉及到多部門、 多學科的協作， 因此要有跨部門的專家聯合參加， 總體規劃與設計， 以充分發揮整個國家的人才和技術優勢， 作出有自己特色的系統， 達到國際上先進水平， 並能滿足國家各方面需求。
（2） 當前的重點是通信衛星本身的開發工作， 在保證質量前提下， 首先注意兩個問題：
①研製出大容量通信衛星的平臺和小衛星平臺。 有了這兩種平臺， 以利加速發展高、中、 低各種軌道， 各種用途的衛星通信系統。 這樣， 在研製衛星過程中就可避免很多重複工作， 節省了人力和物力。
②在研製各類衛星本身時， 應採用模塊式的生產線方法， 這樣可縮短研製、 開發時間。 若在時間上取得優勢， 就可在競爭中爭取到主動權。
（3） 對於衛星通信系統的地球站設備， 要考慮到高可靠性， 並用創新精神， 力求使系統達到最佳化， 在關口站設備方面， 則要強調靈活性， 要能適應多方面需求，具有與地面多種通信系統互聯互通的能力， 至於衛星通信系統的用戶終端， 要達到人機界面友好， 小巧可靠操作方便等。
（三） 建立必要的監測臺站
建立必要的監測臺、 站（固定、 移動） ， 除對已投入運營的通信衛星運行情況等及時瞭解、 分析、 加強管理外， 更重要的還要監測國外的衛星在國內空間場強覆蓋情況， 及時克服和減少電磁波的干擾， 以保護我國的電磁環境和合法權益。 這樣爲我國衛星通信創造良好的環境， 以利於更快地發展。
（四） 通信衛星運營方面
在通信衛星運營方面， 要充分利用衛星通信的覆蓋廣， 傳輸質量好， 能以各種組網方式適應不同用戶、 不同領域、 不同地理空間應用的特點， 搞好衛星通信網的建設， 發揮其應有作用。
（1） 衛星通信系統， 它的轉發器可作爲通信網的幹線傳輸手段。 在“靜止軌道”上， 它覆蓋廣， 特別適合於我國邊遠地域稀路由（用戶少而分散） 的通信之需， 而對地面通信系統無法達到的或用地面通信系統建設投資過大的農村地區， 則衛星通信系統， 可發揮其獨特的作用。
（2） 衛星通信系統與地面通信系統綜合， 可作爲通信網的重要組成部分， 並和地面的傳輸系統相配合， 可以提高傳輸的可靠性（特別在幹線傳輸方面， 地面的光纖傳輸系統、 微波接力通信系統和衛星通信系統的綜合使用） ， 可發揮各自優勢，並互爲備份與補充， 這在我國幅員廣大的國家， 特別顯得重要。 因此在每個通信網建設、 規劃中， 要綜合考慮這些因素。
（3） 衛星通信系統可獨立組網， 也可作爲地面通信網的接入網， 特別適合於各種速率信息的傳輸接入， 也適合於不對稱業務的傳輸和集話音、 數據與圖象三者組合的終端配合， 實現多媒體通信。 因此， 在整個通信網規劃中， 要充分考慮衛星通信手段的這種優勢， 而且一旦通信衛星發射成功， 衛星通信建設速度快， 受地理條件限制較小， 能迅速滿足通信需求， 這是它“得天獨厚”的特點。
（4） 中、 低軌道的衛星移動通信系統與地面蜂窩移動通信的綜合與互通， 是整個移動通信發展的必由之路。 從通信容量， 全網結構等角度分析， 前者是後者的延伸和補充， 因此要把這兩者作爲一個大系統來看， 特別是在用戶終端、 使用頻段、調製方式和協調核心網規範等方面， 總體方案應統一起來考慮， 這將符合發展方向。