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【转载】卫星电话  

2013-10-19 19:32:10|  分类: 百科知识 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本文转载自酒鬼鼠《卫星电话》

卫星电话 - hubao.an - hubao.an的博客

        卫星电话是移动电话的一种,但与普通的移动电话不同,卫星电话并不与地面上的基站连接,而是直接与卫星通信。根据系统构架的不同,不同系统的卫星电话其覆盖范围也从特定区域到全球范围不等。主要应用于远离城市之乡村、森林、山区、沙漠、戈壁、矿场、油井、海洋、地质、旅游、勘探、铁路、水利、电力、气象、科学考察。还有重要用途在灾害反应。

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         基于卫星通信系统来传输信息的电话就是卫星电话(Satellite Phone)。卫星电话是现代移动通信的产物,其主要功能是填补现有通信(有线通信、无线通信)终端无法覆盖的区域,为人们的工作提供更为健全的服务。现代通信中,卫星通信是无法被其他通信方式所替代的,现有常用通信所提供的所有通信功能,均已在卫星通信中得到应用。

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卫星电话在探险队中十分常见,因为普通的移动电话往往无法在偏远地区使用。各种卫星电话的电话听筒(也被称作终端)样式不尽相同。早期卫星电话听筒的尺寸和重量都与20世纪80年代后期至90年代早期的移动电话类似,并有可伸缩的天线。新型卫星电话的尺寸则与一台普通的移动电话类似,而一些样机甚至与智能手机在外观上没有任何区别。

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      当遇到一些灾害性事故时,极大的通话流量往往会使绝大多数的移动电话网络超负荷从而瘫痪,而这正是最需要移动电话网络的时候。同时,地面的信号基站和天线也可能在自然灾害中受损而引起网络瘫痪。而卫星电话就不会受自然灾害的破坏,并在灾害中起到决定性的作用。但于此同时,由于单颗通讯卫星覆盖的面积极广,而通话频道有限,卫星电话网络本身在灾害事故中还是会有堵塞的倾向。[1] 

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卫星电话
地球同步轨道

         一些卫星电话使用地球同步轨道上的卫星进行通讯。这些卫星电话网络系统仅需要三至四颗卫星即可维持几乎全天候的全球信号覆盖率,从而降低发射卫星的费用。但这类卫星往往非常重(约5吨),因此建造和发射单颗卫星的费用较高。地球同步轨道上的卫星运行高度约为22,000英里(35,406千米),所以在通话或者传送其他数据的过程中延时现象非常明显。这类网络系统的带宽略高于使用近地轨道卫星的网络。目前有三家网络可以让用户通过笔记本大小的终端连接上带宽为60 kbits至512 kbits的卫星互联网。卫星电话 - hubao.an - hubao.an的博客

        地球同步轨道系统的另一缺陷就是,哪怕用户处在非常开阔的地带,卫星电话的信号也有可能被某一方向上的陡坡或是一片森林阻挡,因此使用者必须前往高处才能获得信号。这一问题在近地轨道的网络服务中就不存在,因为即使当前的卫星信号被某一障碍阻挡了,几分钟之后便会有新的卫星从另一方向飞越用户所在的地方。

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      ACeS是一个地区性的网络提供商,通过一颗卫星为东亚提供卫星通话和数据服务。
Inmarsat是历史最长的卫星电话服务商,成立于1979年。最初Inmarsat只为船只等提供大型的固定设备,近年来它开始与ACeS合资进入手持式的卫星电话市场。目前该公司拥有12颗卫星,最近的一颗发射于2008年8月。Inmarsat的信号几乎覆盖了除极地外的所有地区。

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Thuraya是一家阿联酋的公司,目前拥有一颗卫星,向欧亚、非洲和澳大利亚的地区提供信号。
MSAT / Mobile Satellite Ventures是一家美国的卫星电话公司,提供与Inmarsat类似的大型设备,但近年也计划进入美国手持式卫星电话的市场。

近地轨道
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LEO卫星电话采用近地轨道卫星技术,它的优势在于可以提供全球无缝隙的无线信号覆盖。近地轨道上的卫星以高速(每70到90分钟即可绕地球一圈)运行在较低的轨道(640至1120千米)上。由于这些通讯卫星不运行于同步轨道,因此需要较多的卫星来维持信号覆盖率。卫星电话 - hubao.an - hubao.an的博客

两个近地轨道卫星电话服务商均于上世纪90年代在美国成立,但由于用户数量不足以支持发射大量卫星所需要的巨额费用,两家公司都很快破产。已有其他公司收购了这两家公司的部分资产,并计划发射更多的卫星以提供更大的带宽。它们目前提供的数据传输速度为2200 bit/s至9600 bit/s。

定位卫星电话 - hubao.an - hubao.an的博客

LEO卫星电话可以通过三角定位的方式很快帮助用户确定自己的位置,但有时结果的误差可能达到数十公里。 Globalstar的定位功能比铱星的更为易用。

计划中的卫星电话系统卫星电话 - hubao.an - hubao.an的博客

ICO Satellite Management已经发射一颗同步轨道卫星,但还未开始运作。
Teledesic,一个由微软支持的失败系统。最初计划通过840颗近地轨道卫星提供卫星宽带,但仅仅在发射一颗试验卫星后就终止了一切活动。
Terrestar计划为北美洲提供服务。
Ellipso与ICO Satellite Management合作提供服务。

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货架上的卫星电话

目前Thuraya,铱星和Globalstar的旧式卫星电话售价约为200美元,但新型卫星电话的价格十分昂贵。备受欢迎的铱星9505A发布于2001年,但目前的售价仍高达1100美元。由于一种卫星电话只能工作在一个特定网络下并无法切换,因此设备的价格明显受到网络服务质量的影响。如果某一服务商的网络出现了故障,该公司的卫星电话价格立刻会下降。而一旦某一公司发射了新的卫星,该公司卫星电话的售价又会立即大幅上涨。同样地,当通话费用降低时,电话的售价就会提高。

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目前最贵的卫星电话终端要数Inmarsat的BGAN(Broadband Global Area Network)终端,其售价往往高达数千美元。但这类设备在提供语音通话的同时,还可以提供宽带网络服务。

卫星电话往往拥有独立的国际电话区号。

Inmarsat卫星电话的区号为+870至+874。过去,不同的Inmarsat卫星所拥有的区号是不同的。但从2008年开始,所有卫星的区号将不再区分。

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近地轨道系统的卫星电话使用+881。铱星的区号是+881 6和+881 7;Globalstar被分配到的是+881 8和+881 9,但除了巴西的经销商外,其他地区售出的Globalstar卫星电话均使用美国电话号码。更小规模的区域性卫星电话网络均使用+882。这一区号除卫星电话外还提供给其他通信设备。

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从卫星电话拨打电话的费用在每分钟0.15美元到2美元不等,但由固定电话或普通移动电话拨打卫星电话的价格则十分昂贵,其中拨给Inmarsat和铱星价格最高,每分钟的费率为3至14美元。接听电话的一方不需付费,除非两者之间有特殊的反向收费协议。而不同网络之间的卫星电话通话价格更为惊人,每分钟的花费最高可达15美元。

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卫星电话拨打固定电话的费用一般在0.8至1.5美元之间,但在一些通话不是很繁忙的区域往往会有优惠。Globalstar目前正向用户提供在2010年之前均有效的无限通话套餐——这在卫星电话行业几乎是闻所未闻的。但是Globalstar的网络效果极差,而且可能出错。

所有卫星电话网络均提供预付费套餐,价值在10美元至5000美元之间。卫星电话 - hubao.an - hubao.an的博客

应该根据我国全民的收入情况确定费用。

一、特别适合应用的区域:海洋、高山、沙漠、孤岛、冰川、极地等边远偏僻、通信不发达的区域。
二、特别适合应用的领域:石油勘探、工业控制、地质调查、工程勘察、科考探险、海洋、陆地环境监测、灾害监测预报、海事紧急救援、船舶安全报警系统(SSAS)、车船的定位跟踪、抢险救灾、突发事件处理、应急通信、应急救援指挥等。

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三、 特别适合应用的监测:石油管线、输气管线、海洋浮标、海洋灯塔、地质灾害监测,水文监测,地震监测、森林防火监测。
四、特别适合应用的场所:陆地车辆、海事船舶、无人值守站。

在灾害中的使用
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当遇到一些灾害性事故时,极大的通话流量往往会使绝大多数的移动电话网络超负荷从而瘫痪,而这正是最需要移动电话网络的时候。这一情况在911事件、2006年夏威夷地震、2003年美加大停电、卡特里娜飓风和密西西比河大桥坍塌事故中都曾出现。同时,地面的信号基站和天线也可能在自然灾害中受损而引起网络瘫痪。而卫星电话就不会受自然灾害的破坏,并在灾害中起到决定性的作用。但于此同时,由于单颗通讯卫星覆盖的面积极广,而通话频道有限,卫星电话网络本身在灾害事故中还是会有堵塞的倾向。[2]卫星电话 - hubao.an - hubao.an的博客

出于政治方面的考虑,在一些国家拥有卫星电话是违法的行为,因为卫星电话的信号往往可以绕过当地电信系统中的审查或窃听设备。例如铱星的卫星电话在匈牙利、波兰、北斯里兰卡和北朝鲜就无法使用。

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