衛(wèi)星通信新技術(shù)應(yīng)用機(jī)遇及軌道(一)

　　一、 引言

　　面對地面3G、3G演進(jìn)、NGN（下一代網(wǎng)絡(luò)）、NGBW（下一代寬帶無線）、NGMN（下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)）、Wireless Internet/Mobile IP　等熱火朝天的研究、開發(fā)與推進(jìn)，以空間段為基礎(chǔ)的衛(wèi)星系統(tǒng)與技術(shù), 應(yīng)該、也必須積極扮演一個(gè)什么樣的重要角色, 已成為一個(gè)緊迫的研究課題。

　　自1945年英國空軍雷達(dá)軍官、科學(xué)家亞瑟﹒克拉克（Arthur C,Clarke）在“無線世界”（Wireless World）雜志上發(fā)表了 “地球外的中繼”（Extraterrestrial Relaying）一文、提出了三顆GEO衛(wèi)星可按120o 軌道間隔進(jìn)行覆蓋全球的通信這一革命性概念以來，衛(wèi)星系統(tǒng)作為一種新興的技術(shù)與業(yè)務(wù)手段，無論從越洋通信至區(qū)域、國內(nèi)乃至個(gè)人通信，無論從GEO/MEO/ LEO固定/半移動(dòng)/移動(dòng)通信、DBS/DTH/DAB廣播、DVB-IP多媒體、GPS/RNSS/RDSS導(dǎo)航定位，至GMDSS應(yīng)急援救、RSS遙感乃至氣象/地震預(yù)報(bào)、遠(yuǎn)程醫(yī)療/教育、空間探測/科學(xué)試驗(yàn)等各行各業(yè)的各類應(yīng)用，無論從各類空間段衛(wèi)星制造、星際鏈路構(gòu)成，至商業(yè)火箭發(fā)射與保險(xiǎn), 乃至地面段各類VSAT/USAT甚至微型個(gè)人終端的誕生，真可謂創(chuàng)建了五十余年人間科技輝煌與卓越的社會政治、經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)，當(dāng)然亦不無眾多波瀾起伏與曲折坎坷！

　　進(jìn)入21世紀(jì)的信息全球化及全球巨大的個(gè)人多媒體通信流量與無縫隙覆蓋需求，注定無線寬帶手段，包括各類衛(wèi)星手段，將會發(fā)揮其愈來愈重要的戰(zhàn)略作用。而各類衛(wèi)星系統(tǒng)的重要性在于它在未來全球/區(qū)域/國家信息社會中的一系列獨(dú)特特征與作用； 它對各行各業(yè)、各類實(shí)際應(yīng)用的廣泛性與普遍性； 以及它在未來寬帶無線演進(jìn)中通用無線接入及WWAN、WMAN、WLAN與WPAN等各類綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用、服務(wù)內(nèi)涵中不可缺少的獨(dú)特作用與重要性。

　　本文針對這一背景，就現(xiàn)代衛(wèi)星系統(tǒng)新技術(shù)應(yīng)用機(jī)遇及衛(wèi)星系統(tǒng)軌道/頻譜管理相關(guān)策略考慮談一些個(gè)人看法，供分析參考。

　　二、 NGN及3G演進(jìn)基本走向

　　歷經(jīng)“. COM ”泡沫及全球電信業(yè)低迷教訓(xùn)之后，人們對“寬帶”、“寬帶無線”及“3G”等已持較理性態(tài)度進(jìn)行分析、思考與處理。當(dāng)今，圍繞NGN問題的辯論與討論，首先推進(jìn)與揭示了一系列以IP為基礎(chǔ)的新一代網(wǎng)絡(luò)的QoS性能、安全性、智能網(wǎng)管改進(jìn)及由現(xiàn)今TDM/SDH/ATM為主導(dǎo)的網(wǎng)絡(luò)向新一代IP網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)的務(wù)實(shí)途徑, 這是一種前后向兼容、有效創(chuàng)造增值效益的演進(jìn)，而寬帶無線亦將按這一概念向前發(fā)展，特別從個(gè)性化含義上看，未來NGN及GII的接入與應(yīng)用層面，必將是包括衛(wèi)星通信及各類相關(guān)衛(wèi)星系統(tǒng)應(yīng)用在內(nèi)的無線通信的世界。

　　在邁向NGN途徑中，縱觀全球無線/移動(dòng)通信發(fā)展, 呈六大走勢，即傳送寬帶化、應(yīng)用個(gè)性化、接入多樣化、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)化、系統(tǒng)互補(bǔ)化及有線/無線一體化。

　　從廣義的無線（Wireless）通信概念看，無線的寬帶化及其寬帶資源將呈現(xiàn)出無限寬廣的發(fā)展空間，但鑒于無線空間傳輸介質(zhì)的不穩(wěn)定性與時(shí)變特征，核心傳輸平臺技術(shù)依然是光纖。而寬帶在此指同時(shí)包括≤2Mbit/s與>2Mbit/s的“Wideband”與“Broadband”這兩種不同場合，快速移動(dòng)運(yùn)營場合甚至將50kbit/s左右亦視為寬帶運(yùn)行。而通用無線接入通常包括地面固定無線接入（TFWA）、地面移動(dòng)無線接入（TMWA）及衛(wèi)星接入（SA,同時(shí)計(jì)及固定及移動(dòng)）。通用無線接入可綜合包括宏大區(qū)、宏區(qū)、小區(qū)、微小區(qū)、微微小區(qū)、移動(dòng)、半移動(dòng)（包括游牧,Nomadic）、靜止 /固定等各種接入覆蓋模式，可有效覆蓋三維物理空間的任何一角落及有效連接至任何個(gè)人用戶，這對實(shí)現(xiàn)未來5W/5A全國個(gè)人通信而言，其實(shí)際連接覆蓋實(shí)現(xiàn)未來(WBAN/WPAN/WLAN/WMAN/WWAN) 的普遍化與重要性及戰(zhàn)略意義將不言而喻。

　　寬帶無線的重頭戲理應(yīng)是以3G演進(jìn)為中心的寬帶移動(dòng)通信，其演進(jìn)發(fā)展沿1G→ 2G→2G+（2.5G,2.75G）→3G→3G+→4G→......方式前進(jìn)，一般說來這是一種與NGN概念與要求相協(xié)調(diào)的前、后向兼容式的演進(jìn)。相應(yīng)以3G為中心的前后向兼容體制標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)軌跡按ＦＤＤ、ＴＤＤ兩大走向來看為：

　　GSM→WAP/x-HTML-GPRS/EDGE（IS-136→EDGE）
　　→WCDMA→HSPA（HSDPA/HSUPA）......→ (4G)......—ＦＤＤ；
　　IS-95A（IS-95A+）→IS-95B→cdma2000 1X
　　→（GSM 1X）→cdma2000 1X（2X）EV-DO→cdma2000 1X(2X?)
　　EV-DV（cdma2000 3X?）......→ (4G)......—FDD；
　　GSM→TD-SCDMA（UTRA-TDD?）→ETD-SCDMA/TD-LAS? ......
　　→( TDD Broadband IP Wireless?) → (4G)......—TDD
　　對應(yīng)傳輸速率演進(jìn)軌跡為:
　　9.6kb/s→14.4kb/s→56/64kb/s→114/153kb/s→308/384kb/s→2.0Mb/s
　　→2.4Mb/s→5.2/6.0/8.0Mb/s→≥10/12/20Mb/s......
　　→......(4G, 高速移動(dòng).→>20/30Mb/s~100Mb/s；
　　接近固定.→≥156 Mb/s ~1000Mb/s)

　　應(yīng)該指出，從市場驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向務(wù)實(shí)發(fā)展NGN及NGBW角度看，關(guān)注3G演進(jìn)（包括IEEE 820。xy進(jìn)展集成或融合在一起）來處理問題，比僅關(guān)注原始定義的純3G將顯得更為緊要。

　　NGN系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一種重要設(shè)想即為對各種新老交替的無線通信接入手段，包括新一代FWA技術(shù)及移動(dòng)通信技術(shù), 以及各種有線和無線接入手段，公用、專用及共用,地面、空間及海上,廣播、交互、移動(dòng)、半移動(dòng)、游牧、可搬移,或靜止/固定式等等，覆蓋域可涉及WBAN/WPAN/WLAN/WMAN/WWAN等各種類別，經(jīng)過中界會聚橋接途徑，均統(tǒng)一協(xié)同、互補(bǔ)地工作于NGN的以IP為基礎(chǔ)的核心平臺之上，以個(gè)性化為基礎(chǔ)，包括人對人、人對機(jī)（物體）、機(jī)對機(jī)的有效連接與通信在內(nèi)，形成有線與無線、固定與移動(dòng)，以及通信網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)與廣播電視網(wǎng)這“三網(wǎng)”的有機(jī)融合。

　　寬帶無線演進(jìn)及NGBW, 亦是NGN的重要組成部分，特別從個(gè)性化含義上看。如上所述，未來NGN及GII的接入與應(yīng)用層面，必將是無線通信的世界, 而其3G演進(jìn)所謂全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)展亦必須與NGN相協(xié)同。

　　涉及NGN是否應(yīng)為“全I(xiàn)P化”網(wǎng)絡(luò)之爭的問題，首先從NGN的發(fā)生背景可理解，IP網(wǎng)的飛速發(fā)展及巨大市場擴(kuò)展成功與全球覆蓋的現(xiàn)實(shí),使人們?nèi)菀捉邮茉贗P協(xié)議基礎(chǔ)上進(jìn)一步演進(jìn)提高，以較好地融合現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，平滑地向期望中的NGN發(fā)展；另一方面，E-mail、WWW瀏覽及VoIP等業(yè)務(wù)的普及與飛速擴(kuò)展,導(dǎo)致IP網(wǎng)的全球覆蓋、全方位命名與服務(wù)，其開放性及可經(jīng)濟(jì)、有效地支持多業(yè)務(wù)運(yùn)行的特點(diǎn)使人感覺與GII的構(gòu)想甚為相似，使人們?nèi)菀渍J(rèn)同采用IP協(xié)議支持核心網(wǎng)平臺進(jìn)行未來網(wǎng)絡(luò)的融合與演進(jìn)。而在此基礎(chǔ)上，若要實(shí)現(xiàn)最經(jīng)濟(jì)有效的各類網(wǎng)絡(luò)層面的互連，當(dāng)然應(yīng)該使網(wǎng)絡(luò)終端、PBN（人體或物件的物體域網(wǎng)絡(luò)）、PAN（個(gè)人域網(wǎng)）、LAN（局域網(wǎng)）、MAN（城域網(wǎng)）及ＷＡＮ（廣域網(wǎng)）均應(yīng)以IP協(xié)議為基礎(chǔ)運(yùn)作，這便產(chǎn)生“NGN應(yīng)是所謂全I(xiàn)P化網(wǎng)絡(luò)”的觀點(diǎn)。但另一方面，目前的IP網(wǎng)絡(luò)確有安全失控、QoS無保障、網(wǎng)管弱智、缺乏可贏利商業(yè)運(yùn)作模式，及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中間件緩沖及分布智能處理能力差等多方面缺陷，從而另一種觀點(diǎn)認(rèn)為“NGN不應(yīng)是全I(xiàn)P化網(wǎng)絡(luò)”。而且，將所謂全I(xiàn)P化真的理解為可“包打天下、限制一切”，這亦不科學(xué)，不符合發(fā)展邏輯。即使IPv6在地址容量為主、并在安全性、QoS控制、地址資源管理合理性方面均有大幅度改進(jìn)，亦不能說明它十全十美、可永世長存。它畢竟只是 “Version6”版本而已，而且從IPv4至IPv6的不兼容性即可見其IP協(xié)議階段性設(shè)計(jì)的局限性與巨大弊端。因此，客觀說，這兩種觀點(diǎn)均有其理由及可取之處，但應(yīng)避免偏激對立，否則難以取長補(bǔ)短，取得現(xiàn)實(shí)有效的融合與推進(jìn)—— 一方面，想要完全拋開現(xiàn)存IP網(wǎng)是缺乏基礎(chǔ)的、不現(xiàn)實(shí)的；另一方面，希望用今天的IP網(wǎng)一統(tǒng)天下顯然過份樂觀與理想化，也不切實(shí)際、今天的IP網(wǎng)協(xié)議必然與未來NGN協(xié)議有很大差異。NGN亦不等于下一代Intenet(NGI) 。研究和發(fā)展NGN必須認(rèn)真分析這些差距的根源，找出有效的解決辦法才行。即使認(rèn)為NGN要以IP為基礎(chǔ) 或“全I(xiàn)P化”，IP的概念與含義也要改變，原先意義上的IP的一系列缺陷將無法實(shí)施所期望的NGN的基本目標(biāo)。實(shí)際上，IP和Internet研究的權(quán)威機(jī)構(gòu)IETF對現(xiàn)有Internet及IP協(xié)議的缺陷與不足,亦已有足夠的認(rèn)識，并相信，在采取一系列有效措施后，以新的IP為基礎(chǔ)的網(wǎng)應(yīng)能擔(dān)當(dāng)起NGN重任。

　　因此，作為一貫牽頭制訂網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的國際組織ITU與IETF則應(yīng)抓緊這一機(jī)會，協(xié)調(diào)各方，博采眾長，合理保留與使用IP協(xié)議的合理成份，并重視一切有益概念與現(xiàn)實(shí)途徑，使NGN的新協(xié)議與現(xiàn)實(shí)裝備可行性均獲得長足提高，從而不負(fù)眾望。對NGN與GII的關(guān)系,首先應(yīng)作出明確合理的闡述，NGN的定義亦必須邏輯合理，并劃分必要的階段性。其次，除對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)縱向?qū)用孢M(jìn)行優(yōu)化外，對其橫向?qū)用妗⑸踔炼嗑S層面均應(yīng)協(xié)調(diào)，指出其優(yōu)化結(jié)構(gòu)導(dǎo)向。在此新IP含義上，看來不僅核心網(wǎng)，包括接入網(wǎng)在內(nèi)，均應(yīng)向這種未來更新后的“全I(xiàn)P”方向逐步演化，“IP Over Everything”亦將向“Everything Over IP”/“IP Under Everything”方向逐步演進(jìn)發(fā)展。當(dāng)然，從網(wǎng)絡(luò)核心層面, 至接入層面乃至應(yīng)用層面，應(yīng)不乏大量應(yīng)用中間件、分布智能控制、軟交換及軟件無線電等一系列有效的軟件工程技術(shù)，等等。從廣義角度觀察，應(yīng)該說，NGN是一種目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，是一代逐步由全新IP協(xié)議為基礎(chǔ)的有機(jī)融合語音、視像、數(shù)據(jù)于一體的面貌全新的網(wǎng)絡(luò)。它將真正使網(wǎng)絡(luò)設(shè)施不受時(shí)間、空間和帶寬的限制，充分實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)個(gè)性化;使基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界完美地融合;接近零的網(wǎng)絡(luò)時(shí)遲與優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)端到端QoS性能，滿意的網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)的可靠性與可用性，以及足以信賴的網(wǎng)絡(luò)安全性;網(wǎng)絡(luò)接入可達(dá)到普遍靈活、多樣化、個(gè)性化方式的無縫隙寬帶接入, 有跨協(xié)議、跨標(biāo)準(zhǔn)國際漫游能力, 以市場與業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向，將呼叫控制與網(wǎng)絡(luò)傳送層及業(yè)務(wù)層完全分離, 可進(jìn)行服務(wù)的快速布設(shè)與移植，可充分利用平臺的開放性與標(biāo)準(zhǔn)性，積極調(diào)動(dòng)運(yùn)營商及第三方的天才與創(chuàng)造性，快速豐富業(yè)務(wù)種類與市場應(yīng)用等等特征的一種理想化的網(wǎng)絡(luò)。在這一含義上，固定與移動(dòng)將逐步融合，而移動(dòng)通信與Internet的飛速發(fā)展這全球信息社會中最耀眼的兩大亮點(diǎn)的聯(lián)手，將把人類實(shí)現(xiàn)全球個(gè)人多媒體通信——任何人無論何時(shí)、何地都能與任何對象，按自己感興趣的任何方式實(shí)現(xiàn)所謂5W或5A信息交流——的夢想真正能一步步變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。無線移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的進(jìn)一步發(fā)展需要Internet網(wǎng)絡(luò)平臺的支撐才能進(jìn)一步起飛；而Internet的個(gè)人連接能力如欲進(jìn)一步發(fā)展，亦必需擺脫固定終端的束縛，才能真正向個(gè)性化服務(wù), 即全球個(gè)人多媒體通信邁進(jìn)。而且全球信息網(wǎng)絡(luò)化及全球電子商務(wù)的普及真正能獲得有效發(fā)展，亦離不開無線Internet（WI）或移動(dòng)IP（MIP）。因此，無線/移動(dòng)與Internet/IP相結(jié)合是歷史發(fā)展的必然，亦是NGN及NGBW發(fā)展的主要組成。深刻洞察與牢牢把握這一新機(jī)遇對寬帶無線發(fā)展戰(zhàn)略上尤為重要，其中，衛(wèi)星通信及各類衛(wèi)星系統(tǒng)應(yīng)用有其獨(dú)特的重要地位與作用。

　　三、 衛(wèi)星系統(tǒng)及其應(yīng)用的獨(dú)特作用與重要性

　　1.衛(wèi)星系統(tǒng)的獨(dú)特特征與重要作用

　　惟一的三維無縫隙覆蓋能力 ；獨(dú)特的靈活性與普遍服務(wù)能力；宏大區(qū)域的可搬移性與可移動(dòng)性；廣域復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)成能力與廣域Internet交互連接能力；特有的廣域廣播與多播能力；對國際/區(qū)域/本地連接距離的不敏感性；較低的初期投入與快速財(cái)務(wù)回報(bào)；對應(yīng)急救災(zāi)及寬帶系統(tǒng)備份與故障搶救的快速靈活與安全可靠方面的獨(dú)特能力，等等。

　　2．衛(wèi)星系統(tǒng)的廣泛服務(wù)應(yīng)用與產(chǎn)出領(lǐng)域

　　可開發(fā)創(chuàng)建一系列大規(guī)模量產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，諸如DBS/DTH/DAB/DVB-IP，GPS/RNSS/GIS，VSAT/USAT , 等等；各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用、服務(wù)領(lǐng)域，諸如國際/區(qū)域/本地固定/移動(dòng)通信，DBS/DTH/DAB廣播、GPS/RNSS/RDSS導(dǎo)航定位，GMDSS安全與應(yīng)急援救、遠(yuǎn)程教育與遠(yuǎn)程醫(yī)療，衛(wèi)星遙感與地球探測，氣象及地震預(yù)報(bào)，以及包括工業(yè)、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、林牧、安保、軍事、科學(xué)研究、新聞報(bào)導(dǎo)、航空、海事和環(huán)境等各行各業(yè)；對（中）西部大開發(fā)及農(nóng)村邊遠(yuǎn)地區(qū)通信和普遍服務(wù)的獨(dú)特重要作用。以及, 對3G、3G演進(jìn)、NGN、NGBW等系統(tǒng)的有效廣域三維覆蓋、廣播/多播、高密度多媒體業(yè)務(wù)發(fā)展與基站互連及回運(yùn)等重要互補(bǔ)支持作用。

　　3.寬帶無線演進(jìn)中不可缺少的重要互補(bǔ)支持作用

　　包括地面移動(dòng)接入（屬地面移動(dòng)業(yè)務(wù)范疇）及地面固定無線接入（簡稱FWA,屬地面固定業(yè)務(wù)范疇）和衛(wèi)星接入（SA，相應(yīng)衛(wèi)星移動(dòng)接入，屬移動(dòng)衛(wèi)星業(yè)務(wù)MSS范疇）。

　　衛(wèi)星接入是通用無線接入的重要組成部分。近些年來，衛(wèi)星接入為人們輕視與冷漠的主要原因與GMPCS系統(tǒng)在原先過分炒作基礎(chǔ)上的嚴(yán)重失利密切相關(guān)聯(lián)。WRC-97大會上LEO/MEO/GEO衛(wèi)星移動(dòng)與衛(wèi)星固定業(yè)務(wù)被炒得火熱，而事隔三年，隨著Iridium系統(tǒng)的破產(chǎn)慘敗，爾后ICO、Globalstar以及Orbcommm等大系統(tǒng)均繼續(xù)陷入相當(dāng)困難的處境。此情況決非偶然 , 與地面移動(dòng)無線接入和固定無線接入的蓬勃發(fā)展局面相對比，其根本問題是如何處理好技術(shù)驅(qū)動(dòng)與市場驅(qū)動(dòng)的基本關(guān)系，以及如何定位好衛(wèi)星業(yè)務(wù)與地面業(yè)務(wù)之間的基本市場格局，和如何處理好衛(wèi)星業(yè)務(wù)與地面業(yè)務(wù)的有機(jī)綜合。為此，早先一陣LEO/MEO/GEO衛(wèi)星移動(dòng)與固定業(yè)務(wù)狂熱驅(qū)動(dòng)下提出的四十多個(gè)大小LEO系統(tǒng)、20余個(gè)Ku/Ka頻段寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)，以及15個(gè)左右V/Q/W之類更高頻段的寬帶多媒體衛(wèi)星系統(tǒng)提案，均處于冷靜思考、調(diào)整戰(zhàn)略、破產(chǎn)保護(hù)重整或放棄，尋求其合理發(fā)展途徑的低潮階段。但是，歸根結(jié)蒂，衛(wèi)星通信在構(gòu)筑全球信息高速公路征程中的獨(dú)特戰(zhàn)略地位與作用是肯定的，冷靜考慮與安排衛(wèi)星業(yè)務(wù)，諸如衛(wèi)星廣播數(shù)字壓縮直播DBS、DTH業(yè)務(wù)，衛(wèi)星無線電導(dǎo)航（RNSS）與全球定位（GPS）業(yè)務(wù)，以至包括衛(wèi)星移動(dòng)業(yè)務(wù)MSS在內(nèi)，依然在WRC-2000/2003大會上獲得密切關(guān)注與相應(yīng)進(jìn)展。而且，作為固定接入的GEO FSS系統(tǒng)，以SES、INTELSAT系統(tǒng)為代表，依然處于相當(dāng)好的商業(yè)運(yùn)作狀態(tài)，它對高速尋呼、短信息數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)聯(lián)網(wǎng)，對包括DTH、DBS、VoD在內(nèi)的視頻多媒體廣播、多播業(yè)務(wù)，對Internet業(yè)務(wù)的高速下載及遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等多媒體業(yè)務(wù)廣域組網(wǎng)等,依然發(fā)揮著獨(dú)特有效的作用。計(jì)及衛(wèi)星接入的通用無線接入可有效覆蓋三維物理空間的任何一角落及有效連接至任何個(gè)人用戶，這對實(shí)現(xiàn)未來全球的個(gè)人通信而言，其實(shí)際連接覆蓋的普遍化尤為重要。而且無線接入與Internet聯(lián)合運(yùn)作的所謂無線Internet及移動(dòng)IP ，以及更進(jìn)一步以Bluetooth /UWBT / WLAN之類手段實(shí)現(xiàn)以微微小區(qū)個(gè)人接入為中心展開的無線個(gè)人(區(qū))域網(wǎng)絡(luò)接入,將成為未來全球個(gè)人通信世界的最重要的環(huán)節(jié)之一。其中,衛(wèi)星接入在實(shí)現(xiàn)國際/區(qū)域/國內(nèi)靈活的宏大區(qū)廣域三維覆蓋接入方面的作用顯得尤為突出。

　　此外，就技術(shù)層面看，與寬帶固定無線接入與新一代寬帶移動(dòng)通信的關(guān)系相類似，寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)技術(shù)[1]通常具有比寬帶地面系統(tǒng)技術(shù)更高的技術(shù)難度與更深的技術(shù)內(nèi)涵。眾所周知，由于固定無線接入比移動(dòng)通信場合容易現(xiàn)實(shí)操作，智能天線、軟件（定義的）無線電，以及一系列現(xiàn)代編碼調(diào)制及自適應(yīng)信號處理技術(shù)等功率/頻譜有效利用新技術(shù)，以及IP QoS的物理層、MAC層、會聚層及應(yīng)用層方面有效聯(lián)手的協(xié)議處理，往往容易首先在固定無線接入中試驗(yàn)與裝備應(yīng)用。從而，固定無線接入通常成為新一代移動(dòng)通信的技術(shù)先導(dǎo)，第三代后的第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一種重要設(shè)想，即為對各種新老交替的無線通信接入手段，（包括新一代FWA技術(shù)及移動(dòng)通信技術(shù)、多媒體廣播技術(shù)和WxAN等接入技術(shù)）相組合，借助中介會聚橋接適配系統(tǒng)與以IP為基礎(chǔ)的核心網(wǎng)相連接，構(gòu)成新一代 (第四代或第五代)寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)的框架描述，形成固定與移動(dòng)的較有機(jī)融合。與此相似，先進(jìn)的衛(wèi)星技術(shù)需要以先進(jìn)的地面技術(shù)作先導(dǎo)，同時(shí)緊密結(jié)合衛(wèi)星傳輸?shù)淖陨硖卣�，進(jìn)一步研制開發(fā)一系列特有的新技術(shù)，諸如GEO長時(shí)延、大傳輸衰耗影響處理，LEO/MEO多星座結(jié)構(gòu)優(yōu)化與自適應(yīng)覆蓋處理，多星座、多網(wǎng)絡(luò)跨協(xié)議漫游處理，高可靠、長壽命衛(wèi)星空間段星上處理、星際連接及衛(wèi)星發(fā)射技術(shù)演進(jìn)，精確可靠的空間體站址保持、地面跟蹤以及端對端衛(wèi)星全I(xiàn)P結(jié)構(gòu)傳送運(yùn)作時(shí)的有效QoS控制、安全性保證、網(wǎng)絡(luò)智能管理與可贏利商業(yè)模式運(yùn)作，等等，這充分顯示衛(wèi)星系統(tǒng)更深的高技術(shù)內(nèi)涵。

　　四、現(xiàn)代衛(wèi)星通信系統(tǒng)新技術(shù)

　　1.新設(shè)計(jì)哲理

　　⊙剪材市場需求的自適應(yīng)星座結(jié)構(gòu)；
　　⊙多媒體綜合業(yè)務(wù)運(yùn)行的多層結(jié)構(gòu)通用平臺，包括混合頻段運(yùn)行演進(jìn)擴(kuò)展，LEO/MEO/GEO混合結(jié)構(gòu)，同軌位的多衛(wèi)星布局及虛擬衛(wèi)星系統(tǒng)概念應(yīng)用；
　　⊙點(diǎn)波束及蜂窩式小區(qū)覆蓋的衛(wèi)星天線波束成形；
　　⊙選擇星上處理和/或星際鏈路結(jié)構(gòu)的決策；
　　⊙IP/ATM混合結(jié)構(gòu)及向全I(xiàn)P系統(tǒng)的前向演進(jìn)；
　　⊙衛(wèi)星發(fā)射、空間設(shè)備控制和維護(hù)新概念，包括海上發(fā)射、航天飛機(jī)發(fā)射維護(hù)及由ELVS至RLVS火箭發(fā)射概念的演進(jìn)等；
　　⊙增加衛(wèi)星工作壽命及增加可布局衛(wèi)星在軌數(shù)目的傾軌衛(wèi)星的運(yùn)行；
　　⊙為改進(jìn)無線IP QoS及連續(xù)欣嘗多媒體節(jié)目的流媒體(Streaming Media)及內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)概念與技術(shù)；
　　⊙針對衛(wèi)星系統(tǒng)有別于地面系統(tǒng)業(yè)務(wù)的一些不同特征的特種對抗措施，這些特殊特征諸如長的時(shí)延影響、高速功率控制、多模多協(xié)議切換漫游、頻譜擴(kuò)展和相帶寬影響、不同類別的多普勒頻移與時(shí)延處理等；
　　⊙適應(yīng)國內(nèi)、區(qū)域運(yùn)行實(shí)際需求的高性能價(jià)格比的衛(wèi)星軌道/頻譜/星座/系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)；
　　⊙對抗與杜絕一切惡意攻擊衛(wèi)星系統(tǒng)的空間段與地面系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及監(jiān)測、防犯和查處的有效措施；
　　⊙超大型衛(wèi)星和/或中、小(微或皮)型衛(wèi)星云團(tuán)串(Cluster)結(jié)構(gòu)的決擇；
　　⊙低高度GEO型空間體概念，包括地面業(yè)務(wù)范疇的平流層高空汽艇平臺(HAPS或STS或SCS)，以及包括飛機(jī)/氣球型高空遠(yuǎn)程運(yùn)行系統(tǒng)(HALO或HELIOS等)之類方案等, 即為低高度GEO型空間體概念的一種可行模擬，與衛(wèi)星通信及地面無線通信相比有其獨(dú)特優(yōu)勢，這是一種具有極重要潛在戰(zhàn)略價(jià)值的無線通信新方式，估計(jì)2008～2012年左右即可能顯示其商用價(jià)值等。

　　2.新系統(tǒng)技術(shù)

　　包括衛(wèi)星系統(tǒng)在內(nèi)的對各類無線系統(tǒng)更新?lián)Q代有舉一反三作用的通用新技術(shù)大抵有下述20項(xiàng)，必需特別重視，詳情可參閱文獻(xiàn)

　　⊙多維信號處理與電磁兼容分析及多維頻率共用技術(shù)
　　⊙靈活、有效及可擴(kuò)展的多維資源管理技術(shù)
　　⊙智能天線與分布智能天線技術(shù)
　　⊙軟件無線電與軟件定義的無線電技術(shù)
　　⊙現(xiàn)代編碼 / 調(diào)制及編碼調(diào)制技術(shù)
　　⊙衛(wèi)星人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及自適應(yīng)信號處理與統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)技術(shù)
　　⊙多媒體綜合業(yè)務(wù)傳送的多層次綜合業(yè)務(wù)工作平臺技術(shù)
　　⊙流媒體技術(shù)
　　⊙軟交換技術(shù)
　　⊙適應(yīng)IP或全I(xiàn)P為基礎(chǔ)及全球個(gè)人通信運(yùn)行的新應(yīng)用協(xié)議與算法的研究和開發(fā)應(yīng)用
　　⊙DVB-IP及安全控制條件接收ＣＡ技術(shù)與電子數(shù)字水印之類盜版防護(hù)技術(shù)
　　⊙頻段擴(kuò)展與新系統(tǒng)、新技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用
　　⊙增加衛(wèi)星運(yùn)行壽命的氙離子推進(jìn)及高效率太陽能電池技術(shù)
　　⊙現(xiàn)代星上處理技術(shù)
　　⊙星間鏈路新技術(shù)
　　⊙農(nóng)村及邊緣地區(qū)應(yīng)用的衛(wèi)星通信新技術(shù)
　　⊙全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)新技術(shù)
　　⊙超大衛(wèi)星及超小衛(wèi)星技術(shù)
　　⊙中間件技術(shù)
　　⊙下一代網(wǎng)絡(luò)的操作管理技術(shù)NGSOSS/NGOSS