ICO系統(tǒng)在我國的發(fā)展與展望

ICO系統(tǒng)在我國的發(fā)展與展望
［摘要］著重介紹了ICO系統(tǒng)的發(fā)展、系統(tǒng)組成、特點(diǎn)、國內(nèi)外現(xiàn)狀及系統(tǒng)的前景。
關(guān)鍵詞：衛(wèi)星移動(dòng)通信ICO系統(tǒng)技術(shù)特夫市場分析
    1993年，Inmarsat——國際移動(dòng)衛(wèi)星組織（原國際海事衛(wèi)星組織）為適應(yīng)世界通信業(yè)務(wù)
發(fā)展潮流，推出了21世紀(jì)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)In．marsat－P，也就是現(xiàn)在的ICO通信系統(tǒng)。ICO
系統(tǒng)的出現(xiàn)，在世界各國、社會(huì)各界引起了廣泛的關(guān)注，成為通信界議論的熱門話題之一。
1998年國家計(jì)委、信息產(chǎn)業(yè)部聯(lián)合下文，同意ICO等四個(gè)系統(tǒng)在我國進(jìn)行試驗(yàn)，這標(biāo)志著我
國衛(wèi)星移動(dòng)通信的發(fā)展將進(jìn)入一個(gè)新的階段。在此過程中，交通部聯(lián)合有關(guān)部門堅(jiān)持高起點(diǎn)、
新技術(shù)，不失時(shí)機(jī)地作了大量工作。本文將我國發(fā)展ICO系統(tǒng)的有關(guān)問題做一簡介。
1   ICO系統(tǒng)介紹
1.1 系統(tǒng)背景
    ICO系統(tǒng)（中圓軌道系統(tǒng)，Intermediate Circular  Orbit，  ICO）由   Inmarsat發(fā)
起。In－marsat成立于1979年，是一個(gè)政府間的國際合作組織（自1999年4月15日起轉(zhuǎn)變成
私營公司）。該組織成立初期旨在為海運(yùn)界提供全球遇險(xiǎn)安全和航行管理衛(wèi)星移動(dòng)通信業(yè)務(wù)，
1982年2月Inmarsat系統(tǒng)正式投入運(yùn)營。我國經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，于1979年由交通部代表我國政府
參加該組織，簽署了該組織（公約），并指定交通部所屬的北京船舶通信導(dǎo)航公司為電信實(shí)
體作為該組織的簽字者，簽署了（業(yè)務(wù)協(xié)定）。In－marsat從成立直到現(xiàn)在近20年來技術(shù)演
進(jìn)十分迅速，目前可提供模擬和數(shù)字、話音、傳真，低中高速數(shù)據(jù)（從600hps至64kbps）等
移動(dòng)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)以及衛(wèi)星導(dǎo)航和尋呼業(yè)務(wù)。終端類型由模擬調(diào)制的A型終端發(fā)展到數(shù)字調(diào)
制的C、M、B，Min-M型，終端的體積也日趨小型化，如便攜式的C型和M型終端以及1996年初
期推出的筆記本式Min－M微型終端（2kg左右），實(shí)際上已經(jīng)是個(gè)人移動(dòng)衛(wèi)星通信的雛形。
    為滿足2I世紀(jì)的通信市場需求，Inmarsat于1989年組建了21世紀(jì)工作小組，并于1991年
9月公布了2I世紀(jì)工程計(jì)劃，即Inmarsat－P，其主要目標(biāo)是向全球用戶提供手持衛(wèi)星電話及
可與陸地蜂窩網(wǎng)和個(gè)人通信網(wǎng)相結(jié)合的語音、數(shù)據(jù)、傳真和尋呼業(yè)務(wù)。Inmarsat對(duì)其技術(shù)模
式作了大量的分析比較工作，著重對(duì)靜止軌道、中圓軌道和低軌道系統(tǒng)選擇決策、基本價(jià)格、
系統(tǒng)復(fù)雜性、衛(wèi)星數(shù)量、在軌管理、衛(wèi)星壽命、仰角、通信持續(xù)時(shí)間等各方面因素的綜合比
較，在1993年6月的Inmarsat理事會(huì)上，通過了中圓軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)方案。1994年5月，
Inmarsat決定成立一個(gè)獨(dú)立于 Inmarsat的新公司來實(shí)施Inmarsat－P系統(tǒng)，并命名為ICO系
統(tǒng)。1995年1月召開公司第一次董事會(huì)，公司宣告 ICO全球通信有限公司（ICO Global Corn－
munications Limited）成立，總部設(shè)在英國倫敦。
1.2系統(tǒng)組成
    ICO系統(tǒng)由空間段、地面段（或稱I-CONET）和用戶終端組成。ICO使用GSM標(biāo)準(zhǔn)作為其主
要的數(shù)據(jù)通信技術(shù)平臺(tái)，同時(shí)保留與非GSM標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)漫游的兼容能力。ICO設(shè)計(jì)整個(gè)系統(tǒng)通信
容量為每年40～60億分鐘，ICO系統(tǒng)構(gòu)成見附圖。
l）空間段
    ICO的空間段由在高度10355km軌道運(yùn)行的10顆主用衛(wèi)星、2顆備用衛(wèi)星及相關(guān)控制設(shè)備
組成。每顆衛(wèi)星至少能支持4500個(gè)電話軌道，分布在大約750個(gè)載波上，采用時(shí)分多址（TDMA
技術(shù)，保證整個(gè)系統(tǒng)每年支持24億分鐘的通話量。預(yù)計(jì)ICO衛(wèi)星的壽命大約為12年。衛(wèi)星運(yùn)行
在中圓軌道，其重量為2000kg采用新材料的太陽能陣列電池。ICO計(jì)劃使用1980－2010／2170
－2200MHz頻段，一顆衛(wèi)星有163個(gè)點(diǎn)波束，由網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)中心（NCC）通過網(wǎng)絡(luò)控制站（NCS）
實(shí)施系統(tǒng)的全面管理和運(yùn)作。
2）地面段
    地面段由合理分布在全球不同地方的12個(gè)衛(wèi)星接續(xù)樞紐站（SAN站）和兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中心
（NME）與一個(gè)通過光纜組成的全球網(wǎng)絡(luò)相互連接而構(gòu)成。每個(gè)SAN站提供與ICO衛(wèi)星的各種
用于轉(zhuǎn)接通信容量的基本接口并存儲(chǔ)必要的用戶數(shù)據(jù)，SAN站還與地面各種互連接點(diǎn)相連，
作為與公眾電話交換網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)的基本接口，SAN站由當(dāng)?shù)剡\(yùn)營者管理和維護(hù)。12
座SAN站由投資者公開競標(biāo)，中國競標(biāo)1座。其它SAN站分別位于：澳大利亞、巴西、智利、
德國、印度、馬來西亞、韓國、墨西哥、南非。阿聯(lián)酋和美國。
3）用戶終端段
    ICO系統(tǒng)的絕大多數(shù)用戶終端為單模手持電話機(jī)和兼容陸地蜂窩系統(tǒng)的雙模式手持機(jī)。雙
模式手持機(jī)可自動(dòng)選擇衛(wèi)星或地面操作模式。也可由用戶根據(jù)現(xiàn)有的衛(wèi)星和地面系統(tǒng)可利用的
程度及用戶的意愿進(jìn)行選擇，其手持機(jī)與當(dāng)前的蜂窩系統(tǒng)、電話手持機(jī)在體積外觀和話音質(zhì)量
方面都非常相似。ICO雙模式手機(jī)將提供GSM／ICO、DMAPS／ ICO、PDC／ICO業(yè)務(wù)。ICO手持電
話具有一些可供選擇的特點(diǎn)：其中包括外部數(shù)據(jù)接口和內(nèi)部緩沖儲(chǔ)存器。它們可支持?jǐn)?shù)據(jù)通信、
中文、尋呼、傳真和智能卡（SIM）的使用。
    ICO用戶電話還有其它更多的用戶終端，其中包括：車載、航空、船舶等終端以及半固定
和固定終端（如農(nóng)村電話亭和集體電話），其中有許多終端可以使用手持電話更高增益無線和
較高的發(fā)射功率，從而可以支持傳播更高比特率的數(shù)據(jù)。
1.3系統(tǒng)特點(diǎn)
    ICO系統(tǒng)與其它系統(tǒng)比較，有以下顯著特占．
    l）ICO系統(tǒng)有50多個(gè)國家的直接投資者，國際衛(wèi)星移動(dòng)組織的各個(gè)成員國是間接投資者，
具有廣泛的國際基礎(chǔ)，是該領(lǐng)域唯一不受某一大國操縱的公司，因此有可靠的國際保障，不
受國際突發(fā)事件和政治因素的影響。任何國家和政治組織是不可能利用其實(shí)施通信封鎖和經(jīng)
濟(jì)制裁的。
    2）ICO將繼承 Inmarsat經(jīng)營衛(wèi)星移動(dòng)通信近20年的寶貴成功經(jīng)驗(yàn)，ICO系統(tǒng)采用成熟的
技術(shù)，在技術(shù)上是一個(gè)可靠的系統(tǒng)。
    3）由于ICO是由Inmarsat轉(zhuǎn)化而來的，有提供海上和航空移動(dòng)通信的能力，是能夠繼承
國際移動(dòng)衛(wèi)星組織承擔(dān)海上遇險(xiǎn)安全通信義務(wù)的系統(tǒng)。
    4）ICO系統(tǒng)充分考慮到各國主權(quán)問題，所有通信必須經(jīng)過當(dāng)?shù)貥I(yè)務(wù)提供者的關(guān)口站，不
損害當(dāng)?shù)氐碾娦沤?jīng)營者的利益，也不侵犯當(dāng)?shù)氐碾娦胖鳈?quán)，有可靠的通信安全保障。將要在
我國建設(shè)的衛(wèi)星接續(xù)樞紐站（SAN）是其網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分之一，將與我國現(xiàn)有的國際電信
交換局相連，我國境內(nèi)的移動(dòng)通信的用戶通過該系統(tǒng)的國際通信都必須經(jīng)過我國的國際電信
交換局進(jìn)行。
    5）ICO系統(tǒng)試驗(yàn)運(yùn)行，其設(shè)在我國境內(nèi)的SAN站完全由ICO全球通信公司投資，向國內(nèi)和
周邊國家提供地面通信業(yè)務(wù)，并且完全由國內(nèi)的國有電信企業(yè)進(jìn)行管理，業(yè)務(wù)經(jīng)營上可以利
用現(xiàn)有的、已經(jīng)建立比較完善的產(chǎn)品和業(yè)務(wù)的分銷渠道。可以說，ICO系統(tǒng)的經(jīng)營將是風(fēng)險(xiǎn)較
小、發(fā)展前景良好的系統(tǒng)。
    6）ICO系統(tǒng)所采用的頻率是經(jīng)過國際電聯(lián)無線電大會(huì)批準(zhǔn)的專用頻段，我國國家無線電
管理委員會(huì)也作出了相應(yīng)的規(guī)劃，預(yù)留了ICO系統(tǒng)所用頻段。
    7）ICO系統(tǒng)采用衛(wèi)星／蜂窩網(wǎng)雙模制式，其通信規(guī)程與各國已有的地面蜂窩網(wǎng)的通信系
統(tǒng)兼容，既可較好地提高現(xiàn)有地面網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的利用率，又可使地面網(wǎng)絡(luò)覆蓋不到的地區(qū)
（或通信擁擠的時(shí)間和地區(qū)）通過ICO衛(wèi)星系統(tǒng)接續(xù)，是地面蜂窩網(wǎng)的有利補(bǔ)充。
    8）ICO系統(tǒng)投資者絕大部分是各國的電信經(jīng)營者，而不是通信設(shè)備生產(chǎn)廠家，這避免了
產(chǎn)品的獨(dú)家壟斷經(jīng)營，也使ICO可以從全世界最。優(yōu)秀的廠家選擇質(zhì)高、價(jià)廉的終端產(chǎn)品，降
低用戶的各方面費(fèi)用。
2 ICO系統(tǒng)的現(xiàn)狀
2.1國外IC0公司方面
    自1995年ICO全球通信公司成立到目前為止，ICO系統(tǒng)正在按照預(yù)定的方案和計(jì)劃如期進(jìn)
行和落實(shí)。
    ICO與美國休斯公司簽定了全部12顆衛(wèi)星的發(fā)射合同。目前3顆衛(wèi)星已經(jīng)進(jìn)入集成和調(diào)試
階段，其中第一顆準(zhǔn)備在1999年6月或7月發(fā)射，1999年第三、四季度將再發(fā)射4顆，剩余7顆
衛(wèi)星于2000年發(fā)射。位于倫敦的衛(wèi)星主控制中心設(shè)備已經(jīng)安裝完畢，現(xiàn)正在測(cè)試之中。6個(gè)
具備控制功能的地面站中，衛(wèi)星遙測(cè)跟蹤和控制設(shè)備的安裝測(cè)試工作已經(jīng)全部結(jié)束。ICO業(yè)
務(wù)鏈路使用的2GHz頻段及對(duì)7GHz的饋線鏈路頻率已在1995年世界無線電行政大會(huì)得到了批準(zhǔn)
，在1997年再次得到確認(rèn)，并在2000年1月1日正式生效。
    目前地面段12個(gè)SAN站中11個(gè)SAN完成了土建工作，其中10個(gè)站已經(jīng)完成了天線安裝，同
時(shí)已經(jīng)與10個(gè)站的運(yùn)營商簽署了運(yùn)營協(xié)議。為使SAN站能安排路由將呼叫送到其所在國境內(nèi)
外的地面固定和移動(dòng)網(wǎng)，ICO要求運(yùn)營商與SAN站所在國簽署互聯(lián)協(xié)議，其中8個(gè)站已經(jīng)簽署
了該協(xié)議。ICO公司的商業(yè)運(yùn)營支持系統(tǒng)BOSS系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)處理啟動(dòng)用戶、批發(fā)業(yè)務(wù)、計(jì)費(fèi)和
結(jié)算功能的系統(tǒng)。該系統(tǒng)將與ICO業(yè)務(wù)伙伴及業(yè)務(wù)提供商的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)相連，以處理與用戶有
關(guān)的工作，同時(shí)還和SAN站運(yùn)營商的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)相連以及支持互聯(lián)費(fèi)用。目前ICO已開始了這一
系統(tǒng)的開發(fā)工作。
    ICO公司已經(jīng)向休斯網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)公司、三菱公司、NEC及三星公司訂購了37000只手機(jī)，向
挪拉公司訂購了25000只海上專用的手機(jī)及船載終端。并與JRC及FURUNO簽約研制并生產(chǎn)海
上固定終端，與Landis＆Gyr簽約研制并提供衛(wèi)星付費(fèi)電話。Warecom公司已經(jīng)為ICO公司完
成了ICO主芯片的技術(shù)開發(fā)，正在測(cè)試主模塊。同時(shí)，ICO公司與Dela Rue簽約開發(fā)提供ICO
的SIM卡。國際電聯(lián)ITU已分配給ICO國際接續(xù)碼8801和8811以及移動(dòng)國家碼 90101，保障了
ICO的號(hào)碼資源。
    ICO公司的股票于1997年7月1日在美國國家證券市場（NASDAQ）上公開上市。原國際上
另外一個(gè)類似的中圓軌道衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)——TRW的奧得賽系統(tǒng)，也于1997年底放棄了原
來的發(fā)展計(jì)劃加盟了ICO。ICO已在美國、拉美、印度、俄羅斯、非洲、中東和南亞地區(qū)建
立了辦事處，中國辦事處于1998年7月開辦。系統(tǒng)計(jì)劃于2000年8月全面開展。
2.2國內(nèi)方面
    根據(jù)當(dāng)時(shí)國際移動(dòng)衛(wèi)星組織制定的ICO系統(tǒng)的投資備忘錄規(guī)定，只有Inmarsat的簽字者
才能對(duì)ICO投資。交通部領(lǐng)導(dǎo)的北京船舶導(dǎo)航公司是Inmarsat的簽字者，經(jīng)過ICO系統(tǒng)的充
分研究，1995年由交通部有關(guān)所屬企業(yè)組成投資體以北京船舶導(dǎo)航公司名義參加了投資。
成為在ICO的中國投資者。通過投資ICO系統(tǒng)，中國投資者獲得了ICO業(yè)務(wù)在中國市場的獨(dú)家
經(jīng)營分銷權(quán)，并與亞洲其它幾個(gè)大投資者組成亞洲集團(tuán)獲得了其它一些亞太市場的獨(dú)家或
非獨(dú)家經(jīng)營分銷權(quán)。通過投標(biāo)，中國投資者爭取到在中國建立一個(gè)衛(wèi)星接續(xù)樞紐站（SAN）
的權(quán)利，并簽署了相應(yīng)的備忘錄。該站由ICO公司出資，中國運(yùn)營者負(fù)責(zé)建設(shè)、運(yùn)營和管理。
    1998年11月參加ICO境外投資的單位共同合資成立了愛科通信投資有限公司，負(fù)責(zé)在ICO
的投資，并將根據(jù)國家有關(guān)電信產(chǎn)業(yè)政策，擬與國內(nèi)有關(guān)電信部門合作共同開展地面ICO通
信服務(wù)，有關(guān)工作正在籌劃之中。
    中國ICO投資者通過競標(biāo)手段，爭取到在中國建設(shè)SAN站，站址已確定在上海。有關(guān)建
設(shè)SAN站以及ICO業(yè)務(wù)在中國運(yùn)行等方面的政策及規(guī)定正在制定具體方案。
3 ICO 系統(tǒng)的前去
    ICO公司計(jì)劃于2000年8月開始向全球全面提供業(yè)務(wù)，ICO系統(tǒng)的前景分析如下：
3.1機(jī)遇
    到本世紀(jì)末，世界上可能還會(huì)有80％的陸地表面，大約 40％的人口不在蜂窩網(wǎng)的覆蓋
之內(nèi)。目前蜂窩網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，不論是數(shù)字系統(tǒng)還是模擬系統(tǒng)都存在著很多差異。即使標(biāo)準(zhǔn)相
同，不同系統(tǒng)間漫游還會(huì)受到限制，無法實(shí)現(xiàn)與任何地方、任何時(shí)間、任何人的通信。多種
不同標(biāo)準(zhǔn)和那些仍沒有獲得蜂窩覆蓋的地區(qū)，給ICO衛(wèi)星移動(dòng)電話的發(fā)展帶來機(jī)遇。雖然移
動(dòng)衛(wèi)星手持電話業(yè)務(wù)無法在價(jià)格上與設(shè)計(jì)完好的陸地蜂窩電話系統(tǒng)競爭，但對(duì)那些陸地業(yè)務(wù)
與本地業(yè)務(wù)不兼容的地區(qū)，或者根本沒有陸地網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地區(qū)，ICO系統(tǒng)無疑是理想的補(bǔ)充。
3.2優(yōu)勢(shì)
    ICO是在Inmarsat基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，In－marsat具有經(jīng)營移動(dòng)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的十多年
經(jīng)驗(yàn)可供借鑒，大批經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)專家參加該項(xiàng)工程的工作； ICO系統(tǒng)是從 Inmarsat業(yè)
務(wù)中派生出有著原國際組織的背景，遭受國際突發(fā)事件影響的可能性最�。荒壳� Inmarsat
的 Min－M型通信設(shè)備，某種程度上就是ICO系統(tǒng)的前身；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可保障當(dāng)?shù)刂鳈?quán)；可提
供多種靈活的服務(wù)方式和價(jià)格政策等。所有這些都是其它系統(tǒng)無法比擬的。
3.3用戶群
    如前所述，ICO系統(tǒng)將于2000年8月開始提供話音、數(shù)據(jù)、傳真和一系列信息業(yè)務(wù)�；�
本終端是一部手持機(jī)，在尺寸、重量和設(shè)計(jì)等方面與目前陸地用戶手機(jī)相類似。它可以雙
模運(yùn)行，既可以工作在衛(wèi)星系統(tǒng)，又可以工作在基于GSM以及CDMA、DAMPS和PDC等蜂窩標(biāo)準(zhǔn)
的蜂窩和PCS系統(tǒng)。其它終端類型還包括專用數(shù)據(jù)、汽車、商業(yè)運(yùn)輸、海事、航空、半固定
和監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集等。ICO已經(jīng)確定了廣泛的潛在用戶群，包括：
    l）現(xiàn)有的蜂窩用戶，他們希望在不兼容的蜂窩系統(tǒng)覆蓋范圍內(nèi)或根本沒有陸地通信
覆蓋的地域得到服務(wù)。
    2）航空、海運(yùn)和長途陸地運(yùn)輸經(jīng)營者。
    3）居住在農(nóng)村或偏遠(yuǎn)地區(qū)的缺乏通信服務(wù)的用戶群。
    4）陸地通信服務(wù)覆蓋不到的地區(qū)潛在移動(dòng)通信用戶等。
3.4市場前景
    1992年KPMG公司預(yù)測(cè)，20O2年衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)全球用戶數(shù)保守估計(jì)為530萬。1997
年英國OVUM公司預(yù)測(cè)，2002年全球用戶為 800萬。其中亞太地區(qū)占有42％，中國用戶有
104萬。國內(nèi)一些專家、專業(yè)部門和咨詢公司基本采用類比法進(jìn)行市場預(yù)測(cè)，認(rèn)為2002年
我國衛(wèi)星移動(dòng)通信用戶可達(dá)80到100萬。
    據(jù)ICO公司委托國際著名的咨詢公司對(duì)本系統(tǒng)市場所作的預(yù)測(cè)，到2005年ICO系統(tǒng)全球
直接用戶將達(dá)200萬，而來自蜂窩網(wǎng)的漫游用戶將達(dá)1200萬。1996年我國有關(guān)電信機(jī)構(gòu)在
對(duì)ICO系統(tǒng)進(jìn)行可行性分析時(shí)，預(yù)測(cè)到2000年ICO系統(tǒng)將在我國擁有大約2.7萬用戶，屆時(shí)
大約占我國衛(wèi)星移動(dòng)市場的18％。2010年ICO系統(tǒng)將在我國擁有大約15．5萬用戶，占我國
衛(wèi)星移動(dòng)市場的19％。近期ICO全球公司在對(duì)全球ICO系統(tǒng)市場分析中，預(yù)測(cè)200O年ICO系
統(tǒng)開始提供服務(wù)后，其業(yè)務(wù)量將占全球 2O％。
    綜合上述可以看出ICO系統(tǒng)在世界乃至我國有著廣闊的市場和良好的發(fā)展前景。雖然
這些預(yù)測(cè)得出的結(jié)果帶有一定謹(jǐn)慎樂觀，但是可反映出衛(wèi)星移動(dòng)通信將是21世紀(jì)通信領(lǐng)域
中必然的發(fā)展趨勢(shì)。當(dāng)今世界科學(xué)技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，深刻地影響和改變著人們的生產(chǎn)生
活方式，ICO等衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的出現(xiàn)更大大激發(fā)了社會(huì)各方面的信息需求。目前我國
有關(guān)部門為實(shí)現(xiàn)ICO系統(tǒng)的宏偉目標(biāo)，正在加緊工作，以爭取2000年落實(shí)ICO全球通信公司
的商業(yè)計(jì)劃，向中國用戶全面提供個(gè)人衛(wèi)星移動(dòng)通信業(yè)務(wù)。