摘要:卫星通信技术有着许多的优点，如覆盖面积广、通信距离远、组网灵活等，鉴于卫星通信技术的诸多优点，船只一般使用卫星通信技术与陆地保持联络，确保了其在航行期间的安全，减少了许多不必要的损失和危险。基于此，本文主要对海事卫星通信技术的发展及应用进行了简要的分析，希望可以为相关工作人员提供一定的参考。
关键词：海事卫星；通信技术；发展及应用
引言
卫星通信是建立在航天器与地球之间的无线电通信，不受任何条件和环境限制，在各行各业均得到了广泛应用。本文主要对海事卫星通信技术应用与发展进行了简要的分析，以供参考。
1海事卫星通信技术的发展
海事通信系统发展历史悠久，是海上交通运输和救援的重要通信平台，对保障海上运输作业的安全和效益起到关键性的作用。现有海事通信系统主要由岸基海事无线电系统和海事卫星系统组成。由于同样的原因，海事卫星服务价格目前仍然很高，提高了海上运输的成本。而岸基海事无线电虽然已很成熟，但是由于受到带宽的限制（VHF6.025MHz，UHF20MHz），它已无法满足目前海上运输日益增长的通信需求，如AIS系统的普及和应用的推广[9]，更无法支持以无人化为标志的智慧航运新的发展需要。据统计，全球有超过70%物流是由航运来完成的，所以智慧航运的发展将大大提高海上运输的效率和安全性，降低海上物流成本，将进一步对整个物流成本的降低起到积极作用。为了实现上述目标，需要研发性能更好、性价比更高的海事通信系统。由于海洋互联网能尽最大努力综合利用各种通信网络资源，可以用来提升甚至改变现有海事通信系统的格局。例如，参考文献[9]提出可以将海洋互联的岸基系统与海事无线电的岸基系统进行融合，不仅在基础设施方面进行共享，还可以让海事无线电系统分享移动通信系统丰富的通信带宽来解决其发展瓶颈。这不仅能提升现行海事通信系统性能和性价比，而且能催生新的海事通信系统，形成新型海事通信设备产业。这对我国相关产业尤其重要，因为现行海事通信系统设备大多数靠进口。
2海事卫星通信技术应用
2.1遇险通信及搜救指挥
在海上航行过程中，各种船舶不可避免地会遇到各种恶劣的天气和未知的环境，从而导致船体的损坏或被困。如果发生此类事故，应及时与土地接触。陆地需要在获得船舶遇险信息后尽快组织搜救。在遇险和搜救过程中，时间就是生命，信息传输的效率对搜救效率有着决定性的影响。海事卫星通信卫星系统通过现代传输技术，能够将船舶和周围环境所遇到的实际情况清楚、准确地传送给搜救指挥员，从而提高海上搜救的效率，为各种航行提供更高的安全性。船上。此外，第五代卫星通信系统可以为用户提供4G通信服务，更好地保证了海上信息通信服务的质量。第四代海上卫星通信系统采用L波段，对雨雪等恶劣天气有较好的抵抗能力。如果在通信过程中遇到恶劣天气，第五代通信卫星也可以选择使用第四代通信卫星系统来保证通信质量。
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2.2机载卫星宽带接入
海上卫星也广泛用于机载宽带接入。一方面，海事卫星通信系统可以帮助航空公司管理飞机的飞行过程。飞机飞行过程涉及到起飞前的申报和许可、机场航站楼之间的数字信息交换、地面卫星监测传递给飞行员的气象信息、飞行当前位置的实时报告等多个环节，可以强化飞机和地面逗号。第二站通过目前海上卫星通信系统的语音和数据形式。另一方面，海上通信卫星也可以为客舱提供GSM业务，使客舱内的GSM移动通信更好。此外，在海上卫星通信系统中，有许多方法可以实现舱内的GSM通信。
2.2深海通信系统
在船舶运行中，船舶大部分时间处于深海，但对于地面控制系统，还需要能够有效地监测船舶的位置，这就需要现代通信和信息技术来实现深海通信。在系统运行过程中，车载设备将实时运动信号发送给卫星，卫星将实时运动信号发送给卫星。最后，船舶的位置信号被发送到地面系统。在其他情况下，地面控制系统需要与船上人员通信。在这种情况下，传统的基站通信方式显然不具备通信能力，因此对于船舶的深海通信，需要卫星电话来实现这一目的。在卫星电话的应用中，通过车载设备对信号进行放大，使船员的语音信息传输到通信卫星上，最终实现船舶与地面的有效通信。然而，就目前的发展而言，该通信系统的建设和运营成本相对较高，因此在未来的发展中，平流层无人机将得到广泛的应用。在无人机通信系统的设计中，将对天线方向和无人机集群模式进行深入的设计，利用无人机将大大降低通信系统的建设和运行成本。
2.3港口通信系统
港口与港口指挥系统的距离一般不远，因此在通信系统的建设中，可以利用基站通信来实现各种船舶的有效调度。然而，在通信系统建设过程中，一个重要的研究内容是通信系统接收信号的能力，即在接收和发送大量信号的过程中防止信号干扰。因此，在港口通信系统中，需要为不同的船舶设置不同的通信频率，当地面控制系统不发布相关命令时，需要确保港口内的船舶不擅自移动。当船长想查询船舶调度情况时，可通过专用查询通道与地面调度系统联系。这种双通道通信系统最大限度地防止了指挥过程中形成的通信混乱。此外，对于港口通信系统，需要建立一个高海拔监测雷达来监测港口船舶的状态。在雷达系统运行过程中，不同的船舶应贴上标签。同时，地面调度员应观察雷达信号显示的效果，了解港口船舶的运行情况，提高港口船舶调度的有序性。
3建设策略
以卫星设备为中心，建立临时网络系统，在无常规通讯设备情况下，通过卫星设备建立互联网系统，搭建临时指挥平台。1）第一时间、第一现场，突破地面通信条件的限制，以最便捷的方式将灾情现场实况送回中心，并面对面视频通信交流。2）减少一线工作人员在灾区停留时间，最大限度了解现场时时情况及灾害发展情况，为现场指挥人员提供最及时的图像、音频资料。3）发生地交通不便，通讯不畅、办公条件缺乏等情况下，通过应急指挥系统建立临时指挥部仍能够正常展开工作。4）通过应急指挥系统前后方图像能够同步传输，并能进行视频通话，为领导的决策提供依据，迅速处理事故，有效地防止事故的扩散。5）指挥中心、现场工作人员可以通过应急指挥系统召开电视电话会议，有效沟通现场信息、汇总现场情况，进行有效准确的决策。
结束语
海洋互联网是个超大规模、多模协作的混合网络，其网络单元可以是单个节点或子网络，可以是政府所属、企业经营或者民间自建；它们可以被预先建好或临时组建，可以是固定或移动的。要想将这些网络单元有机融合以形成大规模、高动态和相互协作的网络，需要在网络架构、组网方法、管理及安全等方面进行研究。
参考文献:
[1]谢永锋.海事卫星通信系统VoIP技术的应用分析[J].电讯技术,2018,58(06):650-654.
[2]高迎.海事通信关键技术应用与研究[J].电子测试,2018(10):114+71.
[3]杨凡.民用航空卫星通信系统中的信道编码技术研究[J].科技资讯,2015,13(17):23-24.
论文作者:陈宗岭
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/13
标签：海事论文; 通信论文; 通信系统论文; 船舶论文; 海上论文; 系统论文; 通信技术论文; 《防护工程》2019年第5期论文;