机载卫星通信知多少

机载卫星通信简介

机载卫星通信系统不是今天才出现的新事物。目前,基于L波段的机载海事卫星通信系统已安装在中国承担青藏高原飞行任务的飞机和跨海洋飞行的宽体飞机上,主要用于解决ATC空中交通控制问题。这些飞机没有陆基VHF系统的支持,因此语音和ACARS是通过机载卫星通信系统传输的。为了加强AOC语音指挥的畅通,民航局还要求安装机载卫星通信系统。

过去,上述机载卫星通信系统主要用于泊位通信需求。随着机舱宽带互联网需求的日益迫切,机舱海事卫星系统推出了SBB业务(N*432kbps)。为了访问机舱Wi-Fi,欧洲Onair修改了数百架飞机。SBB业务基于L波段卫星资源。L波段频率有限,整体带宽资源非常有限,SBB速度有限,传统海事卫星通信在客房没有得到广泛普及。

注释1: L波段是指频率在1GHz到2GHz之间的电磁波信号。L波段海上SBB卫星通信系统是目前覆盖世界的窄带卫星通信系统,不仅提供N*432KBPS的数据带宽,还提供语音链接,既能满足前后舱的使用需求。

基于Ku频段的机载卫星通信系统在美国得到了广泛的应用,许多航空公司,如西南航空公司,都推出了基于Ku频段的机载通信航空互联网服务。由于Ku频率资源高于L频段,高速率也可达到30资源充足的前提)。目前,Ku频段机载卫星通信系统已成为成熟的航空互联网解决方案,目前东航、国航、南航等。

注2: Ku频带是指频率在10GHz到20GHz之间的电磁波信号。Ku波段宽带卫星通信系统是目前机载卫星通信的主流应用,卫星资源丰富(中继器资源利用率高,机载业务资源有限),地面设施完善,机载设备成熟。

由于Ku频段卫星资源利用率高,可用于机载宽带通信的卫星资源有限,美国海事卫星组织近年来陆续发射CA频段卫星。为了解决美国Jetblue航空、新加坡航空等航空互联网的需求,CA频段卫星拥有丰富的频率资源,因此具有3.5GHz频率资源,同时采用多波束覆盖。Ka卫星通信容量是Ku卫星容量的几十倍,峰值速度也增加到100mbps(海事GX-presKa峰值速度50mbps)。注3: CA频带是指频率在20GHz到30GHz之间的电磁波信号。Ka频段卫星通信系统频率高,可用频率资源丰富。采用点波束技术,终端尺寸小,传输速度高,轨道资源丰富,是未来卫星通信系统发展的重点。

面对Ka频段机载卫星通信系统的巨大优势,基于Ku频率的机载卫星通信系统也在积极应对,2KU技术和KuHTS技术也应运而生。