2011年10月12日,“2011 全国应急通信研讨会暨应急通信系统设备展”正式召开。
主持人:下面有请中国交通通信信息中心卫星应用技术发展中心主任赵玉民,发言题目:发挥卫星通信专长、完善应急联动体系——海事卫星在应急通信体系中的作用。
赵玉民:各位朋友,大家下午好!来自中国交通通信信息中心,我今天讲的事情可能大家都耳熟能详,关于海事卫星在应急方面的应用。

其实我们这个组织的起源非常简单,就是起源于很多海难的事件。过去只有短波的情况下,海难频发,海难有一个共同的特点就是天气情况不好的时候,造成海难的概率比较大。在这种情况下,短波受辐射、折射的影响,或者反射的影响,进行传递的时候效果非常不好。在卫星出现以后,国际海事组织,最早的是把卫星应用到航海通信领域。因为在空中有一个真正的反射的东西,比电离层要可靠稳定的多。因此这个组织在1976年开始在国际海事组织的号召下,全球大概当时只有37、38个国家共同倡导成立国际海事卫星组织,平常没有发生海难的时候,不需要安全通信的时候就把它衍生到常规通信领域。这个公司经过三年1979年在伦敦正式开放,中国是这个组织的创始成员国。经国务院批准,我国于1979年7月13日签署了正式加入的相关文件,成为国际海事卫星组织的创始成员。在84年的时候,国家纪委批准我们建设这个地面站,当时还是受到了很多进口的限制,这个站实际上到91年才正式建设完成。这个组织1985年就延伸到航空领域,跨洋的飞机和跨高山的飞机,没有底下的无线电进行通道引航的时候就是靠海事卫星,海事卫星在国际民航组织是一个非强制性的遇险安全分析系统。在1989年延伸到陆地领域,海陆空各领域发生的应急事件都活跃着海事卫星的身影。比如中东的各种各样的战事不平静的地方,所有的包括视频报导,军方的使用,包括反政府武装使用的通信无一例外都是海事卫星的系统。
我们这个地面站是1991年建成,随后基本上按照国家的要求,把海事卫星开发的各种类型的地面站在各种类型的系统在地面站建了,现在我们正在建设第四代海事卫星站,大家如果有机会到北京到上庄可以参观一下我们的海事卫星站。在过去三十年经历了四代卫星的发展,05年发射的第四代卫星,也就是最新一代的卫星第一次采用了3GPP的标准,在第四代卫星系统上可以进行直接的视频直播。
在整个全球的移动卫星领域,我们海事卫星组织占的总量是比较大的,应该超过全球所有份额的75%。但是我们在语音方面的量稍微小一点。应该说这个系统到目前为止是全球唯一的一个覆盖全球的移动卫星通信系统。第二个是因为满足安全需要起家的,所以整个系统经过充分的冗余备份非常的稳定可靠,运行30年,这个卫星没有发生过一次失败,卫星在轨的所有的设定寿命一般在15—18年左右,没有发生过任何的太阳能极板的损毁或者里面的一些能源的消耗造成的卫星的损毁没有,而且是全成功百分之百发射的。到现在为止我们的运行系统效率是99.999%,比好一点的黄金还要高。
另外我们遇险通信本身有安全级别,特别在是海上的通信里面,预先级的通信是可以终端B级别的,这个时候如果遇险了,信道全部占满了,可以把商务的信息给中断掉。在移动卫星领域一直是领跑者,是由一个非常成熟的专家团队在管理。给大家一个比较典型的例子就是现在的伽利略的系统,整个未来的导航系统的卫星运转,已经签合同交给他来进行运管。另外是全世界无障碍使用,因为最早是一个国际组织,签约组织达到93个,基本涵盖了所有的国家,除了一些很小的国家,而且海陆空都可以使用,所以使用的是L波段,抗所有风雪的能力最强,不需要进行品略协调。各国政府对它是允许批准的,我们国家都是通过公约的形式,国际组织公约,所以无障碍使用。在这一方面,一些专利业的应急团体,设备不仅在中国可以支持中国的救灾,到了印尼海啸,立刻可以支援印尼的救助,到了日本可以立刻进行日本方面的救助,不需要换任何的设备,所以不需要任何的协调,只要带着设备去就可以了。
另外有很成熟的客户群,主要是航海和航天或者航空这两个稳定的用户群再加上陆地的一些边缘地区,公网覆盖区外的是这个组织的稳定用户群,因为它不是一个属于国内或者区域的系统,是一个全球的系统,由欧美来引导,创立的这么一个系统。所以在像美国的军方,还有很当地方大量使用,所以有很稳定的客户群,又有安全的刚性需求,所以这个系统稳步发展非常好。
到现在已经刚才说了四代卫星系统都是自己发射的。现在我们正在考虑已经签约大概12亿美元建设第四代卫星系统,大概在2014—2015年可以给大家提供服务这是一个Ka波段的系统,最可以给单个用户提高带宽50兆。
重点介绍一下现在在用的第四代卫星的体系。3GPP不说了,目前为止这颗商业卫星是全球最为先进的商业卫星。这是卫星中间那块核心的大小,相当于大家看过双层的BAS,大小跟它是一样的大。一盏是一个45米,加上中间这一块正好是一个足球场的宽度。和我们第三代卫星相比,因为功率提高了很多,能量相对来说,EIRP提高了60倍,能量提高了16倍,频谱利用率提高了12倍,16×12,第四代卫星系统,比第三代卫星系统真正的通信容量扩展大概是不到270倍这样一个水平。
这是全球覆盖的情况,明年的3月份有一颗叫阿尔法卫星上天,在欧洲,是我们共同为欧洲空间局建造的。欧洲现在这颗卫星会漂移到亚洲地区,形成一个多覆盖,这是我们要求必须有一颗冗余卫星在天上进行多余的覆盖。
第四代卫星我们的寿命是2023年,到目前为止所有三颗在轨卫星运转非常好。可以预期现在经过包括燃料,状态的预期可以到2027年没有问题。第四代卫星可以看做一个全能的猫,什么功能都有,包括电话、数据,数据有两种,一种带QOS,一种不带QOS的,我们这个系统是第一个是现代QOS的,最高现在可以传到450的带宽。大家可以看到稳定的图像传输就是靠这个系统。看现在能否把编码再压缩,在已有的带宽上,如果编码效率提高的话,提高4—5倍就可以传高清的图像。提供普通语音编码,4K的,包括到64K立音的可以进广播级的声音,直接给广播电台使用。另外还有共享的IP业务。整个效率就不提了。
这是海陆空几种终端的案例,在此不多讲。
这是我们最近推出来的一款手机,这个手机应该说还是非常的性能稳定,从用户反馈情况来看非常之好。手机现在有几个功能,第一本身可以进行GPS定位,就是说我在什么地方可以发一个短信告诉我的公司和朋友告诉特我在哪儿,第二个就是可以短信和语音留言。
海事卫星在国内经过这么长时间的发展,在国际上首先纳入了国际海上人命安全公约,在海上A3航行的船舶的强制必配的通信系统。在民用航空是非强制性的,但是只要跨海飞行就一定要配这样的通信终端。在国内是海事卫星作为国家应急平台的重要组成部分,我们这个系统跟国家应急平台互联互通的。实际上在过去很多年来的各种各样灾害的发生的时候,海事卫星都发挥了很重要的作用。另外在民航正在探讨,在飞机上提供互联网和手机通信的服务。现在有一点点法规上的问题就是需要修改民航法,现在民航的规定是上飞机需要手机关掉这是法律,要想提供此项业务需要把法律修改了,至于在民航上提供这种服务现在已经有办法了未来可以拿着您的手机在飞机上打电话,陆地方面大家可以看到各种各样的都活跃着这样的身影。
这么多年来海事卫星实际上不仅仅在我们各应急团体以及民间受到了很大的认同,以及党政军对此也非常认同。汶川地震完了以后国务院召开扩大的常务会议上,说只有两种东西在里面可以进行通信,一种就有海事卫星,后来我们就只给政府供应,在那段时间里面。
演示几个现在正在使用的情况,比如说正常的海上通信有这样一套系统,比如说前一段时间天宫一号的发射,有很多的测量船,有几套通信系统,海事卫星是非常重要的。还有一个搜救协调中心,任何船舶出事以后,联合我们进行人员的搜救。
这是海洋测量船,是大洋一号,包括现在的国家海洋局的几个测量船(如图)都是我们来提供的。
这个是我们中山站、长城站,刚才说的大洋一号,还有雪龙号,这个画面中间是国务院副总理曾培炎,在进行每年一度春节前慰问的时候,视频会议系统就是靠海事卫星进行搭接的。
这是载人回收的时候,实际上有一个模块放到我们的天上进行通信,在过地表的20几秒里面进行通信。另外就是回收舱,落在什么地方,可以立刻准确的判定,可以找到。
这是境内外的媒体,在各地方大量使用这种设备进行媒体的报导。
这是奥运的时候在使用的,这是飞机上未来的公务的飞机,都可以在飞机上进行通信联络。
这是手机应急的情况。
在交通这边举一个例子,实际上海事卫星可以很容易的各级组网,这是我们交通的一个应急网的情况,有海事卫星,还有陆地光纤和普通的手机,对讲机多种系统组成的一个交通应急通信网。北京这边有一个指挥中心,每个交通省厅有一个分指挥中心,下面地市级的形成这样一个多级的救助系统,主要是汶川给了我们一个警示就是说,不管道路的情况将来被各种自然灾害情况如何,首先要把道路的损毁情况第一时间报给中央,这样我们在做决策的时候就很容易。
这是我们给中石油做的一个项目,我们在中石油总部有一个总的视频监控中心,在海外十二个分区有一个监控中心。
这是我们的一些应用案例,太多了,不一一列举。
总结下来,通信保障是应急行动和指挥协调等一切行动的基础。如果连通信都没有的话,这些应急保障基本上都属于无的放矢了。在这种情况下需要一个简单方便易携带的设施,不需要考虑整个系统,带着设备就能上,第二能够实现快速反应,而且这个设备必须灵活使用,因为我们现在发现新的一个终端交给任何一个很陌生的人,大概用两分钟的时间就可以让他学会这个东西。包括收发Email。第二个能够适应各种复杂的环境不仅在国内外,在山区里面,在高原不应该有死角,不能有频率上的纠纷,不行。另外跨区域的进行这种联动,比如说今天不能每个地方都备大量的应急设施,这也是一种浪费。第三个网络本身一定要稳定可靠,第四个是通信具有多样性能力,比如说语音的、数据、图像、网络。所以我们这个系统是一个多功能的猫,语音、数据、图像的都可以,这样就方便了,另外本身带有电池,太阳能极板供电,这样一个东西基本上就可以解决全部应急的问题。所以我们认为这样一个通信手段是一个很好的选择,不可或缺的手段。当然我们也特别热切希望国内的卫星制造包括终端,包括卫星制造能够地赶上国际水平的因为我们进入这个组织就是希望能够了解各方面的情况,带给国内促进国内水平的提升,希望有一天能用自主的卫星系统打遍全球。
发言完毕,谢谢大家!




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