科技动态▏国产天通通信卫星在海洋数据实时传输中的应用
2016年8月6日零时22分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射了天通一号01星，这是我国首颗移动通信卫星，也被誉为“中国版的海事卫星”，其成功发射标志着我国进入到了卫星移动通信的手机时代，填补了国内空白，具有重要的里程碑意义。
天通一号01星位于赤道上空东经101.4度的同步卫星轨道，高度35758～35815公里，因工作频率在S频段又称大S星，其上行频率为1980--2010MHz，下行频率为2170--2200MHz，有109个点波束，初期可支持50万用户，可扩容至250万用户。
天通一号01星覆盖我国领土、领海及第一岛链岛内的海洋与岛屿，为海洋运输、海洋观测、远洋渔业、应急通信、航空、个人通信等各个领域提供全天候、全天时、稳定可靠的移动通信服务，支持语音、短消息和数据业务（传输速率最高可达384kbps）。2020年底至2021年初，将发射天通卫星02、03星，届时将覆盖一带一路。
海洋数据的实时传输对于海洋用户具有非常重要的作用，目前我们的海洋数据传输基本上依赖美国的铱星通信系统，数据落地美国本土星关站，在我们没有有效传输手段之前，采用铱星进行数据传输是无奈的选择。国产天通卫星于2020年1月开始提供商业服务，相比用铱星进行数据传输，采用天通卫星具有以下优势：第一数据安全得以保证，数据落地位于西安的中国电信星关站；第二使用费用低，以滑翔机一个剖面200KB的数据，每天5个剖面，工作6个月180MB数据传输为例，采用铱星传输大约需要6万多元的费用，而如果采用天通通信卫星进行数据传输，其费用只有3000元的年套餐费（年套餐240MB）。第三传输数率高，滑翔机一个剖面200KB的数据传输时间不到4分钟，Argo整剖面数据传输时间不到3分钟，天通卫星的数据传输数率是铱星的4倍，目前使用的铱星最高传输数率是2.4kbps，而天通卫星的数据是9.6kbps。
为了解决海洋数据的实时传输问题，北京蔚海明祥科技有限公司研发了基于天通卫星的海洋数据实时传输解决方案。
该方案包含天通北斗通信定位模块，支持1.2～9.6kbps数传，同时支持北斗定位；用于水下航行器的耐压水密天线，可以在水下2000米使用；用于现场控制的天通移动指挥机（9.6kbps），岸基指控中心使用的宽带天通指挥机（384kbps）。
下图以滑翔机为例的数据实时传输实施方案。
在滑翔机上安装天通北斗模块与水密天线，通过天通卫星把滑翔机位置及数据传输到卫星信关站，由信关站把数据传输到岸基指控中心；岸基指控中心通过天通指挥机（384kbps）接收滑翔机数据与发送指控指令到滑翔机。
综上所述，天通卫星因为其数据传输安全、传输速度快且使用费用低，在蔚海明祥提供的整体解决方案支持下，天通卫星将在海洋数据实时传输中得到广泛的应用。
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【作者简介】姜九旺，1989年毕业于清华大学通信与电子系统专业，获工学硕士，2007年获北大国际MBA，在海军工程大学从事教学科研工作近10年，在某部从事研发工作7年，多次获全军科技进步奖并荣立三等功。2000年后分别在中电赛龙通信有限公司担任软件开发部总监，北京景山创新通信有限公司研发副总，负责手机产品的研发，杭州优能通信公司副总，负责公司智能终端产品的研发，期间负责研发了全球首款智能对讲机，并实现规模商用，获多项发明专利。2018年担任中兴高达通信公司北京终端部部长，负责宽带专业终端的研发，2020年2月加入北京蔚海明祥科技有限公司，担任公司副总，负责公司的研发与市场。北京蔚海明祥科技有限公司，是国家高新技术企业，北京市AAA级信用企业，拥有武器装备科研生产二级保密单位资格证书、装备承制资格证书和国军标质量管理体系。蔚海明祥-取自“为海洋的明天翱翔”的谐音，这也是公司的愿景。公司与天津大学合作，研发、生产“海燕”水下滑翔机系列化产品，涉及水下机器人平台技术、组网感知与控制技术、卫星通信/定位技术、大数据应用技术。公司的使命是建设海洋实时感知网络，为用户提供海洋数据采集、传输与处理的整体解决方案。
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