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衛(wèi)星通信專網(wǎng)的春天到了!

2018-05-30 16:22:50

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為了防范和化解重特大安全風險,健全公共安全體系,整合優(yōu)化應急力量和資源,我國組建了應急管理部,以實現(xiàn)國家應急體系和應急能力現(xiàn)代化。而應急通信的建設當是重中之重。早在去年國務院辦公廳公開發(fā)布的《關于印發(fā)國家突發(fā)事件應急體系建設“十三五”規(guī)劃的通知》中就指出,為了強化應急通信保障能力,應該把衛(wèi)星通信作為應急通信的一個重要組成部分來建設。該文件明確表示:基于國家民用空間基礎設施建設,構建公用衛(wèi)星通信系統(tǒng);加強各部門衛(wèi)星應急專網(wǎng)的統(tǒng)籌規(guī)劃,統(tǒng)籌使用應急體系所需衛(wèi)星資源,提升衛(wèi)星應急通信服務保障能力與集約化水平。

隨著我國第一顆高通量衛(wèi)星“中星16號”的正式投入運營,標志著我國衛(wèi)星通信真正邁入了高通量時代。與傳統(tǒng)通信衛(wèi)星相比,高通量衛(wèi)星帶給市場用戶更優(yōu)惠的流量資費(價格僅相當于前者的1/10~1/5),更加優(yōu)化的服務模式,更加可靠、靈活的使用終端等利好條件。可以預計,衛(wèi)星通信將更為廣泛地服務于社會生產、教育、科研及管理等方方面面,衛(wèi)星通信專網(wǎng)建設也將會迎來一個快速增長時期。

衛(wèi)星通信專網(wǎng)應用優(yōu)勢明顯。衛(wèi)星通信具有覆蓋面廣,建站成本與距離無關,不受地質、洪澇等自然災害影響的優(yōu)點,并且具有部署快捷、機動性強,組網(wǎng)靈活、便于構建異構網(wǎng)絡等特點。目前,在我國已經(jīng)建成數(shù)百個衛(wèi)星通信專網(wǎng),分布于人防、公安、武警、電信、電力、石油、水利、交通、金融、教育等多個行業(yè)和部門,主要提供應急通信保障、日常通信業(yè)務傳輸?shù)榷喾N應用。一直以來,衛(wèi)星通信作為地面公網(wǎng)通信不可或缺的補充手段,其作用發(fā)揮明顯,特別是在地震、洪澇等自然災害導致地面公網(wǎng)遭受阻斷情況下,衛(wèi)星通信起到了第一時間通、第一現(xiàn)場通的作用,為救災搶險構建起高效、可靠的指揮調度及信息傳輸通道。高通量衛(wèi)星與傳統(tǒng)的衛(wèi)星相比較,提供十倍乃至幾十倍以上的帶寬資源,衛(wèi)星成本優(yōu)勢明顯,相當于提升了衛(wèi)星通信專網(wǎng)“短板”,因此,衛(wèi)星通信專網(wǎng)承載能力的增強,能夠更加凸顯其優(yōu)勢,將使其建設與應用更為普及。

高通量衛(wèi)星通信產業(yè)升級助推衛(wèi)星專網(wǎng)發(fā)展。高通量衛(wèi)星“星地一體化”技術的應用,推動了衛(wèi)星產業(yè)結構的變化。在網(wǎng)絡與產品結構上,傳統(tǒng)的衛(wèi)星采用覆蓋面積大的通信波束(以百萬平方公里計),為衛(wèi)星專網(wǎng)地面設備(又稱為地面應用系統(tǒng))提供轉發(fā)器物理帶寬,在設計上不需要考慮專網(wǎng)設備選型;由于高通量衛(wèi)星采用蜂窩狀通信波束(以十萬平方公里計),這就必須在衛(wèi)星設計時選定地面設備,通過衛(wèi)星網(wǎng)絡一致性確保衛(wèi)星資源的高效利用,這樣,衛(wèi)星地面設備供應商與衛(wèi)星應用及運營商關系更為密切,甚至可能出現(xiàn)衛(wèi)星運營商與網(wǎng)絡運營商合二為一的情況,如在美國的休斯、衛(wèi)訊等公司。同時,由此帶來了市場產品呈現(xiàn)出標準更加統(tǒng)一,主流終端產品種類更加清晰的局面,這對用戶專網(wǎng)建設的產品選型有利。

在資源管理與效能方面,宏觀上講,傳統(tǒng)的一顆衛(wèi)星上有幾十個以上的通信專網(wǎng),而一顆高通量衛(wèi)星僅有一個大的通信網(wǎng)系,整個衛(wèi)星資源的利用率、管理效率都有數(shù)以倍計的提升,從而降低了整個網(wǎng)系的運營成本。

在專網(wǎng)構建上,雖然,衛(wèi)星網(wǎng)絡是一個大網(wǎng)系,但依托網(wǎng)絡主站的虛擬網(wǎng)絡技術,可以構建成百上千個的虛擬專網(wǎng),對虛擬網(wǎng)絡運營商而言,可以不需要單獨建站,只需通過虛擬網(wǎng)絡管理平臺共享運營商主站系統(tǒng)即可從事通信業(yè)務經(jīng)營。這樣,甚至只需兩三個人就可以管理一個專網(wǎng),大幅度降低了運營成本;專網(wǎng)用戶還可根據(jù)自身網(wǎng)絡規(guī)模及業(yè)務需求,直接與運營商對接,自主運營管理專網(wǎng)小站;此外,由于網(wǎng)絡產品的一致性,這些虛擬專網(wǎng)完全可以通過主站網(wǎng)絡管理順利實現(xiàn)互聯(lián)互通,特別是在因突發(fā)重大自然災害或其它應急事件需要衛(wèi)星通信系統(tǒng)支持時,較傳統(tǒng)“煙囪式”的分立專網(wǎng)更加有利于統(tǒng)一管理和指揮調度。

在運營計費方面,傳統(tǒng)衛(wèi)星網(wǎng)絡按照帶寬計費,為價格/單位時間每兆赫茲×使用時間=使用費用,而高通量衛(wèi)星網(wǎng)絡則按照信息流量bps計費,費用計算更為簡單,對專網(wǎng)用戶更為經(jīng)濟實惠。

以上這些,都將促進衛(wèi)星專網(wǎng)的市場規(guī)模拓展。

美國衛(wèi)星產業(yè)協(xié)會(SIA)發(fā)布的產業(yè)結構示圖

高通量衛(wèi)星通信專網(wǎng)與基礎電信公網(wǎng)銜接更加緊密,應用范圍更加廣泛。依托高通量衛(wèi)星建設的衛(wèi)星通信專網(wǎng)具有通信容量大、傳輸速率快等特點,可承載話音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務,能夠非常便捷地與公網(wǎng)及各類專網(wǎng)銜接與融合,從而構建天地一體化的通信網(wǎng)絡。在構建航空互聯(lián)網(wǎng)方面,利用高通量衛(wèi)星通信可提供非常好的解決方案,其建設成本、網(wǎng)絡性能等方面都較其它解決手段更為優(yōu)越;在海島、沙漠及其它偏遠地區(qū),衛(wèi)星通信可提供基站回傳,解決電信公網(wǎng)傳輸問題,還可采取衛(wèi)星通信+Wi-Fi的應用模式,為區(qū)域人群提供網(wǎng)絡服務。根據(jù)我國高通量衛(wèi)星規(guī)劃,未來五年高通量衛(wèi)星的容量將達到300Gbps以上,服務范圍也將擴大到“一帶一路”沿線國家和地區(qū)。屆時,高通量衛(wèi)星的流量資費會更低,也將刺激市場用戶需求,從而使得衛(wèi)星通信專網(wǎng)更加普及。

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