摘要：基于寬帶海事衛星通信系統集成了多種先進技術手段，闡述系統運行原理和方式，提出系統優勢與技術特點，探索寬帶海事衛星通信系統技術的應用措施。

關鍵詞：通信工程，寬帶，海事衛星

航海運輸行業的發展，能夠為貿易工作和國際交流提供便捷，同時有助于拉動我國經濟水平的提升。航海運輸會面臨較多的風險因素，尤其是海上環境變幻莫測，容易導致危險事故的發生，威脅人們的生命財產安全。只有對多種航海數據進行全面分析，明確船舶的航行狀況，才能夠做好充足的準備工作，防止海事風險的發生。隨著技術水平的提升，寬帶海事衛星通信系統逐步得到應用，可以充分發揮高通量寬帶衛星和地面網絡系統的作用，為海航運輸提供可靠的保障。通過有效的互聯網接入，可以滿足工作中的個性化與多元化需求。相較于其他技術而言，該技術在抗干擾性能和穩定性等方面都具有明顯的優勢，在應用中應該掌握技術要點，制定切實可行的技術方案。

1 寬帶海事衛星通信系統概述

1.1 基本構成

海事VSAT和第五代海事衛星寬帶通信系統FX，是當前寬帶海事衛星通信系統的基本類型，在提供通信服務時具有全天候、全球性和穩定性等特點，能夠對大西洋、太平洋和印度洋等實現全面覆蓋，在海陸空的安全通信和日常通信中應用較多[1]。空間衛星在Ka頻段運行，包括可旋轉高容量荷載和全球荷載，能夠通過多個信道和點波束增強系統運行性能，促進通信能力的提升。為了能夠有效應對極端天氣的影響，關口站數量通常設置為兩個。同時在收發及處理信號時借助于移動終端實現，滿足互聯網訪問和視頻傳輸的需求。

1.2 系統特點

Ka波段通信是寬帶海事衛星通信系統的基本特點，能夠保障良好通信寬帶，上傳5Mbps和下載50Mbps大大提高了傳輸速率。A、B、M、F終端、第四代衛星FB終端和第五代衛星GX等，是當前移動終端的基本類型，尤其是第五代海事衛星通信系統的應用，使得寬帶優勢得到體現[2]。

2 寬帶海事衛星通信系統的優勢與技術特點

2.1 系統優勢

Ka波段的應用，是寬帶海事衛星通信系統的基本特點，大大擴大了覆蓋范圍，寬帶速率達到了上行5Mbps和下行50Mbps，滿足用戶終端的需求。尤其是衛星波束的不同，滿足終端在不同場景下的使用需求，通過流暢的切換提高通信質量。在通信熱備份保障中，第四代衛星FB的應用效果較好，使得整個系統的功能得到強化。在該系統中還實現了第四代海事衛星通信系統和第五代海事衛星通信系統的融合，在不同服務當中通過自由切換保障通信效率與質量[3]。同時與網絡服務設備共同發揮系統功能，網絡路由的選擇更加快捷，在增強其可靠性的同時，能夠獲得高速數據。雨衰的增大是由于降雨而引起，會導致五代衛星Ka波段高頻信號的傳輸受到嚴重影響，此時能夠通過識別故障問題，向第四代衛星終端進行自動切換，保障網絡路由的良好運行效果。如果降雨停止，那么就會再次完成自動切換，發揮第五代衛星終端的功能。

2.2 技術特點

Ka波段的應用，是改善系統性能的關鍵。尤其是與傳統的C、K頻段相比較而言，具有多樣化的可用頻率資源，因此可以滿足不同服務功能需求，其頻率在3.5GHz左右。對于頻率利用率的提升，可以借助于點波束實現，相較于以往而言能夠提高20 倍，因此能夠有效降低運行成本，同時擴大了通信容量。在增益上的優勢，也是Ka波段衛星信號的基本特點，因此可以大大減小用戶終端的體積，為用戶提供便捷。運用Ka波段衛星系統時，需要重視關口站的應用，增強信息網絡的整體性，使用戶本地化接入和饋電鏈路頻率服用功能得到優化。高效化運用了頻率復用和點波束，因此在容量上得到了擴展，在200Gb/s左右[4]。受到地面通信系統工作頻率的影響較小，因此有效增強了寬帶海事衛星通信系統的抗干擾性能，這也是提高通信質量的關鍵。雨衰問題的存在，會對系統的應用造成一定限制，因此需要引進先進技術手段進行控制。

3 寬帶海事衛星通信系統技術的應用措施

3.1 視頻監控與視頻會議

船舶在海上航行時會面臨較多的風險因素威脅，只有做好安全管理，才能為人們創造良好的環境條件。應該增進與岸上指揮中心的交流溝通，從而對海上情況進行全面分析，以便采取針對性解決措施。尤其是在遇到海盜襲擊等安全問題時，需要加強各部門的安排部署，降低在航行過程中的風險。運用寬帶海事衛星通信系統進行視頻監控與視頻會議，是提升安全性的關鍵措施。衛星鏈路傳輸、船舶本地視頻采集、岸上控制及顯示，是視頻監控系統的主要組成部分。其中，硬盤錄像機是該系統中的關鍵構成，應用于駕駛臺當中，通過有效連接艙外云臺攝像機，能夠達到持續錄像的目的[5]。運用視頻監控系統，能夠在錄像保存中真正實現自動化處理，指揮中心能夠以遠程手段獲得錄像視頻，確保傳輸的穩定性及高效性。衛星IP網絡在實時畫面的獲取中更具可靠性，能夠增進指揮中心和船舶的密切聯系，監控視頻畫面也可以通過家是臺中的視頻監視器進行獲取，防止信息溝通不暢引起的問題。視頻會議終端設備在會議室中的應用，可以通過輸入船上視頻監控畫面，連接指揮中心視頻會議，因此可以確保會議的順利開展，通過岸上與海上的交流互動實時掌控船舶的運行狀況。

3.2 船員WiFi上網

由于在海上生活十分漫長，船員與家人長期分隔，只有通過互聯網才能拉近彼此之間的關系，滿足船員的實際需求。因此，應該運用寬帶海事衛星通信系統改善上網條件，使平板、智能手機和筆記本等終端設備的功能得到充分發揮。WiFi上網應該消除時間和空間等限制性因素，使船員的上網能夠更加便捷。相較于陸地網絡而言，衛星通信系統的寬帶一般較低，應該以船舶的安全航行為基礎，優化WiFi上網。應該明確FX衛星通信鏈路的基本特征，運用集中式認證管理的方式，對上網環境進行優化，在此過程中需要借助于無線控制路由器。做好船上網絡設備和、辦公網絡、WiFi上網、船載終端、地面站、系統管理認證平臺之間的有效銜接，保障良好的通信質量[6]。

3.3 機載衛星寬帶接入服務

為了能夠提供可靠的全程通信接入服務，應該明確寬帶海事衛星通信系統在機艙中的重要性，滿足國際航班和國內航班的不同需求。除了能夠滿足多媒體通信需求，還能夠為應急通信、交通管制和飛機導航等工作提供依據，通過可靠的寬帶接入，能夠使各類信息數據的傳輸更加高效，包括了客艙乘客狀態信息和駕駛艙信息等。無論是乘客還是飛行員，都能借助于寬帶海事衛星通信系統實現全面管理，提高衛星通信的性能，通過一個集成包管理多個業務，比如飛行數據、語音、天氣預報等。飛前申報和許可、位置報告、短信服務和氣象信息的獲取等，都會由于寬帶海事衛星通信系統的應用而更加便捷。

4 結語

寬帶海事衛星通信系統包括了空間衛星、關口站和移動終端等各個部分，系統的高效化運轉能夠有效增強海事工作安全性，實現指揮中心與船舶的密切聯系，降低航行的風險隱患。該技術應用了高頻段和點波束等，同時具有較大的容量，因此可以保障系統的良好性能。在實踐工作當中，主要是通過視頻監控與視頻會議、船員WiFi上網和機載衛星寬帶接入服務等滿足工作要求，保障通信傳輸的質量與效率。

[1]高迎.寬帶海事衛星通信系統的基本特點及應用[J].數字通信世界，2020(07):190-191.

[2]劉偉.便攜式海事衛星寬帶通信終端的設計與實現[D].四川：電子科技大學，2020.

[3]林菡.寬帶海事衛星通信系統技術的基本特點及應用[J].中國新通信，2019，21(23):18.

[4]馬進華.寬帶海事衛星通信在我國的發展與應用[J].中國新通信，2018，20(15):91-92.

[5]馬進華.寬帶海事衛星通信系統的技術特點與應用[J].現代信息科技，2018，2(07):66-67+70.

[6]梁彥霞，肖麗媛.基于衛星的寬帶Internet接入[J].電子科技，2014，27(01):60-62+66.