在國際上，地空互聯(lián)的方式有兩種，分別是基于衛(wèi)星方式的地空通訊和基于ATG(地面基站)的地空寬帶通訊。國航通過租用國際海事衛(wèi)星，先把機艙信息傳遞到地面，接到互聯(lián)網(wǎng)，再把信息返回機艙。旅客乘坐互聯(lián)網(wǎng)飛機，可利用自帶的平板電腦或手提電腦登陸指定網(wǎng)站。機上網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是經(jīng)過嚴格的測試和認證，取得國內(nèi)、國外民航主管部門認證批準，做好各種防護措施確保安全才能投入使用，且機上無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與飛機其它系統(tǒng)是物理上分別獨立的系統(tǒng)，不會影響到飛行安全。
7月7日，16時46分青島航空QW9771航班由青島流亭國際機場起飛，并于19時21分降落在成都雙流國際機場。本次首航利用國內(nèi)Ka頻段高通量衛(wèi)星中星16號實現(xiàn)百兆以上的高速率聯(lián)網(wǎng)。高速衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)飛機利用數(shù)字化航空娛樂服務(wù)系統(tǒng)及數(shù)字客艙一站式軟件解決方案，構(gòu)建了包括移動端空中內(nèi)容娛樂、航旅出行服務(wù)、空中電商新零售等多元空中互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)，成為支持疫后民航業(yè)結(jié)構(gòu)重塑和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的優(yōu)秀范例。
衛(wèi)星與飛機如何實現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)
一般采用L頻段、Ku頻段和Ka頻段，此類通信網(wǎng)絡(luò)可視為空基移動網(wǎng)絡(luò)。衛(wèi)星與飛機通信網(wǎng)絡(luò)路由模式與Ad Hoc類似，不同之處在于衛(wèi)星平臺是飛機接人的核心節(jié)點，在飛機和衛(wèi)星相對位置不斷發(fā)生變化時，會發(fā)生飛機接入衛(wèi)星的切換，可能是衛(wèi)星的主動切換，也可能是飛機的主動切換，路由切換算法有覆蓋域切換重新路由協(xié)議(FHRP)。飛機切換接入節(jié)點的模式與蜂窩網(wǎng)中用戶的基站切換是類似的，涉及到地面站因素，則產(chǎn)生4種切換模式：同一基站衛(wèi)星內(nèi)不同波束切換，同一基站同一衛(wèi)星波束間切換，不同基站不同衛(wèi)星波束間切換。
高速動態(tài)變化是指飛機處于高速運行狀態(tài)，導(dǎo)致飛機接入衛(wèi)星節(jié)點也處于一種跳變模式，非常明顯的例子就是在中低軌道衛(wèi)星的通信中，即便是在同步軌道衛(wèi)星通信中，在8個時區(qū)跨度內(nèi)至少會出現(xiàn)一次衛(wèi)星節(jié)點切換。因此，此時的網(wǎng)絡(luò)是一種高速動態(tài)跳變網(wǎng)絡(luò)。
衛(wèi)星與飛機通信網(wǎng)絡(luò)的資源非對稱性是指兩個平臺間的可用通信資源、發(fā)射功率和存儲容量以及處理能力非對稱，因此在鏈路設(shè)計時必須考慮性能較低一方的通信可承載性。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不完整性是指網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點分布可能是稀疏的、非全連接模式。因此，無論是衛(wèi)星節(jié)點還是飛機節(jié)點的變化都會影響整個網(wǎng)絡(luò)的連接，有時還必須采用中繼傳輸模式完成網(wǎng)絡(luò)的對接。衛(wèi)星與地面通信網(wǎng)絡(luò)有三種部署模式：一是衛(wèi)星一對多地面站組網(wǎng);二是地面站一對多衛(wèi)星組網(wǎng);三是衛(wèi)星與地面站多對多組網(wǎng)。此外的通信組網(wǎng)路由模式與廣播衛(wèi)星通信是一致的。
航空衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)
是由使用導(dǎo)航專用L波段的通訊衛(wèi)星應(yīng)答器和分布在赤道上空的3顆地球同步通訊衛(wèi)星組成的。它的波段上下限分別為1544~59兆赫和1645~60兆赫。這個系統(tǒng)能為在北緯75°至南緯75°間飛行的所有飛機提供可靠的空—地通訊，飛行路線高于上述緯度的飛機不能使用這些衛(wèi)星，因為地球的曲率擋住飛機同衛(wèi)星的直線聯(lián)系。航空衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)能為空中交通指揮員自動提供在其指揮下的所有飛機的方位和高度，當然，這些飛機必須裝有對應(yīng)航空衛(wèi)星系統(tǒng)的設(shè)備。航空衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的早期模式是通過高軌道衛(wèi)星作為中繼轉(zhuǎn)發(fā)，隨著技術(shù)的發(fā)展，星間鏈路寬帶直接通信逐步得到應(yīng)用。美國國防部建立的全球信息柵格(GIG)中的一個重要組成就是衛(wèi)網(wǎng)絡(luò)。航空衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)包括三大部分：衛(wèi)星星座網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星與飛機通信網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星與地面通信網(wǎng)絡(luò)。
我國中星16號衛(wèi)星的作用
名實踐十三號衛(wèi)星。實踐十三號衛(wèi)星是中國首顆高軌道高通量通信衛(wèi)星，由中國航天科技集團有限公司五院研制。這顆衛(wèi)星首次應(yīng)用Ka頻段多波束寬帶通信系統(tǒng)，信息傳送能力大大增強，其通信總?cè)萘窟_20G以上，比以前有10倍左右的提升。實踐十三號衛(wèi)星最 高通信總?cè)萘砍^了之前所有研制的通信衛(wèi)星容量的總和，將帶動中國衛(wèi)星通訊技術(shù)的飛升。未來3年，中國將利用高通量通信衛(wèi)星組成高寬帶移動通信系統(tǒng)覆蓋大部分地區(qū)和近海海域，在飛機機艙內(nèi)、高速運行的高鐵上，甚至偏遠的山區(qū)，便捷高速上網(wǎng)將成為現(xiàn)實。使中國成為繼美、歐等少數(shù)發(fā)達國家后掌握Ka頻段寬帶通信這一先進技術(shù)的國家，可為中國通信設(shè)施不發(fā)達地區(qū)的用戶提供優(yōu)良寬帶服務(wù)，促進寬帶衛(wèi)星通信在高鐵、船舶、飛機等移動載體以及企業(yè)聯(lián)網(wǎng)、應(yīng)急通信等領(lǐng)域的應(yīng)用。
中星16將技術(shù)試驗和示范應(yīng)用相結(jié)合，首次在地球同步軌道衛(wèi)星上開展對地高速激光通信試驗，速率最 高可達2.4個G。衛(wèi)星激光通信具有通信容量大、傳輸距離遠、保密性好等優(yōu)點，如果試驗成功，標志著中國在該領(lǐng)域達到國際先進水平。該衛(wèi)星設(shè)計有26個用戶點波束，總體覆蓋我國除西北、東北的大部分陸地和近海近200公里海域，地面無線網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋不到或光纜寬帶接入達不到的地方，都可以用該衛(wèi)星方便地接入網(wǎng)絡(luò)。
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