“全球星”——现代大众通信的希望

距3月17日“铱星”公司破产才两个多月时间，5月25日，美国“全球星”系统正式在中国运营。自此，低轨道卫星星座个人移动通信再度为人们所关注。

早在“铱星”系统个人移动通信的旋风在全球刮起的时候，另一个卫星星座通信“全球星”系统就悄悄地向我们走来。1991年，总部设在美国加利福尼亚州圣何塞市的“全球星”有限公司正式成立。这一国际财团由美国的劳拉空间有限公司和高通公司联手创办，并汇集了法、日等世界10家著名的空间公司、通信设备制造商和电信业务供应商，形成一个强大的国际阵容。

“全球星”系统由52颗卫星组成空间星座部分，其中工作星48颗，备份星4颗。工作星分布在8个轨道平面，每个轨道平面6颗卫星，其运行轨道高度1414公里，倾角52度。每颗卫星（见题图）重450公斤，带有两个1米的天线，工作寿命75年。

“全球星”系统能向地球南北纬76度之间有人口分布的地区、各个市场层次提供高质量、低价位的数字通信业务，以及全球漫游、蜂窝系统的扩展和固定业务的移动通信服务，其中包括话音、无线寻呼、传真、数据、定位等业务，并且可以把传输的信号延迟和衰减降低到最低程度。为了能与多种标准的地面系统相兼容及降低通信费用，该星座的设计降低了对手机、车载、机载、船载等用户移动终端和关口站在复杂性和功率上的要求，从而减少了成本。

对于某些地区来讲，使用传统的有线和无线技术，如蜂窝技术覆盖是很不经济的，而卫星系统因本身容量有限故不能提供全球服务，“全球星”系统则与现有的蜂窝或个人通信业务（PCS）系统结合起来，提供一种合理和经济实惠的全球覆盖的方式。

“全球星”的另一设计特点是用户可以在任何地方，无论是在楼内、城市的街道上，还是在农村，都可以使用一部手机或一部可随身携带的通信器进行通信业务。为此，“全球星”系统设计了一种可节约成本、频率高效的码分多址（CDMA）无线通信技术平台，该技术被国际电联确定为第三代移动通信的技术平台。

扩频CDMA是最有效的无线通信技术中的一种，而“全球星”选用了CDMA作为开创各种业务的通用技术平台，其类噪声扩频信号可以有效地对付干扰，这给保证在较高强度干扰中运行的无线通信质量打下了基础。

与“铱星”系统不同的是，“全球星”系统不是用卫星将一个用户与另一个用户相连接，而是在用户与关口站之间进行通信传输。在设计中充分考虑了与现有地面通信设备相匹配的问题，形成一个地面、空间一体化的网络。其卫星仅把卫星通信的基本功能保留下来，并采用成熟技术，从而使设计简单，能耗少，可靠性高，使用寿命长。同时，地面用户可通过关口站被接续到公共电话交换网，这样就提高了对现有地面通信设施的利用率。公共网和移动网的地面设施，也可以通过“全球星”把地面网覆盖区以外的通信业务送入自己的网络。这种设计思想减小了风险，降低了系统的成本。

“全球星”的手持机有单模式和多模式两种。单模式手机只能在“全球星”系统内使用，多模式手机既可以在“全球星”系统内使用，又可以在地面蜂窝系统内使用。“全球星”手机为用户提供了地面、卫星和自动3种操作模式，用户可按各自的需要进行选择。同时，这种多模式手机使用起来非常方便，使通话者只用一部电话、使用一个号码、一张话费单就可以在地面网络和“全球星”卫星通信之间进行无缝隙交换。它不仅能为不发达地区的人们提供通信服务，同时，也能为国内外旅游者、地质勘探、抢险救灾等特殊行业提供方便。

“全球星”系统总投资33亿美元，整个系统由空间卫星部分、地面操作部分和用户部分组成。其设计思想是利用卫星和通信技术上的优势，简化空间部分，而在地面上建立精确的操作和运行系统，从而达到大大降低整个系统成本的目的。由于该系统在全球每一个区域都同时有多颗卫星在工作，加上在轨道上放置了备份星，因此，当其中的一颗卫星突然出现故障时，“全球星”系统仍能不受影响地工作，确保了该系统工作的可靠性。

“全球星”系统的地面部分由卫星运行控制中心、地面操作控制中心和分布全球各地的38个关口站组成。卫星运行和地面操作中心设在美国的萨克拉门托，而中国地区关口站有3个，分别设在北京、广州和兰州。

这些地面关口站负责对通话进行准备和处理，以及卫星星座与地面网络之间的联系，其地面链路可以和地面各种移动通信技术兼容。这些遍布世界各地的关口站把“全球星”卫星的无线网络与公共地面移动网连接起来，或直接连入市话局，实现了“全球星”与电话局和移动局之间的相互兼容。

“全球星”的组网工作于1998年2月14日开始，由美国“德尔它”－2型火箭以一箭四星的方式发射。1998年9月10日，乌克兰“天顶”－2型火箭首次以一箭十二星的形式发射“全球星”时，因火箭失控卫星未能入轨，给星座的组网工作蒙上了阴影。后来，改用由法国、俄罗斯合资研制的“联盟”号火箭进行组网发射。“全球星”共进行了13次发射，其中“德尔它”－2型火箭和“联盟”号火箭各发射6次，每次发射4颗卫星。到1999年11月12日，已成功完成组网任务。

为了验证该系统的技术，早在1998年4月30日，“全球星”完成了第一次通过卫星系统的通话试验。这次通话，验证了“全球星”卫星传输的关键技术的可行性和可靠性，进一步坚定了“全球星”经营者跻身全球个人移动通信市场的信心。

1999年10月，当入轨卫星达到32颗时，“全球星”公司在日内瓦国际通信展上宣布开始分阶段提供通信服务。到今年2月底，已在包括美国、加拿大、巴西、法国和韩国等遍及北美洲、南美州、欧洲和亚洲的15个国家提供了全面商业服务。“全球星”在中国的运营权归中宇卫星通信有限责任公司所有。该公司负责“全球星”在中国关口站的运行、市场的开拓、话机的销售和通话计费。

好戏连台的移动通信正在展现现代科技的魅力，作为现代大众通信希望的“全球星”系统将大放异彩。

写文：紫晓