全球卫星导航系统数据传输业务发展研究

2016-09-08 03:20范本尧刘天雄刘安邦赵小鲂中国空间技术研究院北京00094北京空间飞行器总体设计部北京00094
航天器工程 2016年3期
关键词:星间导航系统报文

范本尧 刘天雄 徐 峰 聂 欣 刘安邦 赵小鲂(中国空间技术研究院,北京 00094)(北京空间飞行器总体设计部,北京 00094)

院士特约稿

全球卫星导航系统数据传输业务发展研究

范本尧1刘天雄2徐峰2聂欣2刘安邦2赵小鲂2
(1中国空间技术研究院,北京 100094)
(2北京空间飞行器总体设计部,北京 100094)

具备全球覆盖能力的全球卫星导航系统数据传输业务在未来国家安全、国民经济和对外合作等领域将发挥十分重要的作用。文章通过对欧洲Galileo的搜索与救援(SAR)业务、GPS的危险报警卫星系统(DASS)和北斗区域短报文通信业务的分析研究,可以看到建设具有更强通信能力的北斗全球导航系统符合全球卫星导航系统(GNSS)未来发展趋势。文章提出了北斗全球卫星导航系统数据传输业务的系统方案、业务模式和链路设计,并评估了系统通信能力,可以作为后续深入论证的依据。

卫星导航系统;数据传输;搜索与救援;危险报警;短报文

1 引言

随着我国经济实力的不断增强,经济全球化日益加深,国家利益与安全的内涵与外延、时空界域比历史上任何时候都更加宽广。“一带一路”的国家战略对我国境外飞机、船舶、陆上运输工具的位置报告、短报文通信以及语音、图像等数据传输需求迫切,用户需要及时掌控能源、矿产、贸易等陆上和海上通道的状况。全球位置报告和数据传输能力事关国家政治安全、经济安全、生命安全,可以实现我国舰船、飞机等装备的状态感知与位置监视。因此,在开展北斗全球系统建设过程中,应结合上述新的需求将北斗区域系统的报文通信功能拓展至全球,同时进一步提升报文通信能力,支持位置报告与语音、图像等数据传输业务。

在全球位置报告业务的发展路线上,美国和欧洲利用“卫星导航系统+通信卫星系统”的模式,通过通信卫星(海事卫星和“铱星”等)和导航卫星(GPS卫星和Galileo卫星)实现全球位置报告。然而,一方面,由于我国在2020年之前不具备全球覆盖能力的卫星通信网络,沿袭西方国家“通信、导航双系统”的发展思路,等待全球卫星通信条件完全具备后,再着手发展全球位置报告和通信业务系统不能满足国家需求。另一方面,北斗系统在设计之初就创新性地开展了导航和通信业务一体化设计,通过卫星定位和短报文业务解决了“让自己知道自己在哪里”和“让别人知道你在哪里”的难题。在北斗全球系统建设和发展的过程中,应继承已有技术并进行创新发展。未来全球位置报告和搜索与救援业务,既可以继承北斗区域系统的卫星无线电测定业务(RDSS)有源定位来实现,也可以利用卫星无线电导航业务(RNSS)无源定位业务结合报文通信来实现。

北斗卫星导航系统按照“先试验,后区域,再全球”的三步走发展规划,2020年左右将实现全球覆盖,具有独特的星间链路实现星间互联互通,使北斗系统成为全球互联互通的星座系统。基于北斗全球系统实现全球位置报告和数据传输业务,一方面摆脱了我国没有全球卫星通信能力的困境,另一方面也提高了北斗全球系统的效能,必将为科考勘探、搜索救援、救灾减灾、洲际货运、远洋航海等领域有着广泛的应用前景和巨大的应用价值,为热点区域态势感知、情报搜集、监视/控制和前向目标指挥等业务提供全新的手段。

全球卫星导航系统及其数据传输业务立足北斗现有星座资源,在不影响卫星主任务情况下,本文提出了北斗全球卫星导航系统位置报告和数据传输业务的系统方案、业务模式和系统链路设计,并对系统通信能力和采用的关键技术进行了说明,最后对系统的典型应用模式进行了探讨,可为后续开展全球卫星导航系统数据传输业务设计提供参考。

2 国内外卫星导航系统传输业务现状

2.1伽利略卫星导航系统搜索与救援业务

卫星搜索与救援(Search and Rescue,SAR)是当前复杂环境下最有效的、最广泛使用的遇险搜救手段,当前在全球范围内提供搜救业务的唯一系统是国际低轨道搜索救援卫星系统(COSPAS-SARSAT),该系统的缺点是用户与卫星之间只有前向链路,没有给用户反馈确认信息的返向链路。

欧洲伽利略(Galileo)卫星导航系统除具有与GPS全球定位系统完全相同的定位、导航和授时业务外,还支持SAR业务,简称SAR/Galileo业务。较传统COSPAS-SARSAT搜救业务,SAR/Galileo业务有两大技术突破:①SAR载荷对上行救援信号的监测时间从分钟级提高到秒级;②增加卫星对用户信标的返向链路通信功能,从而可以使用户确认系统已经收到求救信息。从2015年底开始,Galileo系统将会在10颗卫星上搭载一代SAR信标载荷[1]。目前Galileo卫星导航系统正在开展二代SAR信标载荷及其救援任务返向链路的论证工作,SAR/Galileo系统构成及工作原理如图1所示。

前向链路:处于紧急状态的用户向Galileo卫星发出一个406MHz求救的遇险信标信号,卫星接收信号后将遇险信号放大和变频,以1544MHz的频率下行播发给SARSAT地面终端站,又称为MEO地面终端站(MEO Local Unit Terminal,MEOLUT)。地面站完成对信标信号的检测、信标信息提取并计算出信标位置,将结果和返向链路请求信息发送给任务控制中心(Mission Control Center,MCC)。MCC将救援信息发送给当地救援协调中心(Rescue Coordination Center,RCC),当地RCC组织对遇险人员的搜救工作。

返向链路:任务控制中心MCC接收到MEOLUT发来的遇险信标信息后,同时把经过位置确认的遇险信标信息发送给法国任务控制中心(France MCC,FMCC)。FMCC把当地救援协调中心RCC组织对遇险人员的搜救信息传送给返向链路业务提供商(Return Link Service Provider,RLSP)。RLSP把系统自动产生的返向链路信息(第一类确认信息)发送给伽利略地面任务段(Galileo Mission Segment,GMS),GMS把返向链路信息通过C频段上传给Galileo卫星,然后卫星利用1575.42MHz下行链路播发对用户信标确认电文信号。Galileo对返向链路工作模式定义了两种类型:Type-1返向通信链路的确认消息由系统的SAR任务控制中心自动发出;Type-2返向通信链路的确认消息由RCC发出,从而使报警信标用户知道求救已经被确认收到[2]。Galileo在2014年公布的接口控制文件中提出了两种格式的返向链路短消息(80bit和160bit),其中80bit的短报文格式如表1所示。

图1 SAR/Galileo搜救系统架构Fig.1 System architecture of Galileo SAR

表1 返向链路短报文消息格式Table1 Ehort message format of return link

SAR/Galileo地面站由3个MEOLUT和1个MEOLUT跟踪协作中心(MEOLUT Tracking Coordination Facility,MTCF)组成。MEOLUT分别位于挪威的Svalbard、塞浦路斯的Makarios和西班牙的Maspalomas。每个地面站都同时与位于法国Toulouse的MTCF相连,MTCF负责优化三个地面站的卫星跟踪计划[3]。

到2014年底,所有生产SAR/Galileo地面终端信标的厂家都已经获取到返向链路通信相关指标并开展终端的生产[2]。伽利略搜救系统对用户的定位精度从以前SARSAT系统的5km提高到100m,定位时间从以前30min提高到在95%以上的时间可以达到在5min内收到信标确认信息,缩短了遇险信标位置检测时间,并且实现了向用户发送接收遇险电文的确认信息,未来信标的信息格式将与全球海上遇险与安全系统兼容,使得用户与搜救中心之间具有交换简短信息的功能。

2.2GPE全球定位系统卫星危险报警业务

美国是目前SARSAT系统成员国之一,以前基于LEO和GEO的SARSAT系统到2013年已逐渐停止服务,GPS从BLOCK-ⅡR后续卫星中开展危险报警卫星系统(Distress Alerting Satellite System,DASS)试验验证工作,简称DASS/GPS业务。美国境内的COSPAS-SARSAT系统业务将会由DASS来替代,DASS系统由空间段、地面段和用户段组成,系统架构如图2所示[4]。

目前美国DASS的空间段建设分原理验证和正常运行两个阶段实施,在原理验证阶段,NASA已在9颗GPS BLOCK-ⅡR和所有的BLOCK-ⅡF卫星上安装DASS载荷[5]。DASS载荷不对地面信标进行在轨处理,直接透明转发到地面站。在正常运行阶段,NASA计划在所有GPS BLOCK-Ⅲ卫星上安装该DASS载荷,并通过L频段(1544MHz)转发到地面站。NASA计划安装DASS载荷星座未来将有24~27颗卫星,分布在3或6个轨道面上[6]。虽然通信系统不需要四重覆盖,但这种配置使在地球任何地点、任何时间的用户在30º仰角可以看到4颗以上装有DASS载荷的GPS导航卫星,极大地提高了用户体验和搜救的可靠性。

图2 GPS DASS系统架构Fig.2 System architecture of GPS DASS

与SAR/Galileo系统链路设计一致,DASS的上行链路为遇险信标终端通过406MHz对可见卫星发出报警信号,下行链路为收到报警信号的卫星通过下行1554MHz将信号转发到地面站,地面站任务控制中心将信号处理后发送给救援中心进行处理开展救援。

DASS地面段主要由MEOLUT和搜索与救援任务控制中心(SAR MCC)网络组成。MEOLUT主要完成接收处理卫星下发的信标信号,并计算出信标位置传送给MCC。MCC把接收到的信息传送给其他MCC或者发给RCC开展救援工作。DASS地面站建设分为:原理验证阶段地面站和运行阶段地面站两个阶段。2006年,NASA在戈达德航天飞行中心(Goddard Space Flight Center,GSFC)开展了DASS原理验证,分别利用L和S频段转发求救信标信号。在DASS正式运行阶段,地面站计划将在夏威夷和美国东部地区建设。该地面站将同时能够接收处理来自Galileo和俄罗斯GLONASS的SAR信号[7]。

俄罗斯也将在GLONASS卫星导航系统的下一代GLONASS-K1和K2卫星中搭载SAR功能[1]。当前全球卫星导航系统包括GPS、Galileo和GLONASS,均通过搭载搜救载荷为全球搜救系统提供空间段服务,可以通过中轨道导航卫星RNSS业务载荷与搜救载荷的系统集成,简称MEO SAR,从而大幅提高传统COSPAS-SARSAT的搜索与救援能力。

2.3北斗区域短报文传输系统

北斗双星定位系统是我国20世纪90年代自主研发的区域卫星导航系统,空间段包括3颗部署在我国上空的地球静止轨道卫星,基于卫星无线电测定业务(RDSS),实现有源定位及短报文通信业务。地面段由一个中心站和几十个分布于全国的参考标校站组成,架构如图3所示[8]。短报文通信是北斗卫星导航系统的一大特色,为用户提供每次120个汉字的短报文通信业务。短消息通信的传输时延约0.5s,通信的最高频度为1次/秒。系统入站容量优于54万次/小时;出站容量优于18万次/小时。系统下行为S频段2483.5~2500MHz,上行为L频段1610~1626.5MHz[9]。

图3 北斗区域短报文传输系统架构Fig.3 System architecture of regional Beidou short message transmission system

系统运营中心通过一颗地球静止轨道卫星向用户群发出一个查询信号,用户则通过至少2颗空间卫星回传L频段响应信号。导航信号从运营中心到卫星、再从卫星到用户接收设备,最后再返回运营中心,整个传输时间被测得后,结合已知的卫星位置信息和用户海拔高度估值,运营中心便可获得用户的位置并传送给用户。2012年12月建成的北斗区域卫星导航系统,除了增加与GPS系统一致的无源RNSS定位业务外,还保留了双星定位系统的短报文通信功能,已在搜索救援、灾害监测和应急通信等领域发挥巨大作用。

3 北斗全球数据传输业务系统设想

3.1系统方案

在不影响北斗系统导航、定位和授时主任务,充分考虑卫星、用户机等资源约束的情况下,本文开展北斗全球数据传输业务系统方案设计,旨在实现北斗全球经济效益的最大化。北斗全球位置报告和数据通信系统由用户段、空间段、地面段组成,系统架构如图4所示。北斗MEO导航卫星轨道高度21528km,分布于A/B/C三个轨道面,轨道倾角55º[10];北斗星座数据通信链路频谱继承自北斗区域报文通信系统。

图4 北斗全球导航系统数据传输业务系统架构Fig.4 System architecture of global Beidou navigation and data transmission service

空间段MEO卫星较现有北斗全球卫星系统的配置仅增加一台基于处理转发体制的全球数据通信接收机,主要用于实现地面用户的接入、上行链路信息接收及与星上综合电子系统协议转换。地面段主要包括地面控制中心,以完成全球短报文系统卫星载荷资源管理、系统维护、用户业务控制、境内段公网/专网信息分发及安全保障。用户段主要为双模用户终端机,内置RNSS定位模块和数据通信模块,采用一户一卡方式进行管理,由地面控制中心进行用户权限及业务管理。

空间段星载全球数据通信接收机,可同时服务12个用户。除全球数据通信接收机为新增载荷外,其他载荷均可继承以前设备。由于卫星在地面主控站不具备连续观测条件,需要利用星间链路进行信息中继,通过星间链路收发信机将用户信息发送,信息通过星间链路一跳或者多跳后传递到境内中心站可视卫星。

3.2业务模式

北斗全球导航系统数据传输业务包含快速位置报告(短报文)、语音和图像两种业务模式。位置报告帧长度为300bit;语音为WMA文件格式,采样频率11.025kHz×采样位数8bit×声道数1×时间60s×压缩率1∶18=294kbit;图像为PNG文件格式,图像宽度640×图像高度480×每像素位数8= 2457.6kbit。

接入方式分为两种:一种是随机接入方式,用于位置报告(短报文)业务;另一种是预约通信方式,用于语音和图像文件传输业务。

快速位置(短报文)报告业务采用随机接入方式进行,用户终端随机选择快速位置报告信道向地面控制中心发送一帧快速位置报告帧,地面控制中心在接收到用户帧并确认其完整性与用户识别ID的合法性后,按原路径向用户终端发送位置报告应答帧。

语音和图像传输业务采用预约通信方式进行。用户终端向地面控制中心发起接入请求,地面控制中心为用户分配信道和时长并将其返回给用户,用户按照分配信道进行数据传送。

每颗卫星的上行链路共有12路码分通道,每个通道的传输速率为250bit/s。其中,快速位置报告通道和预约接入通道可动态分配。

3.3系统链路

北斗全球位置报告和数据传输系统整个链路由用户机与MEO卫星之间的链路、星间链路、卫星和中心站之间的链路组成。其中用户到卫星的上行链路为L频段,卫星到用户的下行链路为S频段,采用组播方式,每颗卫星的下行链路信息速率为2kbit/s,用于控制中心对用户上行信息的确认、通信和指挥。卫星至地面控制中心的上行、下行通信体制,采用当前现有北斗卫星导航系统运控、测控地面站上下行通信体制。

星间链路的前向链路为卫星接收到用户发送的数据后,按照星间链路中传输的帧格式将数据打包为星间链路的传输帧,前向链路的信息速率100kbit/s。星间链路的返向链路为卫星接收到地面控制中心返回应答数据后,按照星间链路中传输的帧格式将数据打包为星间链路的传输帧,向MEO卫星进行传输。返向星间链路的信息速率为100kbit/s。

3.4系统通信能力

全球位置报告和数据传输业务的约束条件为:星座采用北斗全球系统MEO星座的子星座;上行速率为250bit/s,报文通信接收机通道数为12个;星间链路速率小于100kbit/s,上行信号捕获时间约100ms。在用户仰角为15º情况下,仿真分析表明15颗卫星可以实现全球双重覆盖。

在以上约束条件下,对北斗全球位置报告与数据通信系统进行了计算。系统通信容量(呼损率5%)在连续体制下位372 240次/小时,时分体制为99795次/小时。系统通信能力的瓶颈在星间链路,星间链路分为连续和时分体制两种。在连续体制(星间速率50 kbit/s)下,位置系统时延为1.35s,语音为2 552.28s,图像为21314.15s;在时分体制(星间速率50kbit/s)下,位置系统时延为16.78s,语音为2598.59s,图像为21360.45s。系统抗干扰能力为单音干扰可以抗50dB,窄带抗40dB,宽带可以抗30dB,脉冲可以抗35dB。

由于目前数据传输业务只能占用系统部分资源,因此,在不同通信体制下的语音和图像传输时延较大,后续可以根据实际业务需求对系统资源进行优化配置,进而提高系统整体数据传输性能。

3.5关键技术研究

1)数据传输子星座选择

北斗MEO卫星天线覆盖区等效为半锥角13.2º的圆锥,为确保系统可靠性,考虑到不同仰角时通信性能受到雨衰、遮挡影响不同,对系统配置数据传输载荷的卫星数量不同,对地覆盖的能力也不同,不仅影响用户体验,也涉及系统建设成本与系统数据传输能力,所以需要深入论证。

2)星间链路路由策略

实现在全球范围内的位置报告和数据传输,需要解决卫星间互联互通和信息路由问题。星间链路的双向通信特性,以及卫星与用户、卫星与地面站间的双向通信链路,使得传输链路具备前向和返向双向信息传输能力。

连续体制建立全双工连续体制缓变波束星间链路,星间链路的物理连接关系固定不变,网络拓扑结构固定。缓变波束星间链路分为卫星同轨链路、卫星异轨链路,每颗卫星有若干同轨链路和异轨链路。为了不影响北斗系统星间测控等主业务星间链路信息传输,星间链路容量只能分配部分容量用于短报文的星间中继回传。

时分体制进行星间链路建立时,在某个时隙,每颗卫星只能与一颗卫星建立链路连接,且在不同时隙,每颗卫星必须与不同的卫星建立链路以实现信息回传。因此,时分体制下,星间链路网络拓扑关系动态可变,即在不同的时隙内,卫星与卫星之间的物理连接关系是基于业务需求在实时变化。因此,考虑根据卫星的物理可连接性,以若干个时隙为颗粒度,对星间链路时分体制的连接关系进行分配,从而获得网络拓扑关系,并计算出所有卫星节点的路由信息[11]。

3)高灵敏度星载数据通信接收机

北斗全球系统位置报告和数据传输业务方案,难点在于星载L频段数据通信接收机低信噪比、大动态、低资源消耗的短突发信号的快速捕获、自适应强抗干扰数字信号处理算法和多用户并发接入算法设计[12-13]。高灵敏度星载数据通信接收机系统架构如图5所示。

图5 高灵敏度星载数据通信接收机系统架构Fig.5 System architecture of spaceborne data communication receiver with high sensibility

针对系统抗干扰性能应考虑两类干扰对捕获性能的影响:一类是全球数据通信业务系统内多用户之间的相互干扰,另一类是来自于系统之外的单音、窄带、脉冲或宽带压制干扰[14-15]。由于应用环境特殊、设计约束苛刻,全球数据通信接收机的研制未来将是一个挑战。

4)信道编码

卷积码是一种常用的线性分组码,性能与帧长无关,编码增益较高。低密度校验码(LDPC)是一种能逼近Shannon容量限的渐进好码。其在长码时的性能甚至超过了Turbo码,且其译码采用具有线性复杂度的和积算法。但LDPC码的性能与帧长息息相关,帧长越长,其性能越好。由于受到报文实际应用的限制,帧长不可能很长。因此,在什么样的帧长条件下选择LDPC码或卷积码更合适,这就涉及到不同帧长条件下LDPC码和卷积码的性能比较,以及在性能与复杂性之间进行折中的问题。因此,在短数据帧长约束下的编码方案也是需要解决的关键技术之一。

5)星载收发天线技术

全球数据通信与位置报告的用户使用模式要求天线波束实现覆球覆盖,同时由于用户一般采用增益小于3dB的天线,需要卫星提供较高增益以保证链路余量。在卫星平台布局约束下,需要天线实现收发共用,且满足一定的收发隔离度要求;频点覆盖L、S频点;同时,实现对地覆球波束和所需的覆盖增益,因此星载收发天线是需要突破的关键技术之一。

4 北斗导航系统数据传输业务应用

4.1“一带一路”和经济全球化应用

2013年9月,中国国家主席习近平先后提出共建“丝绸之路经济带”和“2l世纪海上丝绸之路”的重大倡议。“一带一路”倡议对于化解国内过剩产能、促使中国企业“走出去”,促进经济发展方式转变和产业结构转型,拓展中国经济发展空间、保障国内经济持续稳定发展、解决中国区域发展不平衡问题具有重要意义。

“一带一路”贯穿亚欧非大陆,连接东亚经济圈和欧洲经济圈。“一带一路”沿线相关区域,特别是中间广大腹地的民用用户对飞机、船舶、陆上运输工具的数据通信和安全监视需求迫切,需要对能源、矿产、贸易等海上重要通道的状况进行及时掌控。欧、美、日本等国家使用轨道通信(Orbcomm)卫星系统实现了车辆跟踪、环境监测、石油管道监控、船务运输、飞机导航等领域的应用[16]。北斗全球位置报告和数据传输系统的建设恰可填补此空缺,解决“一带一路”沿线区域的数据传输、紧急救援、安全监视等问题。

4.2全球范围内的搜索救援和“应急广播”应用

减灾领域是最需要也是最适合应用卫星导航与定位技术的领域之一。2008年5月12日14时28分,四川省汶川县发生严重地震,移动基站被破坏,电缆、光缆被截断,导致有线、无线通信全部中断。武警官兵到达地震重灾区后,用北斗用户终端机的短消息功能成功在灾区和指挥部建立了实时通道,在准确定位震中位置、判断灾害等级的决策过程中发挥了关键作用[17]。北斗构建“天-地-现场”一体化的灾害监测、预警、信息保障、应急处置和决策指挥体系是未来我国搜救工作的重要发展方向。

建设基于北斗的全球位置报告和数据传输业务系统,可综合利用和充分利用卫星导航定位和通信等技术手段,发挥导航和通信的优势,实现有效衔接、优势互补和综合应用,在“灾害救援”领域具有广阔的应用前景和优势,具体的应用可以体现在灾害信息传输、灾害现场信息获取、灾害现场应急广播和指挥联动、物资与救援队伍监测调度和灾害应急搜救等方面,进一步拓展卫星在减灾领域的应用深度和广度。

4.3导航系统关键参数分发

美国GPS、欧盟Galileo、俄罗斯GLONASS的导航系统部分参数分发都有其各自的全球卫星移动通信系统提供支撑,但我国目前暂没有全球卫星通信系统支持这一能力。北斗全球数据传输业务则可以解决上述问题,在工程建设上具有技术可行性、经济可行性和时间进度可行性,北斗导航自身的问题就可以由北斗系统自身来解决。

4.4热点地区态势感知与应急指挥

全球位置报告和数据传输业务,对于构建自主掌控的搜救体系、掌控热点地区的态势、形成关键参数回传、打击效果评估、作为通信系统服务的补充和备用手段,具有重要意义。此外,在海外执行维和、维权、护航、执法、人道主义救援等特殊任务时,同样迫切需要全球位置报告、短报文通信、语音及数据通信等手段。

5 结束语

北斗卫星导航系统预计于2020年前后实现全球组网,届时将是我国唯一全球互联互通的天基网络,如果借助北斗全球网络实现全球位置报告搜索与救援、语音和图像数据传输业务,在未来国家安全、灾害预警和搜索救援等领域将发挥极其重大的作用。

目前国外卫星导航系统(GPS、GLONASS和Galileo)分别在下一代导航卫星中均增加了DASS 和SAR等数据通信功能,可以看出卫星导航系统融合通信业务是发展方向,在建设未来北斗全球卫星导航系统过程中,继承并创新发展北斗短报文通信业务,扩大业务范围、拓展业务类型、增强系统的抗干扰性能,建设高效可靠的北斗全球数据通信系统是必要的、可行的,也是未来北斗走向全球的必由之路。

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(编辑:张小琳)

Research on Data Transmission Service Development of Global Satellite Navigation System

FAN Benyao1LIU Tianxiong2XU Feng2NIE Xin2
LIU Anbang2ZHAO Xiaofang2
(1 China Academy of Space Technology,Beijing 100094,China)
(2 Beijing Institute of Spacecraft System Engineering,Beijing 100094,China)

Data transmission service of global satellite navigation system with ability to coverage area has very important effect on national security,civil economy and foreign cooperation in the future.Through research and analysis on search and rescue(SAR)service of European Galileo,distress alerting satellite system(DASS)of GPS and regional short message service of Beidou,it can be concluded that building more powerful communication ability of global Beidou navigation system accords with the development trend of GNSS.The system scheme,service mode and link design of the global Beidou satellite navigation system and data transmission service is put forward.The system communication ability is evaluated and it can be regarded as the evidence on careful demonstration in the future.

satellite navigation system;data transmission;SAR;distress alerting;short message

TN915.8

A

10.3969/j.issn.1673-8748.2016.03.001

2016-05-09;

2016-05-20

范本尧(1935—),男,中国工程院院士,曾任东方红三号系列通信卫星总设计师、北斗导航卫星总设计师,从事卫星总体技术工作。Email:liutianxiong@sina.com。

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