UAV 協作的海洋衛星通信研究

［蔣玉香 李振興］

1 引言

我國有著1.8 萬多公里漫長的海岸線，300 多萬平方公里的專屬經濟區，以及豐富的海洋資源，是傳統的海洋大國[1]。為了更好地開發海洋資源，維護海洋權益，我國早在2013 年就提出了“一帶一路”的發展戰略[2]。為了支撐國家的發展戰略，十八大提出了“智慧海洋”工程來提高開發、利用和管理海洋的能力。然而，“智慧海洋”的建設首先要依托于通信技術的發展，完善的海洋信息采集與傳輸體系是“智慧海洋”的基礎[3]。因此，建設覆蓋范圍廣、服務能力強的海洋通信網絡，對于“智慧海洋”工程極為關鍵，對于“一帶一路”的發展戰略極為重要。

隨著我國全面進入5G 時代，相對陸上無線通信技術取得的長足進步，海洋通信網絡則發展較慢?，F有的海洋通信網絡包括：海上無線通信系統、海洋衛星通信系統和基于岸基的移動通信系統[2～4]。其中，海上無線通信系統為了擴大沿岸地區基站的覆蓋范圍，使用了傳輸距離更遠的高頻和甚高頻，但只能進行窄帶傳輸，服務速率較低；基于岸基的移動通信系統，具有更高的服務速率，但通信距離較近，難以滿足遠洋活動的要求。相比之下，國際海事衛星系統可以分別提供高達50 Mbit/s的下行和5 Mbit/s的上行的寬帶網絡服務；下一代“銥星”系統、我國的中星16 號[5]以及動中通[1,6]等都可以提供遠高于海上無線系統的帶寬和遠大于岸基移動通信系統的服務范圍。因此，海洋衛星通信系統具有覆蓋范圍廣、通信帶寬大、組網靈活的特點，是建設海洋強國的有力推動技術[7]。……