当前全球主流的卫星通信系统

一、海事卫星

国际海事卫星组织（International Maritime Satellite Organization）是一个提供全球范围内移动通信的政府间合作的组织，成立于1979年，中国是创始成员国之一，其作用是通过卫星为在世界各地航行的船舶提供全球通信服务

Inmarsat于1994年将其改名为国际移动卫星组织，其缩写仍为“Inmarsat”，并已将通信服务范围扩大到陆地移动车辆以及空中的飞机。全球使用该系统的国家已超过160个，用户数达到29万多个。Inmarsat为交通运输、野外探险、海上安全航行和遇险搜救提供了可靠的卫星移动通信保障。

目前，第四代Inmarsat系统共有3颗地球静止轨道卫星，于2008年8月18日完成全部发射。卫星突出的特点是星上装有一个20m口径的相控阵多波束可展开天线，有一个全球波束、19个宽点波束和228个窄点波束。其中，全球波束用于信令和一般数据传输，宽点波束用于支持以前的业务，窄点波束用于实现新的宽带业务。BGAN是海事卫星移动宽带系统，可在船上、飞机上设置一个小的GSM基站和BGAN兼容，以BGAN做通道，客户的GSM手机就可以在船上、飞机上打电话甚至上网。但这需要取得安全方面的资质和认证。BGAN的目的是形成第三代通用移动通信系统(3G)IMT-2000的卫星部分。它不仅支持宽带业务，还将继续支持工作在第三代卫星上的全部数字业务和区域性中等带宽的RBGAN(区域性全球宽带网)。BGAN可以以492kbps的速率向世界的任何地方提供Internet业务、按需视频、视频会议、传真、Email、电话和LAN接入。

目前，全球有三个生产厂家可以提供海事卫星终端，新加坡ADDVALUE公司、丹麦Thrane&Thrane公司、美国休斯公司均可提供不同种类的终端，完全可以满足不同行业的不同需求。

二、铱星（Iridium Satellite）移动通信系统

铱星移动通信系统是美国铱星公司委托摩托罗拉公司设计的一种全球性卫星移动通信系统。它通过使用卫星手持电话机，可以在地球上的任何地方拨出和接收电话信号。铱星移动通信系统是美国于1987年提出的第一代卫星移动通信星座系统，最大的技术特点是通过卫星与卫星之间的接力来实现全球通信，相当于把地面蜂窝移动电话系统搬到了天上。

铱星由共66个运作中的通信卫星组成，极地圆轨道高度约780Km，每个轨道平面分布11颗在轨运行卫星及1颗备用卫星。这个系统原本规划77个通信卫星，所以用原子序数为77的铱元素来命名。铱卫星允许人们使用手持型电子设备进行全球性的语音及数据通讯。1998年5月，第一代铱星系统布星任务全部完成，11月1日，正式开通了全球通信业务。2000年3月，铱星公司宣布破产。2001年，铱星在接受新注资后起死回生，美国军方成为主要客户。2019年，完成第二代铱星部署工作。

铱星系统主要为个人用户提供全球范围内的移动通信，采用地面集中控制方式，具有星际链路、星上处理和星上交换功能。除了提供电话业务外，还提供传真、全球定位(GPS)、无线电定位以及全球寻呼业务。从技术上来说，这一系统是极为先进的，但从商业上来说，它存在着目标用户不明确、成本高昂等缺点。目前该系统基本上已复活，由新的铱星公司代替旧铱星公司，重新定位，再次引领卫星通信的新时代。铱星系统实现了真正的全球覆盖，包括南北极。但成本超高，所以机器也很贵，话费也很贵，通话质量和网络相对稳定，就算偶尔没信号也不用担心，总有卫星会再次经过。

三、欧星系统

欧星系统，又称为Thuraya（舒拉亚）卫星系统，是一个商业化的卫星通信系统。它由三颗地球同步轨道卫星组成，分别是Thuraya 1、2和3。欧星系统现在可以覆盖160个国家，包括欧洲、非洲、亚洲和澳洲。其中，Thuraya 3号卫星定点东经98.5度，主要为亚太地区的行业和个人用户提供手持通信和卫星IP业务。该卫星的用户电路工作频率为L频段，上行频率为1626.5~1660.5MHz，下行频率为1525~1559MHz，极化方式为左旋圆极化。在覆盖区内，数字波束成形技术可产生300个点波束，其中大约40个波束覆盖中国国内和领海。

Thuraya终端是全球第一款创造性地整合了卫星、GSM、GPS三种功能，提供语音、短信、数据（上网）、传真、GPS定位五种业务的智能卫星电话。欧星系统的结构决定了卫星手机的通信不依赖于地面网络，可直接通过卫星和位于国外的固定电话、移动手机和卫星电话通信，也可以和位于国内的卫星手机直接通话。

四、全球星系统

全球星系统是由美国劳拉公司和高通公司（Qualcomm）倡导发起的卫星移动通信系统。该系统由48颗绕地球运行的低轨道卫星组成，覆盖全球（不包括南北极），提供无缝隙覆盖的、低价的卫星移动通信服务，包括话音、传真、数据、短信息和定位等。

这些卫星分布在8个倾角为52度的圆形轨道平面上，每个轨道平面6颗卫星，另有1颗备用星，轨道高度约为1414km，轨道周期114分钟。全球星系统设计简单，没有星际电路和星上处理和星上交换功能，仅仅定位为地面蜂窝系统的延伸，从而扩大了地面移动通信系统的覆盖，降低了系统投资，也减少了技术风险。

全球星系统有四个主要特点：①系统设计简单，可降低卫星成本和通信费用；②移动用户可利用多径和多颗卫星的双重分集接收，提高接收质量；③频谱利用率高；④地面关口站数量较多。

Iphone14的卫星通信功能由全球星提供。

五、天通一号卫星移动通信系统

天通一号卫星移动通信系统是中国自主研制建设的卫星移动通信系统，由空间段、地面段和用户终端组成。该系统于2016年8月6日成功发射天通一号01星。2019年3月开始放号，提供“1740”的天通卫星电话专用号段，为用户提供卫星移动通信服务。

2020年11月12日，成功发射天通一号02星，将覆盖范围进一步扩大至“一带一路”区域的国家。2021年1月20日，成功发射天通一号03星，从中国周边地区向亚太地区进一步拓展。天通一号位于36000公里距离的地球同步轨道，单颗卫星可以覆盖地球1/3的面积，三颗可以覆盖全球。天通一号03星由中国空间技术研究院总研制，发射入轨后将与地面移动通信系统共同构成天地一体化移动通信网络，为中国及周边、中东、非洲等相关地区，以及太平洋、印度洋大部分海域用户，提供全天候、全天时、稳定可靠的话音、短消息和数据等移动通信服务。

天通一号的一颗卫星，可以抵得上美国铱星的66颗卫星，传输速率甚至比美国铱星还要快，只不过覆盖范围还只有我国国内和周边。天通一号采用地球同步轨道卫星，可以覆盖大约三分之一的地球面积，三颗就可以覆盖完整的地球面积。天通一号卫星电话业务类型包括话音、短消息、传真、数据、视频等，但目前网速尚无法与4G相媲美。据悉，天通一号工作频段S频段上行1980-2010MHz，下行2170-2200MHz，业务速率在1.2Kbps-384Kbps。

中国电信股份有限公司卫星通信分公司与天海世界卫星通信公司也正在紧锣密鼓地推进第一款国产全网通+卫星手机的面世，这款具有移动卫星通信功能的手机小型便于携带，即使走到天涯海角，都可以用它跟家人朋友实时无障碍交流，彻底打破卫星电话被国外垄断的局面。

六、北斗短报文系统

北斗系统是中国自主研发的卫星导航系统，目前已经进入第三阶段，也被称为北斗三号。在2020年6月，北斗三号卫星导航系统成功发射了最后一颗卫星，全球组网正式完成。2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统正式开通，为全球用户提供高质量的导航定位服务。

北斗三号由24颗中地球轨道(MEO)卫星、3颗地球静止轨道(GEO)卫星以及3颗倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星组成。北斗短报文起源于北斗一号，自2003年起，北斗就采用基于RDSS体制为用户提供短报文通信服务。北斗二号也继承了这一体制和服务。

北斗三号在兼容RDSS体制的基础上，利用3颗GEO卫星，采用广义RDSS体制和RNSS+短报文通信体制，升级了短报文通信服务。此外，还可以通过星间链路实现全球短报文通信。目前，北斗全球短报文通信业务已经开通。

七、星链（StarLink）

StarLink是美国太空探索技术公司（SpaceX）推出的一个项目，旨在通过在太空中构建一个低轨卫星互联网星座，取代传统的地面通信设施，为全球范围内所有地区提供高速、低成本的卫星互联网服务。计划于2019-2025年期间发射约1.2万颗卫星，构成三层卫星网络，分别位于距离地面340千米（7500颗）、550千米（1584颗）和1150千米（2825颗）的轨道上。目前，SpaceX已经向近地轨道发射了4105颗“星链”卫星，其中3750颗目前正在运行，并计划最终将近4.2万颗卫星组成超巨型卫星星座。StarLink目前已经与美国通讯服务商T-Mobile合作，从2023年起利用星链卫星为T-Mobile手机提供连接服务。据2022年5月22日的阶段性测速结果显示，StarLink下载速度达到了301Mbps。