衛星通信對大數據時代的運用范文

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摘要：我國不斷高速發展科學技術，衛星通信技術也隨之獲得明顯的進步，這進一步優化了社會生產互動。當前在世界范圍內，我國衛星通信具有優秀的技術經驗，因此我國衛星通信技術在國際市場上競爭力比較強。基于此，論述了衛星通信在大數據時代的運用，以進一步提高衛星通信技術的傳輸能力。

關鍵詞：衛星；通信；大數據時代

1概述衛星通信技術

現如今，信息通信技術主要利用無線電波傳輸信息，在這個過程中，人造衛星發揮無線電波中繼站的作用。衛星通信進一步延伸了地面微波通信技術，這是因為地球曲面會直接影響到無線電波，主要是影響信息傳播的距離，因此人們利用衛星中繼站中轉無線電波。對比其他的通信技術，衛星技術的通信覆蓋面比較大，且通信容量非常大，可以保障信號傳輸質量，可以實現通信組網，構建全球性的網絡。但是衛星通信技術具有較高的延時，需要進一步改進。衛星通信系統主要包括人造衛星和無線電通信站。在地球赤道上方太空當中設置同步衛星，衛星和地球保持相對靜止的狀態，利用3顆同步衛星，可以實現全球范圍的通信，當前在導航系統和定位系統當中已經廣泛利用衛星通信技術[1]。

2衛星通信的應用現狀

2.1北斗衛星

北斗衛星系統是我國的衛星通信導航系統，由我國獨立研發而成，誤碼率比較低，同時具有較大的數據容量，時效非常快。應用北斗衛星系統的過程中，需要利用專用信道，同時需要支付通信費用。當前在應急救援和地質災害以及交通運輸等方面已經廣泛利用北斗衛星系統，我國超過4萬艘的航海漁船已經安裝了北斗二代衛星導航終端，超過20萬輛的汽車安裝了北斗導航，一些手機也支持北斗系統，利用導航終端發送短信，用戶手機每月接受的短信可以達到80萬條以上。北斗衛星系統包括數據傳輸終端、網管中心以及中心站等，在通信過程中，首先加密處理詢問信號，利用中心站向衛星一號和衛星二號發送信號，利用L波段的發送頻率。衛星接收到信號之后，轉發器首先轉化信號為C波段，再向服務區用戶轉發廣播，網管中心負責接收詢問信號，解密之后再進行加密，并且轉化為S波段，向用戶終端發送信號。用戶接受詢問信號之后，再向通信衛星發送相應信號，通信衛星再向中心站發送響應信號[2]。利用北斗通信模塊可以檢查北斗卡的安裝情況，循環查詢接收的數據。系統接受信息之后儲存信息，隨后利用通信接口傳遞信息，后臺接收信息之后發送遙測信息，利用北斗網絡傳遞相關信息。

2.2VSAT衛星

利用VSAT衛星通信網絡可以雙向傳輸語音、數據、圖像等信息，智能化水平較高，同時能對信號實施分割，可以多址聯接網絡。根據通信服務的等級和種類等，動態分配頻帶，提高信息傳輸的靈活性和適應性，只要在用戶終端安裝了VSAT系統終端即可實現。VSAT系統包括小站、轉發器以及主站三部分，主站包括網絡監控中心和圈套孔徑天線等設備，可以保障全網運行的安全性，進一步提高信息傳輸效率。小站負責收發用戶信息，主要有戶外和戶內兩種設備。通信衛星發揮中轉站的作用，去噪和加強處理主站發送的信號之后，再向小站發送處理過的信號。目前，在UDP/IP、TCP/IP等傳輸協議當中都可以利用VSAT系統，可以連接遠程網絡，利用PCVSAT系統架構直連計算機，可以使數據通信功能因此拓展，在最大程度上滿足通信的需求。此外，在物流管理、交通導航以及地質勘探等領域當中都開始廣泛利用VSAT通信系統，如果利用VSAT通信傳輸廣播信號和電視信號，可以使信號的覆蓋面因此提升，同時也可以保障信號的質量[3]。

2.3Ka頻段衛星

Ka頻段衛星吞吐量比較高，信息傳輸效率也非常高，因此在動態視頻傳輸過程中，Ka頻段衛星發揮重要的作用。此外，Ka頻段的波束寬度比較大，可以反復利用空間，豐富頻譜的資源，有利于提升通信衛星系統的吞吐量和系統容量，節省應用單位單寬成本。Ka頻段的波長比較短，可以支持小口徑的終端應用，如在移動式通信平臺當中可以利用，利用星狀通信系統網絡，發揮B2C服務優勢。目前，美國具有成熟的Ka頻段通信技術，其他國家也逐漸應用了Ka頻段通信技術，在軍事通信、野外作業以及民航通信等方面都開始推廣Ka頻段通信技術。如果發生突發性災害，利用Ka頻段通信技術，可以提高應急通信的穩定性，降低災害的影響。在民航通信過程中利用Ka頻段通信技術，在空中可以享受WiFi服務和電視服務，避免飛機陷入到信息孤島狀態，降低飛機失聯的發生率，維護民航運行的安全性[4]。

3衛星通信在大數據時代的運用

3.1在衛星通信中利用大數據技術

在衛星通信產業當中利用數據分析技術，可以拓展衛星通信的應用領域，發展未來更多的業務。結合大數據技術和衛星通信，完善衛星通信的業務處理流程，在通信傳輸過程中，可以延長通信傳輸距離，擴大覆蓋面。以地面終端為基礎，建立數據采集系統，實現數據傳輸的實時性。利用大數據技術處理和分析衛星通信數據，可以充分利用資源。大數據可以深入挖掘海量的網絡數據，通過設置關鍵詞等，建立模型分析發展規律，提高決策的科學性[5]。

3.2在衛星通信當中利用云計算

在衛星通信當中利用云計算，可以提高衛星數據處理效率，建設衛星和地面共享體系，使衛星通信效率不斷提高。發揮云計算的高效性，可以提高衛星實時通信的效率，增強客戶的體驗感。當前在航天航空方面該技術發揮著重要的作用。利用云計算可以補償衛星通信的誤差，可以運算儲存系統維度和用戶端維度等數據，再通過共享功能，補充用戶定位誤差。建立云計算分布式計算架構體系，可以整合衛星云的數據，建立資源數據庫，支持系統各個功能，將系統的獨立功能充分發揮出來，提高系統利用率。當前因為應用標準沒有得到統一，因此相關功能需求無法得到滿足，需要利用體制調整系統資源[6]。

3.3在衛星通信中利用融合平臺

現如今有效融合多項業務和衛星通信系統，改善了傳統衛星通信獨立建網的局面。在很多衛星通信網絡上，具有較多的獨立視頻系統，系統雖然是獨立的，但是各個系統之間的聯系非常緊密。每個系統發揮不同的功能，管理成本會因此提升，無法保障客戶的滿意度。因此，需要有效融合這些平臺，保證平臺的聯系性，利用同一平臺調度多個視頻。利用視頻融合平臺需要發揮融合網關技術的作用，建立服務橋梁，可以聯通不同協議和媒體平臺，同一平臺即可調度不同的視頻會議和視頻指揮等業務。此外，在指揮控制系統中接入第三方視頻監控和智慧系統等，可以進一步融合各項數據[7]。

3.4在衛星通信中利用互聯網技術

我國即將迎來5G時代，衛星通信寬帶也會因此快速增長，如果利用傳統的衛星傳輸數據，用戶的需求無法得到滿足。因此，可以推廣衛星VSAT系統，滿足時展需求，更多的融合通信技術，增強用戶的體驗感。

4結論

在大數據時代，信息數量海量增加，這對于衛星通信技術發展也是一種挑戰。衛星通信技術需要適應大數據時代的需求，融合各種先進技術，科學的分配寬帶，為人們的生活和工作提供更大的便利。

參考文獻：

[1]胡剛.衛星通信在大數據和應急通信系統中的應用[J].信息與電腦（理論版），2018，（12）：179-180.

[2]陳濤，張嘉元，高曉輝.衛星通信在大視頻、大數據時代的應用發展探討[J].數字通信世界，2018，（1）：21-22.

[3]鄭一力，趙燕東，劉衛平，等.基于北斗衛星通信的林區小氣候監測系統研究[J].農業機械學報，2018，49（2）：217-224.

[4]顏曉星，車明，高小娟.基于北斗衛星的可靠遠程通信系統設計[J].計算機工程，2017，43（3）：62-68.

[5]賀鵬梓.大數據背景下的光纖與衛星應當共同發展——訪中國互聯網協會理事長鄔賀銓院士[J].衛星與網絡，2016，（12）：16-19.

[6]盧濤，繆瑛，高騁飛，等.無線傳感器網絡應用衛星通信傳輸大數據的研究與設計[J].電子科學技術，2016，3（4）：487-497.

[7]彭菲，鄧恒.“航天+創客”打造廣覆蓋多場景低軌衛星通信系統[J].國際太空，2016，（6）：84.

作者：曲君國 單位：華藝廣播中心