国际海事卫星组织（INMARSAT）（二）

INMARSAT-C站是1989~1990年间研制出来的一种新型的能覆盖全球的卫星通信终端，它是一种全数字化系统，可以自动进行信息和数据收发。INMARSAT-C站天线采用0dB全方向性天线，不需要天线自动跟踪系统。发射频率为1626.5~1646.5MHz，接收频率为1530.0~1545.0MHz。INMARSAT-C系统是一种低速率、双向全球卫星移动数据通信系统，其通信速率为600bit/s或者1200bit/s，所以也没有直接话音通信功能。另外它的通信方式并不是实时通信，而是采用存储转发的方式。其主要的业务包括存储转发报文、遇险呼叫、增强型组呼、数据报告和询呼。INMARSAT-C系统的通信可靠性非常高，不会存在日凌中断现象；并且抗干扰能力强，采用了卷积编码、扰码处理和交织技术；并且按字符流量计费，通信费用低；移动地球站体积小，重量轻；终端能耗低，可以使用蓄电池或者太阳能供电。

然后我们分别说一说这些功能。


存储转发报文业务是船岸间一种可靠的数据或报文通信手段，通信发起者在通信完成后会收到通信成功或失败的确认，一次通信的最大长度可达32K字节。该业务也可以用作船与船之间通信。
遇险呼叫业务包括遇险报警和遇险级别报文两种。遇险报警是船舶通过终端的一键报警按钮发送出来，报警通过信令信道经地面站直接投递到搜救中心，地面站在收到报警后会立即给予确认，遇险信息的内容通常还包含船舶经纬度等位置信息。遇险级别报文比其他报文有高级别的优先级。
增强型组呼业务是一种消息广播服务，它可以对特定船舶或特定区域内船舶实现消息广播通信，从而更好的保证航行安全。
数据报告业务是一种船舶向外发送短数据 （如位置等）或短消息的数据业务，该业务工作在信令信道上，因而比存储转发报文速度更快，但数据量较小，更适合实效性要求高、数据量不大的业务应用。询呼业务实现岸对船发送轮询指令或数据信息，该业务可以完成对船舶的位置或数据信息的询呼，控制船舶的报位间隔或向船舶发送报文消息，询呼通常和数据报告配合使用，具有速度快的特点。


系统框架

INMARSAT-C通信系统由四部分组成，即空间段、网络协调站NCS（Network Coordination Station）、卫星地面站LES（LandEarth Station）和卫星船站MES（MobileEarth Station）。

空间段包括通信卫星、网络控制中心（Network Operation Centre）和其他相关的地面设施。INMARSAT-C目前使用的其第三代卫星，主要有四颗静止轨道卫星，将全球分为太平洋、印度洋、大西洋东和大西洋西四个洋区，实现了除两极之外的全球覆盖。每个洋区设置一个网络协调站（NCS），负责本洋区的资源分配、信令建立和通信管理等工作。 由于其在本洋区内通信的重要作用， 每个洋区还会设有备份的网络协调站。卫星地面站是卫星和陆地网络之间的连接枢纽，可以实现和陆地PSTN、PSDN、电传和互联网之间的互联互通。 陆地用户通过卫星地面站提供的访问接口实现和卫星船站的双向通信。卫星船站是用户使用的移动卫星终端设备， 这些终端设备一般包括数字通信设备（DCE）和数字终端设备（DTE）两部分。 前者在DTE和传输线路之间提供信号变换和编码功能，并负责建立、保持和释放链路的连接；DTE具有一定的数据处理能力和数据收发能力，是用户的交互界面。


信道组成

INMARSAT-C系统信道是指为了实现船岸和船船通信，整个系统的卫星链路构成。可分为站间链路（Interstation Signalling Link）、网络协调站与卫星船站间链路和卫星地面站与卫星船站间链路三种。洋区内卫星地面站和网络协调站通过ISL信道传输广播和信令信息，也用来传输EGC信息。除此之外，各NCS到网络控制中心还有ISL链路，以满足网络控制中心和NCS之间的信息交换。

网络协调站的TDM信道是时分多址工作方式，每帧长为8.64秒，持续向洋区内卫星船站发送网络、信令和EGC广播等信息。正常情况下，处于空闲状态的卫星船站守听在这个信道上。同时，网络协调站的信令信道也是终端用来进行登陆和退出等操作使用的， 信令信道工作在ALOHA模式， 即以抢占的方式向网络协调站发送信息，这种方式决定了信令信道以较多的空间资源保证较少的数据碰撞，以提高系统通信的成功 率。

卫星地面站的TDM信道和网络协调站的TDM信道的结构和特性相同，但其是某个卫星地面站专用的，卫星地面站通过这个TDM信道向正在和其进行通信或守听该信道的卫星船站发送网络和信令信息。卫星地面站的信令信道和网络协调站的信令信道的工作方式和特性也一样，每个地面站根据其业务负载的大小，可以有一个或多个信令信道。卫星地面站的消息信道工作在时分多址（TDMA）模式，消息信道也是地面站专用的，卫星船站使用这个信道用来进行消息通信。


通信流程

INMARSAT-C系统的业务种类较多，通信流程需要网络协调站、地面站和卫星船站三方共同参与，配合完成。其中存储转发报文是一种有确认机制的通信方式，也最为复杂。举例来说，正常状态下终端守听在NCS的TDM信道上，当终端准备通信并准备好数据时，它会调谐到地面站的TDM信道，并在地面站信令信道上发送通信请求包。地面站在收到请求包后，会通过信令信道发送信道分配信息，要求终端切换到消息信道的某个频率上发送报文，同时发送信息到NCS将终端状态置为忙碌。终端收到信道分配指令，在指定信道上发送信息完毕后，地面站发送收到信息确认，进行拆线操作，并将终端状态置为空闲。终端完成通信重新切换到洋区网络协调站的TDM信道上，等待下一次通信的到来。

当陆地用户准备发起一个对终端的通信时，通过陆地通信网络将通信请求发送到卫星地面站，地面站检查终端的状态是否可用（地面站通过ISL链路和NCS同步终端状态），若终端可用，则在网络的协调站的TDM信道上广播通信请求，终端在收到对自己通信请求的广播时，向卫星地面站发出响应，地面站向终端发送信息包，并将终端置为忙碌。地面站完成向终端发送信息后，向终端发送确认请求，终端返回确认包，表示收到信息。最后地面站进行拆线，并将终端状态置为空闲。

最后是F站