[发明专利]星地综合移动通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线电通信系统和方法，特别是一种涉及卫星通信和地面移动通信领域的支 持多标准无线接入的星地综合移动通信系统。

背景技术

卫星通信系统通常分为两类：移动卫星通信系统和固定卫星通信系统。移动卫星通信系 统是用来满足用户终端移动通信的需求，系统中的用户终端体积较小，类似于普通陆地蜂窝 移动通信系统的用户终端。固定卫星通信系统是用来跟多个固定用户终端进行通信的。这些 用户终端天线通常装在建筑外或者屋顶。

这些年，卫星通信系统得到了很大发展，应用也越来越广泛。卫星通信系统常常用于偏 远的地区或者人烟稀少的地方，在那里，地面移动通信或者固定电话网络的覆盖较差，难于 满足用户通信的需求。

卫星移动通信系统能对地面进行大面积无缝覆盖，对支持稀业务密度地区的通信十分有 利；同时系统在对付抢险救灾等突发事件中作用突出。然而，卫星系统所谓的“无缝覆盖” 是有条件的：由于卫星系统链路电平是按电波传播“无障碍”设计的，而处于室内的用户被 建筑物阻挡将使链路损耗增加，从而无法保证通信质量，所以对于室内用户和那些被周围复 杂环境障碍物遮蔽的用户，系统无法保障正常通信而要求用户安装额外的设备例如卫星信号 转发器。卫星移动通信系统中通常使用特定的终端，这些终端不仅需要工作在ITU规划的卫 星移动通信的频率上(例如L波段)，同时还采用了特定的制式。

地面蜂窝通信系统是覆盖范围最广的地面公用移动通信系统，例如GSM(Global System for Mobile Communications)，在蜂窝通信系统中，覆盖区域一般被划分为类似蜂窝的多个 小区。每个小区内设置固定的基站，为用户提供接入和信息转发服务。移动用户之间以及移 动用户和非移动用户之间的通信均需通过基站进行。基站则一般通过有线线路连接到主要由 交换机构成的骨干交换网络。

地面蜂窝移动通信系统能以较低成本和较大的系统容量来支持用户密集的地区(如人口 集中的城镇)的移动通信业务，但系统的缺点是：不可能无缝地覆盖一个国家或地区(日本 和美国被认为“永远不会被蜂窝网覆盖地区”分别占本土面积的50％和80％)，同时系统依赖 于地面设施，在遭遇重大自然灾害等突发事件时系统可能瘫痪。而在偏远的地区，几乎没有 地面移动通信的覆盖，导致用户的通信需求无法实现。

目前已知的地面蜂窝移动通信系统采用许多不同的制式，例如GSM，WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)等，如果不同制式的用户终端要进行通信，都必须通过各 自独立的移动通信网络接入，这些移动通信网络包括特定的基站、基站控制器以及核心网。 这样，当某一种制式的移动通信网络在某个地区覆盖不完善时，对采用该种制式终端的用户 就造成了通信障碍。尤其是在应急、救灾以及偏远地区地面蜂窝移动通信覆盖不完善的环境 中，用户更无法通过不同制式的终端自由地进行通信。

现有的地面移动通信系统结构复杂，例如图1所示的一种典型的地面移动通信系统 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)，系统的网元较多，结构复杂，接口 种类也很多，整个系统搭建过程较为复杂。在灾害或突发事件现场，传统的地面移动通信系 统由于固有的特性，难以快速的搭建和铺设。