來源：寧波通信中心

前言

要想了解Inmarsat系統(tǒng)就必須先了解一下GMDSS系統(tǒng)。

全球海上遇險和安全系統(tǒng)（Global Maritime Distress and Safety System，GMDSS）是一個龐大的海上通信系統(tǒng)。

GMDSS

GMDSS是一個服從于《1979年國際海上搜尋與救助公約》的全球性通信網(wǎng)絡(luò)，這個通信網(wǎng)絡(luò)的建立目的是最大限度地保障海上人命與財產(chǎn)安全。

GMDSS系統(tǒng)以岸基為核心，一旦有海難發(fā)生，將能迅速地報警，岸上的搜救機構(gòu)和遇險船舶附近的船舶能夠迅速有效地搜救遇險船舶、救生艇筏或幸存者。

GMDSS系統(tǒng)不僅提供發(fā)生海難后的搜尋與救助，而且也將提供緊急和安全通信，向航行船舶播發(fā)航行警告、氣象警告、氣象預報等海上安全信息，最大限度地避免海難事故的發(fā)生。

此外，船舶能夠依靠GMDSS要求配置的通信設(shè)備，可靠地完成日常所需的各類通信業(yè)務(wù)。

GMDSS系統(tǒng)主要由四大部分構(gòu)成：

衛(wèi)星通信系統(tǒng)—Inmarsat (海事衛(wèi)星通信系統(tǒng))；

地面無線電通信系統(tǒng)(海岸電臺Coast Radio Station)；

海上安全信息（MSI）播發(fā)系統(tǒng)；

定位和尋位COSPAS-SARSAT(國際衛(wèi)星搜救系統(tǒng))+SART。

Inmarsat的誕生與1974年《SOLAS公約》（1980年5月25日生效）、1979年《國際海上搜尋救助公約》（1985年6月22日生效）和1979年引入的GMDSS息息相關(guān)，與國際衛(wèi)星搜救系統(tǒng)COSPAS-SARSAT一道成為GMDSS系統(tǒng)的兩大組成部分，前者負責衛(wèi)星通信以及通過SafetyNET、SafetyNET II播發(fā)海上安全信息（MSI）和搜索相關(guān)信息（SARI），后者負責遇險告警和定位，兩者均于1982年開始提供服務(wù)。

下面我們來了解一下Inmarsat系統(tǒng)吧

什么是Inmarsat系統(tǒng)

Inmarsat是International Maritime Satellite Organization的縮寫，原稱為國際海事衛(wèi)星通信組織，成立于1979年，是一個運營全球海事衛(wèi)星通信的政府間的國際合作組織，為海上用戶提供海事救助、安全通信和商業(yè)通信。

隨著通信業(yè)務(wù)由海上用戶向陸地移動和航空用戶擴展，1994年改名為國際移動衛(wèi)星通信組織（International Mobile Satellite Organization，IMSO）但其縮寫仍然是Inmarsat，Inmarsat系統(tǒng)也更名為國際移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)。

Inmarsat系統(tǒng)由三大部分組成：

1

空間段

包括Inmarsat衛(wèi)星、跟蹤遙測與控制站和衛(wèi)星控制中心

2

地面部分

包括地面站（岸站）、網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站和網(wǎng)絡(luò)控制中心。

3

移動站

包括陸用（land）、海用（maritime）和空用（aero）

Inmarsat系統(tǒng)能覆蓋地球南北緯76度之內(nèi)的所有區(qū)域，能夠提供多種通信服務(wù)，承擔了目前海上絕大部分的通信業(yè)務(wù)。

空間段

Inmarsat衛(wèi)星

Inmarsat衛(wèi)星，按照不同系列的衛(wèi)星發(fā)展劃分階段，已經(jīng)發(fā)展到第5代。

第1代Inmarsat系統(tǒng)主要通過租用衛(wèi)星實現(xiàn)，其中包括美國通信衛(wèi)星公司的3顆衛(wèi)星上的部分轉(zhuǎn)發(fā)器、歐洲宇航局的2顆衛(wèi)星和國際通信衛(wèi)星組織第5代衛(wèi)星上的海事通信轉(zhuǎn)發(fā)器。這些衛(wèi)星和轉(zhuǎn)發(fā)器分布在三大洋上空，從1982年起使用。

第2代Inmarsat系統(tǒng)于1990年投入使用，該系統(tǒng)具有獨立的空間段衛(wèi)星資源，共有4顆衛(wèi)星，采用全球波束覆蓋。第2代Inmarsat系統(tǒng)的容量為第1代Inmarsat系統(tǒng)最大容量的2.5倍。

第3代Inmarsat系統(tǒng)于1996年投入使用，共有5顆衛(wèi)星，其中一顆是備用衛(wèi)星，其容量是第2代Inmarsat系統(tǒng)的8倍，每顆衛(wèi)星在全球波束的基礎(chǔ)上增加了7個L頻段寬點波束。

第4代Inmarsat系統(tǒng)共有3顆衛(wèi)星，于2008年完成全部發(fā)射。該系統(tǒng)突出的特點是衛(wèi)星上裝有一個20m口徑的相控陣多波束可展開天線，有1個全球波束、19個寬點波束和228個窄點波束，其中全球波束用于信令和一般數(shù)據(jù)傳輸，寬點波束用于支持以前的業(yè)務(wù)，窄點波束用于實現(xiàn)新的寬帶業(yè)務(wù)。

第5代Inmarsat系統(tǒng)“Global Xpress”，人們稱之為“全球特快”，它采用Ka頻段，是第一個全球高速寬帶網(wǎng)絡(luò)，Global Xpress堪稱是促進全球移動寬帶持續(xù)發(fā)展的重要推動力量。

跟蹤遙測與控制站

跟蹤遙測與控制站直接與衛(wèi)星保持聯(lián)系，它的主要作用是監(jiān)測和跟蹤衛(wèi)星，獲取衛(wèi)星狀態(tài)參數(shù)，并根據(jù)衛(wèi)星控制中心的指令對衛(wèi)星進行相應(yīng)的調(diào)整和控制。

全球目前共有6個跟蹤遙測與控制站，它們分別位于加拿大、意大利以及中國北京，挪威和新西蘭分別設(shè)立兩個備用站點。

衛(wèi)星控制中心

SCC設(shè)在英國倫敦的Inmarsat總部。它的主要作用是根據(jù)全球各個跟蹤遙測與控制站發(fā)來的衛(wèi)星狀態(tài)數(shù)據(jù)，依靠計算機數(shù)據(jù)處理來檢查衛(wèi)星的運行狀態(tài)，并發(fā)出控制指令，通過跟蹤遙測與控制站調(diào)整，保證衛(wèi)星工作正常。

地面段

地面站

地面站，簡稱岸站，是Inmarsat移動站與陸地公眾通信網(wǎng)的接口，也就是說，Inmarsat移動終端與陸上用戶、移動終端與移動終端之間的所有通信都必須通過地面站來轉(zhuǎn)接。

地面站的主要功能有以下幾方面：

響應(yīng)移動地球站的通信申請、衛(wèi)星通信信道分配、衛(wèi)星通信及陸上通信線路建立和拆除。

為陸上的電信用戶提供進入Inmarsat通信網(wǎng)絡(luò)的接口。

對所擁有信道的狀態(tài)（如空閑、申請受理、占線、排隊）進行監(jiān)視和管理。

對用戶使用的通信及費用進行記錄和計算。

對移動地球站進行性能測試，如啟用試驗、鏈路測試。

對移動地球站遇險報警的監(jiān)收。

為移動地球站提供國內(nèi)/國際電信網(wǎng)的接口及多種通信服務(wù)。

備用網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站功能。當網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站故障時，地面站可臨時替代網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站。

網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站

Inmarsat系統(tǒng)中，每個洋區(qū)均設(shè)立一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站，負責對本洋區(qū)內(nèi)的地面站和移動站的通信進行監(jiān)督、協(xié)調(diào)和控制。其主要作用如下：

通知相關(guān)信道的占用情況，分配和管理SCPC通信信道。

發(fā)布廣播業(yè)務(wù)，如C系統(tǒng)的EGC信息，系統(tǒng)業(yè)務(wù)信息等。

發(fā)射公共TDM信息，用于移動站跟蹤衛(wèi)星。

遇險報警處理。

網(wǎng)絡(luò)控制中心

網(wǎng)絡(luò)控制中心是Inmarsat系統(tǒng)的核心，它位于英國倫敦的Inmarsat總部，整個系統(tǒng)只有一個，它與四個洋區(qū)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站建立通信連接，可以實現(xiàn)對整個Inmarsat網(wǎng)絡(luò)的通信進行監(jiān)視、控制、協(xié)調(diào)和管理。

移動站

移動站，也稱之為移動地球站，是Inmarsat的最終用戶，根據(jù)使用的用戶不同分為陸用、海用和航空用移動站，陸用移動站和海用移動站通暢用縮寫MES表示，海用移動站也用縮寫SES表示，航空移動站用縮寫AES表示。

海用移動站通常稱為船舶地球站，簡稱船站。Inmarsat相繼推出過一系列的船站：A、C、M、B、Mini-M、E、D/D+、Mini-C、F77、F55、F33、FB。

Inmarsat通信系統(tǒng)使用的頻段

移動站和陸上用戶之間的衛(wèi)星通信線路應(yīng)包括移動站、上行線路、衛(wèi)星、下行線路、地面站、國際/國內(nèi)電信線路和陸上用戶；移動站與移動站之間的通信路由必須經(jīng)過地面站。

Inmarsat通信系統(tǒng)中，移動站工作在L波段的1.6/1.5GHz頻段，上行頻率為1.6GHz，下行段率為1.5GHz。地面站工作在雙波段，當?shù)孛嬲九c移動站通信時，地面站工作在C波段的6/4GHz頻段，上行頻率為6GHz，下行頻率則為4GHz；當?shù)孛嬲九c網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)站通信時，地面站工作在C/L波段，上行頻率為6GHz，下行頻率則為1.5GHz。

Inmarsat移動碼

Inmarsat-B/C/Mini-C/M船站IMN

Inmarsat-B/C/Mini-C/M船站IMN由九位十進制數(shù)字組成，結(jié)構(gòu)如下：

TMIDX1X2X3Z1Z2

Inmarsat-F/FB船站IMN

Inmarsat-F/FB船站的IMN由九位十進制數(shù)字組成，結(jié)構(gòu)如下：

T1T2X1X2X3X4X5X6X7

其中，X為0~9中任一數(shù)字。

T1T2=76表示為F船站除高速數(shù)據(jù)（HSD）業(yè)務(wù)以外的其他中、低速業(yè)務(wù)的IMN；

T1T2=60表示為F船站高速數(shù)據(jù)（HSD）業(yè)務(wù)的IMN；

T1T2=77表示為FB船站的IMN。

一般地，對F77船站而言，4.8kbps AMBE VOICE的電話業(yè)務(wù)和9.6kbpsG3傳真業(yè)務(wù)使用76開始的IMN；而64kbps SPEECH的電話業(yè)務(wù)、64kbpsG4傳真業(yè)務(wù)、56/64/128kbps移動ISDN/MPDS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)則使用60開始的IMN。

Inmarsat通信系統(tǒng)

Inmarsat為了滿足GMDSS的要求，以及使移動通信能夠適應(yīng)全球通信技術(shù)的迅速發(fā)展，相繼開發(fā)了一系列適合于海、陸、空使用的通信系統(tǒng)。

Inmarsat-C

Inmarsat-C系統(tǒng)是一種低速率、雙向全球衛(wèi)星移動數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)，其通信速率為1200bit/s,其主要的業(yè)務(wù)包括存儲轉(zhuǎn)發(fā)報文、遇險呼叫、增強型組呼、數(shù)據(jù)報告和詢呼。

目前Inmarsat-C系統(tǒng)在遠洋船舶和漁船監(jiān)控等領(lǐng)域都得到了大范圍的應(yīng)用。

Inmarsat-F

Inmarsat-F系統(tǒng)是一種增強型的海用全球區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，使用增強型新一代信令系統(tǒng)，以確保兼容Imarsat第4代衛(wèi)星以及新型呼叫優(yōu)先級劃分計劃，改善遇險呼叫處理功能。它使用改善后的衛(wèi)星連接插線，以及更先進的EIRP控制和點波束選擇，可以在海事環(huán)境下實現(xiàn)更高的通信安全性和效率。

Inmarsat-F系統(tǒng)信道

Inmarsat FB

Inmarsat FB是工作在第四代海事衛(wèi)星上的船岸衛(wèi)星通信系統(tǒng)，可以為船舶提供語音電話、按數(shù)據(jù)流量計費的最高可達432Kbps的標準IP數(shù)據(jù)通信、最高可達256Kbps的Streaming IP數(shù)據(jù)通信和64K ISDN、標準3G文本短信等多種船岸通信功能。

Inmarsat-FB系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖