2009年2月10日，美国铱星公司处于工作状态的铱星33号与俄罗斯已废弃多年的Kosmos-2251通信中继卫星之间，在位于俄罗斯西伯利亚上空约776千米处发生了有史以来首次近地轨道卫星碰撞事件。人们在对碰撞产生的太空垃圾对国际空间站可能造成的危害担忧的同时，也注意到了美国用于卫星移动通信的铱星系统……
随着世界经济与社会生活的发展，人们对移动通信的需求日益增加。在移动通信市场上，将出现卫星移动通信系统（MSCS）、同温层平台移动通信系统（HAPS，最近问世）和地面移动通信系统三分天下的局面。
卫星移动通信系统与卫星导航系统同为两大天基信息基础设施。卫星移动通信系统是真正全球覆盖的安全网络，是军队全球作战的必备手段，是远洋航行和空中飞行的廉价通信网络，是抢险救援的重要器材，也是高端消费者的国际漫游工具。在卫星移动通信的发展中，低轨道（LEO）卫星通信系统的市场竞争力增长最快，本文将重点探讨。
为终端用户直接提供国际漫游和低资费通信，是目前惟一面向全球用户、独立完整的点对点通信系统。它的覆盖范围包括海洋和陆地（含极地）、任何地形以及地面基础设施不宜涉足的地方，因此有着特定的客户群和相应的市场份额。
现有的卫星移动通信系统
截至2008年，提供卫星移动通信服务（MSS）的主要有5个服务商，见表1。移动卫星服务的总市场容量从2001年的6亿美元增至2007年的11亿美元；据预测，到2015年将达到40亿美元，年增长超过15%。
表1 主要的卫星移动通信服务商
卫星移动通信的现状
与其他技术体制相比，卫星移动通信系统拥有全球覆盖和网络安全的优势，能
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国际移动卫星组织经营的INMARSAT 卫星移动通信系统
的终端套件。
特别值得注意的是，以“铱星”（Iridium）系统为代表的LEO 卫星通信服务持续增长，类似的卫星移动通信系统已超过10个。作为卫星移动通信的领跑者和第一个LEO 卫星移动通信系统，铱星可以为行人、车辆、飞机、船舶等提供全球漫游通信，被视为世界上最成熟的商业卫星网络之一。
但铱星的发展也经历了曲折：该系统最早由美国摩托罗拉公司于1990年提出的，1996年开始部署，总投资为34亿美元，设计使用寿命为5年。在1998年11月正式投入商业运营的几个月后，铱星公司出现了严重亏损，于1999年8月申请破产保护，2000年3月终止了所有业务；但2001年3月28日，新铱星公司宣布重新开始卫星通迅业务，又起死回生了。
目前，铱星处于高增长期，用户数量和营业收入均创历史最高水平。其中，终端用户数量迅速增长，已超过30.9万个，2002～2008年的复合年增长率达32%；收入迅速增长，2002～2007年的复合增长率达 31%，2008年1～9月同比增长26%；运营的盈利迅速增长，自2004年以来一直盈利，2008年1～9月同比增长55%；应用范围迅速拓展，已涉足水运、航空、军队、政府、物流服务和资产跟踪等诸多领域。
卫星移动通信系统的业务定位
卫星移动通信主要定位于高端业务，以满足全球指挥、控制和通信需求为目标，面向有高安全、高性能需求的全球漫游客户，如军队的C 4ISR 系统，2
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跨国跨洋飞行、航行和管理物流的客户等。
卫星移动通信的业务定位有以下特点：在覆盖地域上，以全球性指挥、控制、通信需求为主，兼顾单个国家、区域的通信需求；在市场定位上，以高端和关键用户为主，兼顾一般用户；在盈利模式上，以成熟的服务为主，兼顾新的应用开发；在客户选择上，以军队、政府为主，兼顾航空、海运等工商业客户，涵盖高端国际消费者；在系统建设上，以实用可盈利的通信产品为主，兼顾技术发展和对地观测的需要。
LEO 卫星移动通信的优势
卫星移动通信最早是由地球静止轨道（GEO）卫星实现的，其业务主要由国际移动卫星组织即原国际海事卫星组织）经营和提供，INMARSAT 系统是由国际海事卫星组织管理的全球第一个商用卫星移动通信系统。由于人们对移动通信的要求越来越高，基于GEO 的INMARSAT 全球移动卫星通信系统日益暴露出以下缺陷：终端笨重，不能提供基于手持机的个人移动通信业务；价格昂贵，用户语音终端售价3000
～数万美元，使用
在伊拉克战争中，美军士兵用INMARSAT 卫星呼唤A-10“雷电”攻击机的空中支援。
（INMARSAT，
费高达3美元/分钟以上；容量不足，即使是最新的第三代系统，一个大波束内也仅能提供300～400路话音；频谱利用率低；通信时延大，回声抑制费用高。
我们知道，评估先进的现代电信系统，不仅要考虑其功能和性能，还要考虑市场可接受性。通常可以从技术性、经济性、时效性和可发展性4个方面评价现代电信系统：技术性包括系统功能的基本要求和商用系统的通用要求；经济性包括研制成本、生产成本和使用成本，将直接影响系统的可行性；时效性是指在其他技术手段的竞争下，抢先进入市场、争取客户的能力；可发展性是指升级换代的空间，包括
使用周期和系统升级成本等。下面从这4个方面对LEO 与GEO 两种卫星移动通信系统加以比较。
星通信系统160亿美元投资的1/6，经济性大幅度提高，效能成本增大20%。从使用成本看，LEO系统以手机作为个人通信终端的成本可降至500美元，而INMARSAT-Ⅲ终端约需3000～5000美元；由于LEO 系统的通信容量较大，终端的单路运行成本可下降至0.2美元/分钟，而INMARSAT 终端通话费为5美元/分钟。
美国轨道卫星电信公司（Orbcomm ）的技术人员在调试卫星。
技术性能
LEO 系统与GEO 系统相比，在技术上有独到之处：①采用星际链路，在空间实现卫星与卫星的链接，使之成为一个安全网络；通过实现单跳全球通，避免了GEO 系统多跳通信可能带来的干扰和延时等缺陷。②采用LEO 近地轨道，使卫星用户链路的长度较GEO 系统大幅度降低；同时每一跳的信号传输延时大大降低，便于实现实时控制和高品质通话。③采用LEO 卫星作中继平台，使地面接收终端机的体积比GEO 系统的要小，从而实现手机直接通信。④采用多波束技术（每颗星48个点波束），实现了极高的频率复用率，大大提高系统的通信容量。在相同面积的地域内，LEO系统可提供的话音信道是GEO 系统的20倍。⑤采用极地轨道, 实现了GEO 系统无法完成的极地地区通信覆盖。
时效性
目前，随着技术进步和市场成熟，全球移动通信需求有了新的性能和价格的平衡，为LEO 卫星移动通信系统带来大量的潜在机会。LEO系统既可以满足GEO 系统客户的需求，又可以实现地面系统的经济性（如国际长途业务）；既可以满足一般商业客户的需求，又可以满足高安全性客户的需求（如军队用户）；既可以满足地面客户的需求，又可以满足航空、航海客户的需要（如飞机、船舶）。LEO系统抢占市场、建设运营，可谓恰逢其时。
经济成本
LEO 系统与GEO 系统相比，可大幅度降低研发和生产成本。现在，LEO系统的建设投资可低至27亿美元，是早先美国“军事星”（MILSTAR）卫
可发展性
LEO 卫星移动通信系统可成为计算机远程网络
的子网，具有技术延伸性和扩展性。如铱星系统有卫星与地面关口站及控制中心进行通信的能力，可
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与地面数据网互联互通，提供类似于地面的多媒体通信服务，具备向计算机远程网络市场发展的余地。
从现代电信系统的设计来看，LEO卫星移动通信系统采用了大量经过验证的新技术，总体上是优秀的；它符合市场需求，具有非常强的竞争优势。
目前，铱星星座是惟一可覆盖整个地球、没有服务间隙的移动卫星通信系统。因此，在十分鲜明的经济和市场背景下，在降低成本的利益驱动下，LEO卫星通信重新升温，新铱星系统也应运而生。
新铱星系统有66颗低轨卫星，分布在6个极平面上。
供新型的空间服务如全球指挥、控制和通信，用户可通过星间链路交换信息。与同步通信卫星相比，新铱星系统的效费比提高20%。因此，各国政府和企业对新铱星全球通信网络表现出极高的兴趣。
新铱星系统的组成新铱星系统主要由卫星网络、地面网络、移动
用户3部分组成。系统有66颗低轨卫星，分布在6个极平面上，每个平面11颗卫星加1个在轨备用星。卫星在780千米、86.4°倾角的近极近园形低地球轨道上，以27000千米／小时的速度，100分钟左右绕地球旋转一圈。每颗卫星与其他4颗卫星交叉链接，2个在同一个轨道面、2个在临近的轨道面。卫星重量小于500千克，体积为0.4×0.5×0.7米，可实现一箭四星和一箭八星发射；平均功耗50瓦，峰值功耗200瓦，在轨寿命15年。卫星系统还携带用于地球观测的有效载荷，包括24个辐射计、6个光学影像仪、24个高度计，可实时采集地球数据。
地面网络包括系统控制部分和关口站。系统控
新铱星系统及新铱星公司
“下一代铱星”（Iridium Next）计划于2007年2月对外公布。新铱星系统不同于摩托罗拉公司设计的铱星星座，它将是一个基于IP 的宽带网络，采用最新的卫星技术和无线通信技术，可向商业用户和政府用户提供更强大业务功能的新系统。它将具有极对极覆盖、高安全性、高可用性和高可靠性，可以提供超过现有服务的扩展服务——从高带宽数据传输到增强的语音和短信服务，还支持特定的天基应用。
新铱星系统应用多种新技术、形成了多种能力，包括低成本的LEO 卫星制造和部署、先进的通信系统、IP网络、核心服务平台、卫星间链路和太空导航系统等。其第二代有效载荷有革命性的改变，用户可用手持话机直接拨打所在地区上空的卫星，进行全球范围的语音、数据通信，而无需几米直径的抛物面天线。它可以提
铱星系统为遇险弃船海员
提供的通信终端包。
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制部分是铱星系统的管理中心，负责系统的运营和业务的提供，并将卫星的运动轨迹数据提供给关口站。它包括4个自动跟踪遥感装置和控制节点，以及通信网络控制和卫星网络控制中心。关口站的作用是连接地面网络系统与铱星系统，并对铱星系统的业务进行管理。
放市场, 收入大幅增长，2007年同比增长了400%。②为美国海军陆战队战斗实验室研制“网络化铱星”（Netted Iridium）的push-to-talk 语音和数据通
信业务（类似对讲机的通话功能），为军队和应急响应提供迅速可靠的调度通信。③在美国政府的提议下开发“智能全球定位系统”（iGPS）。iGPS 用Iridium 系统增强GPS 信号，可以提供更有力的抗阻塞和干扰保
新铱星系统的功能及技术创新
新铱星系统可实现向后兼容，与现行体系和星座分布基
“下一代铱星”（Iridium Next）计划的军事应
用背景很明显。
护，改善在受限环境下的可用性和精
度。该系统正在进行技术试验，以期iGPS 的定位精度达到厘米级，计划在2010年前进行系统演示并提供基本能力。④与国际航空组织委员会（ICAO）达成协议，起草在飞机上的商用卫星移动业务推荐标准。2009年底有望通过该文件，为高纬度飞行安全
本相同，但是在通信功能和性能上有大幅提高，应用领域有很大扩展。除目前的语音和数据服务外，它还提供宽带互联网接入服务、专用网关以及广域广播服务等。具体是：①语音和数据服务，包括L 频段服务，带宽从目前的2.4千比特/秒提高到1.5兆比特/秒。②基于互联网的高速数据服务，包括Ka 频段服务，手持终端的带宽可达10兆比特/秒；车载终端的带宽可达30兆比特/秒。③专用网关，系统支持专用保密网关和分组用户的专用网关。④广域广播服务，包括2个向特定区域执行特殊数据广播任务的专用广播频道，以及1个全球公共的连续广播频道。
新铱星系统还针对重点专业市场进行了多项技术和产品创新，比如：①根据美国国防部和国土安全部门的需求，设计开发了短数据系统。2005年12月, 低成本的Iridium 9601短数据透明数传模块投
提供高可靠、低成本的通信方案，同时为在飞机上装备铱星公司“航空移动卫星（航路）业务”平台提供技术保障。
新铱星公司的运营管理
新铱星系统预期总投资27亿美元，由政府和民间共同承担，主要用于第二代有效载荷研发和系统建设。新铱星公司（Iridium Satellite LLC）作为投资和项目的管理方。
2000年12月，新铱星公司仅花2100万美元就购买了破产的铱星系统，并在2001年3月30日开通了商用业务。在新公司成立后的1年多时间里，由于卸掉了30亿美元的沉重债务包袱、重新调整了市场定位、改变了经营策略、增加了数传业务，经营状况大有起色。它于2002年2月和6月分别发射了5颗和2颗备用卫星，加上已在轨的7颗备用卫星，
从而完成了整个铱星星座的维护任务。现在，铱星
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公司拥有一个66颗卫星的系统，可以正常运行到2014年左右。
毫无疑问，美国国防部是新铱星公司最大的战略伙伴，它既是重要的客户和利润来源，又是系统的定义者、验证者和技术支撑者。铱星公司还选择欧美的国防集团分包项目管理和系统开发，例如将卫星运营外包给波音公司。为完成新铱星系统项目的融资，公司利用美国国防部等大客户的订单和营业利润（每年大约6000万美元）向银行贷款，同时向战略合作商和资本市场募集资金。欧洲的TELESPAZIO 空间通信公司和泰雷兹·阿莱尼亚航天公司，以及俄罗斯、日本、中国、印度等国的公司已与/正与铱星公司洽谈投资事宜。
经历了大起大落的铱星系统从2004年开始实现盈利，近年成为增长最快的移动通信卫星服务系统，2002～2007年的用户和收入的复合年增长率分别达到32%和31%。
新铱星公司还在北美推出新的资费计划，预付费套餐低至0.15美元/分钟，并可在北美地区无限制漫游。新价格吸引了其他的MSS 用户转网，目前，铱星用户已达到30.5万，年收入2.6亿美元。新铱星公司因此成为卫星移动通信服务增长最迅速的运营商，以及美国政府卫星移动通信的第一供应商。
“下一代铱星”的终端机。
卫星联络。这就使新一代卫星移动通信系统得以在地球上人迹罕至的不毛之地、通信落后的边远地区以及自然灾害救援现场大显神通。在世界范围内，新一代
卫星移动通信系统的发展战略呈现出如下特点：
市场营销战略
主要有：①推行固定费用业务模式。以保持收入底线，鼓励使用，吸引新增用户。②保持用户和市场份额领先增长。通过提供优质服务和全覆盖的益处，对最终用户允诺较低的付费等手段，兼并弱小的竞争对手。③持续推出新产品。90余个无线电信标厂商正通过创新应用，在产品中集成铱星技术，发展新型手持机和低成本数字调制解调器，将通信领域扩展到高速数据传输，开展新的服务（如push-to-talk 和iGPS）。④扩大销售渠道。开发大容量、高成长的市场（如中国、墨西哥、俄国等国），增加新的地理覆盖面；继续增加新的无线电信标厂商、服务供应商、制造商和开发商。⑤利用强制法令发展成熟市场。从空运安全、渔业要求、交通工具识别和安全追踪、长途卡车司机安全等角度出发，强制用户购买卫星移动通信服务。
主要应用领域和商业目标
在船舶领域，计划应用于10万艘商用船只，覆盖国际商业运输水域，涉及船员通信、渔业管理、落水人员救援，以及高速数据传输、船舶保安报警系统；在航空领域，计划应用于8万架飞机和其他航空器，涉及航迹管理、通信定位、飞行安全、商业通信；在政府和军队领域，计划应用于15万军队用户和10万政府用户，涉及全球通信定位、战场通信、战略预警、单兵通信、敌情跟踪、无人值守传感器；在地面终端和手持机领域，利用价格和质量优势，计划应用于200万商业语音用户，涉及灾害紧急援救、网络通信；在物流服务和资产跟踪领域，计划发展150多种低成本、高保障的全球应用，涉及车队管理、集装箱跟踪、油气监测、海量数据传输。
下一代LEO 系统的发展战略
与目前使用的老LEO 系统及GEO 轨道卫星通信系统相比，新一代卫星移动通信系统有两大优势：一是轨道低、传输快、损耗小、通信质量高；二是不需要专门的地面接受站，每部移动电话都可以与
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注重发展军民两用系统
卫星移动通信是典型的军用为主、兼顾民用的系统，用户几乎涵盖国防部的所有部门、其他政府部门以及国际组织，每个用户固定费率，无限量使用。铱星从一开始就是美军全球通信基础设施的关键组成部分，美国国防部大量使用铱星设备，一直是铱星系统的忠实客户。目前在全球，新铱星系统是惟一符合军用标准、真正全球覆盖的高可靠通信网络。美国防部在安全网关方面投资巨大，在2008年第一季度就针对新铱星计划签署了新的5年合同，并投入经费用于新产品和服务的研发。截至2008年6月，美国政府用户占铱星总用户的11%，平均每年使用超过8千万分钟。新铱星系统完全投入使用后，美国军队和政府的用户数量将占10%、营业收入占40%，每年平均使用超过8亿分钟。
新的客户模式和投资预算
由于卫星移动通信系统面向政府、军队和高端工业客户，客户开发模式不同于一般的电信运营商。在直接面向消费者的同时，更强调应用开发、平台合作和芯片开发。因此，卫星移动通信虽然属于电信服务的范围，却有着3种独到的客户开发和营销模式：首先，选择芯片和模块制造商（新铱星有43家），透过平台制造商（新铱星有37家），产品交付最终用户并跟进服务。军用系统一般是这种模式。其次，选择系统集成商（新铱星有50个），面向国际运输企业构成专门电信服务。海运和航空公司是这种模式。最后，选择电信服务分销商（新铱星有1100个），创造个人卫星通信的新时代。
新铱星系统计划启动30万用户（包括10万政府客户），使得总用户数量达到6千万（包括政府客户、工业客户各25万）；年服务费按政府客户2000美元、一般客户600美元计；天基系统投资27亿美元、应用系统投资5亿美元，系统寿命15年。
对国内发展卫星移动通信的建议
我国从2000年5月1日起开始使用铱星系统, 目前还是老模式铱星服务：手机主要由美国摩托罗拉公司提供，售价大约在14000元人民币左右；
没
有入网费，通话费取决于预存话费额，最低可到4元/分钟。中国境内铱星手机号码为12位，前4位为网号（8816为国际漫游、8817只能国内漫游），中间3位为地区代码（分配给中国的是533～535），后5位是用户号。新铱星公司认为中国市场是发展卫星移动通信的重要机遇，计划充分发挥新铱星的优点，针对中国市场采用新的营销模式。当然，他们还会遇到许多政策上和进入许可上的限制。
卫星移动通信的应用和发展会越来越快，天基系统和终端的成本会不断降低，市场的潜力不可限量。现在正是我国深度进入卫星移动通信领域的大好时机，这里提几点建议。
汲取老铱星系统的经验教训，走自己的路老铱星计划是一个空前的创新构想，但从投入使用到终止服务不足半年时间，主要有4个直接原因：①市场定位错误，铱星移动服务以一般消费者为目
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美国联邦航空局也通过老铱星系统，开展了民航机通信试验。依托新铱星计划和已有的铱星平台，以民口进入，先进行关键的主要应用技术研究再决定天基系统的建设，是可行的路子。
应该重视的几个问题
⑴商业运营和市场开发。在系统开发前，要注重LEO 卫星移动通信系统与地面移动通信系统和GEO 卫星移动通信系统的互补和适配，在设计中注意市场的细分，做好价值链和供应链的管理。
⑵克服系统自身的不足。要减小手机的尺寸和重量，使运行更稳定，设备和服务价格更接近，室内外均可使用，以便与地面移动通信
在南极洲航行的Polar Star游船安装了Xgate Pro多用户移动通信卫
星终端。
系统竞争。
⑶运营管理问题。应统一开发终端和应用模块、统一销售管理，设计完整的行销计划，
标，与价格、覆盖区域和手机更新已非常成熟的地面系统相比，没有竞争优势；②研发周期过长，失去了市场切入的机遇；③技术商业化不足，铱星系统出现“科技蛙跳”现象，芯片、终端、应用开发等相关产业不够成熟而无法支援，出现了手机不足、换代缺乏、价格昂贵的情况；④营销模式错误，由于成本和时间的超支，无法给投资人树立信心，不能吸引新的投资来调整其目标市场、提高系统运营手段，最终造成铱星计划的失败。我们应该汲取老铱星系统的经验教训，走适合中国国情的发展道路。
建立地区的分销渠道，形成有效的市场开发和统一的系统运行管理。
⑷做好技术创新和实用可行之间的平衡。⑸通过国际合作提升能力。铱星技术的经验和运营的教训，都是我们的前车之鉴。我们应该充分利用新铱星开放的机会，学习到项目管理、顶层设计、
技术规范、关键技术方面的经验，以少走弯路。
军民结合，开展关键应用技术研究国际上的军民两用系统（如欧洲伽俐略卫星计划）都采取军民结合、寓军于民的方针。我们应该借鉴这些经验，面向军民两个应用方向统一建设，项目实行一体化规划管理，走多元融资、分层开发和扩展应用的道路。
美国国防部在老铱星系统上进行了很多应用试验，如导弹指令制导、潜艇通信、全球飞行通信、海外基地通信、iGPS、push-to-talk 等，以此构建新铱星计划。
USC-60和QHSAT 两
型移动通信卫星终端。
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随着世界经济与社会生活的发展，人们对移动通信的需求日益增加。在移动通信市场上，将出现卫星移动通信系统（MSCS）、同温层平台移动通信系统（HAPS，最近问世）和地面移动通信系统三分天下的局面。
卫星移动通信系统与卫星导航系统同为两大天基信息基础设施。卫星移动通信系统是真正全球覆盖的安全网络，是军队全球作战的必备手段，是远洋航行和空中飞行的廉价通信网络，是抢险救援的重要器材，也是高端消费者的国际漫游工具。在卫星移动通信的发展中，低轨道（LEO）卫星通信系统的市场竞争力增长最快，本文将重点探讨。
为终端用户直接提供国际漫游和低资费通信，是目前惟一面向全球用户、独立完整的点对点通信系统。它的覆盖范围包括海洋和陆地（含极地）、任何地形以及地面基础设施不宜涉足的地方，因此有着特定的客户群和相应的市场份额。
现有的卫星移动通信系统
截至2008年，提供卫星移动通信服务（MSS）的主要有5个服务商，见表1。移动卫星服务的总市场容量从2001年的6亿美元增至2007年的11亿美元；据预测，到2015年将达到40亿美元，年增长超过15%。
表1 主要的卫星移动通信服务商
卫星移动通信的现状
与其他技术体制相比，卫星移动通信系统拥有全球覆盖和网络安全的优势，能
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国际移动卫星组织经营的INMARSAT 卫星移动通信系统
的终端套件。
特别值得注意的是，以“铱星”（Iridium）系统为代表的LEO 卫星通信服务持续增长，类似的卫星移动通信系统已超过10个。作为卫星移动通信的领跑者和第一个LEO 卫星移动通信系统，铱星可以为行人、车辆、飞机、船舶等提供全球漫游通信，被视为世界上最成熟的商业卫星网络之一。
但铱星的发展也经历了曲折：该系统最早由美国摩托罗拉公司于1990年提出的，1996年开始部署，总投资为34亿美元，设计使用寿命为5年。在1998年11月正式投入商业运营的几个月后，铱星公司出现了严重亏损，于1999年8月申请破产保护，2000年3月终止了所有业务；但2001年3月28日，新铱星公司宣布重新开始卫星通迅业务，又起死回生了。
目前，铱星处于高增长期，用户数量和营业收入均创历史最高水平。其中，终端用户数量迅速增长，已超过30.9万个，2002～2008年的复合年增长率达32%；收入迅速增长，2002～2007年的复合增长率达 31%，2008年1～9月同比增长26%；运营的盈利迅速增长，自2004年以来一直盈利，2008年1～9月同比增长55%；应用范围迅速拓展，已涉足水运、航空、军队、政府、物流服务和资产跟踪等诸多领域。
卫星移动通信系统的业务定位
卫星移动通信主要定位于高端业务，以满足全球指挥、控制和通信需求为目标，面向有高安全、高性能需求的全球漫游客户，如军队的C 4ISR 系统，2
新时代国防
2009/03
跨国跨洋飞行、航行和管理物流的客户等。
卫星移动通信的业务定位有以下特点：在覆盖地域上，以全球性指挥、控制、通信需求为主，兼顾单个国家、区域的通信需求；在市场定位上，以高端和关键用户为主，兼顾一般用户；在盈利模式上，以成熟的服务为主，兼顾新的应用开发；在客户选择上，以军队、政府为主，兼顾航空、海运等工商业客户，涵盖高端国际消费者；在系统建设上，以实用可盈利的通信产品为主，兼顾技术发展和对地观测的需要。
LEO 卫星移动通信的优势
卫星移动通信最早是由地球静止轨道（GEO）卫星实现的，其业务主要由国际移动卫星组织即原国际海事卫星组织）经营和提供，INMARSAT 系统是由国际海事卫星组织管理的全球第一个商用卫星移动通信系统。由于人们对移动通信的要求越来越高，基于GEO 的INMARSAT 全球移动卫星通信系统日益暴露出以下缺陷：终端笨重，不能提供基于手持机的个人移动通信业务；价格昂贵，用户语音终端售价3000
～数万美元，使用
在伊拉克战争中，美军士兵用INMARSAT 卫星呼唤A-10“雷电”攻击机的空中支援。
（INMARSAT，
费高达3美元/分钟以上；容量不足，即使是最新的第三代系统，一个大波束内也仅能提供300～400路话音；频谱利用率低；通信时延大，回声抑制费用高。
我们知道，评估先进的现代电信系统，不仅要考虑其功能和性能，还要考虑市场可接受性。通常可以从技术性、经济性、时效性和可发展性4个方面评价现代电信系统：技术性包括系统功能的基本要求和商用系统的通用要求；经济性包括研制成本、生产成本和使用成本，将直接影响系统的可行性；时效性是指在其他技术手段的竞争下，抢先进入市场、争取客户的能力；可发展性是指升级换代的空间，包括
使用周期和系统升级成本等。下面从这4个方面对LEO 与GEO 两种卫星移动通信系统加以比较。
星通信系统160亿美元投资的1/6，经济性大幅度提高，效能成本增大20%。从使用成本看，LEO系统以手机作为个人通信终端的成本可降至500美元，而INMARSAT-Ⅲ终端约需3000～5000美元；由于LEO 系统的通信容量较大，终端的单路运行成本可下降至0.2美元/分钟，而INMARSAT 终端通话费为5美元/分钟。
美国轨道卫星电信公司（Orbcomm ）的技术人员在调试卫星。
技术性能
LEO 系统与GEO 系统相比，在技术上有独到之处：①采用星际链路，在空间实现卫星与卫星的链接，使之成为一个安全网络；通过实现单跳全球通，避免了GEO 系统多跳通信可能带来的干扰和延时等缺陷。②采用LEO 近地轨道，使卫星用户链路的长度较GEO 系统大幅度降低；同时每一跳的信号传输延时大大降低，便于实现实时控制和高品质通话。③采用LEO 卫星作中继平台，使地面接收终端机的体积比GEO 系统的要小，从而实现手机直接通信。④采用多波束技术（每颗星48个点波束），实现了极高的频率复用率，大大提高系统的通信容量。在相同面积的地域内，LEO系统可提供的话音信道是GEO 系统的20倍。⑤采用极地轨道, 实现了GEO 系统无法完成的极地地区通信覆盖。
时效性
目前，随着技术进步和市场成熟，全球移动通信需求有了新的性能和价格的平衡，为LEO 卫星移动通信系统带来大量的潜在机会。LEO系统既可以满足GEO 系统客户的需求，又可以实现地面系统的经济性（如国际长途业务）；既可以满足一般商业客户的需求，又可以满足高安全性客户的需求（如军队用户）；既可以满足地面客户的需求，又可以满足航空、航海客户的需要（如飞机、船舶）。LEO系统抢占市场、建设运营，可谓恰逢其时。
经济成本
LEO 系统与GEO 系统相比，可大幅度降低研发和生产成本。现在，LEO系统的建设投资可低至27亿美元，是早先美国“军事星”（MILSTAR）卫
可发展性
LEO 卫星移动通信系统可成为计算机远程网络
的子网，具有技术延伸性和扩展性。如铱星系统有卫星与地面关口站及控制中心进行通信的能力，可
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与地面数据网互联互通，提供类似于地面的多媒体通信服务，具备向计算机远程网络市场发展的余地。
从现代电信系统的设计来看，LEO卫星移动通信系统采用了大量经过验证的新技术，总体上是优秀的；它符合市场需求，具有非常强的竞争优势。
目前，铱星星座是惟一可覆盖整个地球、没有服务间隙的移动卫星通信系统。因此，在十分鲜明的经济和市场背景下，在降低成本的利益驱动下，LEO卫星通信重新升温，新铱星系统也应运而生。
新铱星系统有66颗低轨卫星，分布在6个极平面上。
供新型的空间服务如全球指挥、控制和通信，用户可通过星间链路交换信息。与同步通信卫星相比，新铱星系统的效费比提高20%。因此，各国政府和企业对新铱星全球通信网络表现出极高的兴趣。
新铱星系统的组成新铱星系统主要由卫星网络、地面网络、移动
用户3部分组成。系统有66颗低轨卫星，分布在6个极平面上，每个平面11颗卫星加1个在轨备用星。卫星在780千米、86.4°倾角的近极近园形低地球轨道上，以27000千米／小时的速度，100分钟左右绕地球旋转一圈。每颗卫星与其他4颗卫星交叉链接，2个在同一个轨道面、2个在临近的轨道面。卫星重量小于500千克，体积为0.4×0.5×0.7米，可实现一箭四星和一箭八星发射；平均功耗50瓦，峰值功耗200瓦，在轨寿命15年。卫星系统还携带用于地球观测的有效载荷，包括24个辐射计、6个光学影像仪、24个高度计，可实时采集地球数据。
地面网络包括系统控制部分和关口站。系统控
新铱星系统及新铱星公司
“下一代铱星”（Iridium Next）计划于2007年2月对外公布。新铱星系统不同于摩托罗拉公司设计的铱星星座，它将是一个基于IP 的宽带网络，采用最新的卫星技术和无线通信技术，可向商业用户和政府用户提供更强大业务功能的新系统。它将具有极对极覆盖、高安全性、高可用性和高可靠性，可以提供超过现有服务的扩展服务——从高带宽数据传输到增强的语音和短信服务，还支持特定的天基应用。
新铱星系统应用多种新技术、形成了多种能力，包括低成本的LEO 卫星制造和部署、先进的通信系统、IP网络、核心服务平台、卫星间链路和太空导航系统等。其第二代有效载荷有革命性的改变，用户可用手持话机直接拨打所在地区上空的卫星，进行全球范围的语音、数据通信，而无需几米直径的抛物面天线。它可以提
铱星系统为遇险弃船海员
提供的通信终端包。
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制部分是铱星系统的管理中心，负责系统的运营和业务的提供，并将卫星的运动轨迹数据提供给关口站。它包括4个自动跟踪遥感装置和控制节点，以及通信网络控制和卫星网络控制中心。关口站的作用是连接地面网络系统与铱星系统，并对铱星系统的业务进行管理。
放市场, 收入大幅增长，2007年同比增长了400%。②为美国海军陆战队战斗实验室研制“网络化铱星”（Netted Iridium）的push-to-talk 语音和数据通
信业务（类似对讲机的通话功能），为军队和应急响应提供迅速可靠的调度通信。③在美国政府的提议下开发“智能全球定位系统”（iGPS）。iGPS 用Iridium 系统增强GPS 信号，可以提供更有力的抗阻塞和干扰保
新铱星系统的功能及技术创新
新铱星系统可实现向后兼容，与现行体系和星座分布基
“下一代铱星”（Iridium Next）计划的军事应
用背景很明显。
护，改善在受限环境下的可用性和精
度。该系统正在进行技术试验，以期iGPS 的定位精度达到厘米级，计划在2010年前进行系统演示并提供基本能力。④与国际航空组织委员会（ICAO）达成协议，起草在飞机上的商用卫星移动业务推荐标准。2009年底有望通过该文件，为高纬度飞行安全
本相同，但是在通信功能和性能上有大幅提高，应用领域有很大扩展。除目前的语音和数据服务外，它还提供宽带互联网接入服务、专用网关以及广域广播服务等。具体是：①语音和数据服务，包括L 频段服务，带宽从目前的2.4千比特/秒提高到1.5兆比特/秒。②基于互联网的高速数据服务，包括Ka 频段服务，手持终端的带宽可达10兆比特/秒；车载终端的带宽可达30兆比特/秒。③专用网关，系统支持专用保密网关和分组用户的专用网关。④广域广播服务，包括2个向特定区域执行特殊数据广播任务的专用广播频道，以及1个全球公共的连续广播频道。
新铱星系统还针对重点专业市场进行了多项技术和产品创新，比如：①根据美国国防部和国土安全部门的需求，设计开发了短数据系统。2005年12月, 低成本的Iridium 9601短数据透明数传模块投
提供高可靠、低成本的通信方案，同时为在飞机上装备铱星公司“航空移动卫星（航路）业务”平台提供技术保障。
新铱星公司的运营管理
新铱星系统预期总投资27亿美元，由政府和民间共同承担，主要用于第二代有效载荷研发和系统建设。新铱星公司（Iridium Satellite LLC）作为投资和项目的管理方。
2000年12月，新铱星公司仅花2100万美元就购买了破产的铱星系统，并在2001年3月30日开通了商用业务。在新公司成立后的1年多时间里，由于卸掉了30亿美元的沉重债务包袱、重新调整了市场定位、改变了经营策略、增加了数传业务，经营状况大有起色。它于2002年2月和6月分别发射了5颗和2颗备用卫星，加上已在轨的7颗备用卫星，
从而完成了整个铱星星座的维护任务。现在，铱星
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公司拥有一个66颗卫星的系统，可以正常运行到2014年左右。
毫无疑问，美国国防部是新铱星公司最大的战略伙伴，它既是重要的客户和利润来源，又是系统的定义者、验证者和技术支撑者。铱星公司还选择欧美的国防集团分包项目管理和系统开发，例如将卫星运营外包给波音公司。为完成新铱星系统项目的融资，公司利用美国国防部等大客户的订单和营业利润（每年大约6000万美元）向银行贷款，同时向战略合作商和资本市场募集资金。欧洲的TELESPAZIO 空间通信公司和泰雷兹·阿莱尼亚航天公司，以及俄罗斯、日本、中国、印度等国的公司已与/正与铱星公司洽谈投资事宜。
经历了大起大落的铱星系统从2004年开始实现盈利，近年成为增长最快的移动通信卫星服务系统，2002～2007年的用户和收入的复合年增长率分别达到32%和31%。
新铱星公司还在北美推出新的资费计划，预付费套餐低至0.15美元/分钟，并可在北美地区无限制漫游。新价格吸引了其他的MSS 用户转网，目前，铱星用户已达到30.5万，年收入2.6亿美元。新铱星公司因此成为卫星移动通信服务增长最迅速的运营商，以及美国政府卫星移动通信的第一供应商。
“下一代铱星”的终端机。
卫星联络。这就使新一代卫星移动通信系统得以在地球上人迹罕至的不毛之地、通信落后的边远地区以及自然灾害救援现场大显神通。在世界范围内，新一代
卫星移动通信系统的发展战略呈现出如下特点：
市场营销战略
主要有：①推行固定费用业务模式。以保持收入底线，鼓励使用，吸引新增用户。②保持用户和市场份额领先增长。通过提供优质服务和全覆盖的益处，对最终用户允诺较低的付费等手段，兼并弱小的竞争对手。③持续推出新产品。90余个无线电信标厂商正通过创新应用，在产品中集成铱星技术，发展新型手持机和低成本数字调制解调器，将通信领域扩展到高速数据传输，开展新的服务（如push-to-talk 和iGPS）。④扩大销售渠道。开发大容量、高成长的市场（如中国、墨西哥、俄国等国），增加新的地理覆盖面；继续增加新的无线电信标厂商、服务供应商、制造商和开发商。⑤利用强制法令发展成熟市场。从空运安全、渔业要求、交通工具识别和安全追踪、长途卡车司机安全等角度出发，强制用户购买卫星移动通信服务。
主要应用领域和商业目标
在船舶领域，计划应用于10万艘商用船只，覆盖国际商业运输水域，涉及船员通信、渔业管理、落水人员救援，以及高速数据传输、船舶保安报警系统；在航空领域，计划应用于8万架飞机和其他航空器，涉及航迹管理、通信定位、飞行安全、商业通信；在政府和军队领域，计划应用于15万军队用户和10万政府用户，涉及全球通信定位、战场通信、战略预警、单兵通信、敌情跟踪、无人值守传感器；在地面终端和手持机领域，利用价格和质量优势，计划应用于200万商业语音用户，涉及灾害紧急援救、网络通信；在物流服务和资产跟踪领域，计划发展150多种低成本、高保障的全球应用，涉及车队管理、集装箱跟踪、油气监测、海量数据传输。
下一代LEO 系统的发展战略
与目前使用的老LEO 系统及GEO 轨道卫星通信系统相比，新一代卫星移动通信系统有两大优势：一是轨道低、传输快、损耗小、通信质量高；二是不需要专门的地面接受站，每部移动电话都可以与
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注重发展军民两用系统
卫星移动通信是典型的军用为主、兼顾民用的系统，用户几乎涵盖国防部的所有部门、其他政府部门以及国际组织，每个用户固定费率，无限量使用。铱星从一开始就是美军全球通信基础设施的关键组成部分，美国国防部大量使用铱星设备，一直是铱星系统的忠实客户。目前在全球，新铱星系统是惟一符合军用标准、真正全球覆盖的高可靠通信网络。美国防部在安全网关方面投资巨大，在2008年第一季度就针对新铱星计划签署了新的5年合同，并投入经费用于新产品和服务的研发。截至2008年6月，美国政府用户占铱星总用户的11%，平均每年使用超过8千万分钟。新铱星系统完全投入使用后，美国军队和政府的用户数量将占10%、营业收入占40%，每年平均使用超过8亿分钟。
新的客户模式和投资预算
由于卫星移动通信系统面向政府、军队和高端工业客户，客户开发模式不同于一般的电信运营商。在直接面向消费者的同时，更强调应用开发、平台合作和芯片开发。因此，卫星移动通信虽然属于电信服务的范围，却有着3种独到的客户开发和营销模式：首先，选择芯片和模块制造商（新铱星有43家），透过平台制造商（新铱星有37家），产品交付最终用户并跟进服务。军用系统一般是这种模式。其次，选择系统集成商（新铱星有50个），面向国际运输企业构成专门电信服务。海运和航空公司是这种模式。最后，选择电信服务分销商（新铱星有1100个），创造个人卫星通信的新时代。
新铱星系统计划启动30万用户（包括10万政府客户），使得总用户数量达到6千万（包括政府客户、工业客户各25万）；年服务费按政府客户2000美元、一般客户600美元计；天基系统投资27亿美元、应用系统投资5亿美元，系统寿命15年。
对国内发展卫星移动通信的建议
我国从2000年5月1日起开始使用铱星系统, 目前还是老模式铱星服务：手机主要由美国摩托罗拉公司提供，售价大约在14000元人民币左右；
没
有入网费，通话费取决于预存话费额，最低可到4元/分钟。中国境内铱星手机号码为12位，前4位为网号（8816为国际漫游、8817只能国内漫游），中间3位为地区代码（分配给中国的是533～535），后5位是用户号。新铱星公司认为中国市场是发展卫星移动通信的重要机遇，计划充分发挥新铱星的优点，针对中国市场采用新的营销模式。当然，他们还会遇到许多政策上和进入许可上的限制。
卫星移动通信的应用和发展会越来越快，天基系统和终端的成本会不断降低，市场的潜力不可限量。现在正是我国深度进入卫星移动通信领域的大好时机，这里提几点建议。
汲取老铱星系统的经验教训，走自己的路老铱星计划是一个空前的创新构想，但从投入使用到终止服务不足半年时间，主要有4个直接原因：①市场定位错误，铱星移动服务以一般消费者为目
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美国联邦航空局也通过老铱星系统，开展了民航机通信试验。依托新铱星计划和已有的铱星平台，以民口进入，先进行关键的主要应用技术研究再决定天基系统的建设，是可行的路子。
应该重视的几个问题
⑴商业运营和市场开发。在系统开发前，要注重LEO 卫星移动通信系统与地面移动通信系统和GEO 卫星移动通信系统的互补和适配，在设计中注意市场的细分，做好价值链和供应链的管理。
⑵克服系统自身的不足。要减小手机的尺寸和重量，使运行更稳定，设备和服务价格更接近，室内外均可使用，以便与地面移动通信
在南极洲航行的Polar Star游船安装了Xgate Pro多用户移动通信卫
星终端。
系统竞争。
⑶运营管理问题。应统一开发终端和应用模块、统一销售管理，设计完整的行销计划，
标，与价格、覆盖区域和手机更新已非常成熟的地面系统相比，没有竞争优势；②研发周期过长，失去了市场切入的机遇；③技术商业化不足，铱星系统出现“科技蛙跳”现象，芯片、终端、应用开发等相关产业不够成熟而无法支援，出现了手机不足、换代缺乏、价格昂贵的情况；④营销模式错误，由于成本和时间的超支，无法给投资人树立信心，不能吸引新的投资来调整其目标市场、提高系统运营手段，最终造成铱星计划的失败。我们应该汲取老铱星系统的经验教训，走适合中国国情的发展道路。
建立地区的分销渠道，形成有效的市场开发和统一的系统运行管理。
⑷做好技术创新和实用可行之间的平衡。⑸通过国际合作提升能力。铱星技术的经验和运营的教训，都是我们的前车之鉴。我们应该充分利用新铱星开放的机会，学习到项目管理、顶层设计、
技术规范、关键技术方面的经验，以少走弯路。
军民结合，开展关键应用技术研究国际上的军民两用系统（如欧洲伽俐略卫星计划）都采取军民结合、寓军于民的方针。我们应该借鉴这些经验，面向军民两个应用方向统一建设，项目实行一体化规划管理，走多元融资、分层开发和扩展应用的道路。
美国国防部在老铱星系统上进行了很多应用试验，如导弹指令制导、潜艇通信、全球飞行通信、海外基地通信、iGPS、push-to-talk 等，以此构建新铱星计划。
USC-60和QHSAT 两
型移动通信卫星终端。
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