1998 年 11 月 1 日 开 始 商 业 业 务 的 铱 系 统 由 66 颗 低 地 球 轨 道 (LEO) 卫 星 组 成， 与 世 界 各 地 的 地 面 设 施 交 互 工 作。 铱 地 面 系 统 有 两 种 组 成 部 分： 卫 星 控 制 设 备 和 网 关。

网 关 控 制 智 能 全 球 网， 能 建 立 铱 卫 星 间 的 链 路 以 及 全 世 界 固 定 和 蜂 窝 电 话 标 准 的 衔 接。 铱 系 统 的 主 要 合 同 签 约 者— 摩 托 罗 拉 公 司 开 发 和 部 署 的 网 关 网 络 的 功 能 将 详 介 如 下。

网 关 提 供 与 PSTN 和 蜂 窝 系 统 的 连 接， 提 供 逐 个 呼 叫 基 础 上 的 各 种 业 务， 另 外 还 管 理 铱 网。 此 外， 网 关 支 持 和 管 理 移 动 用 户， 使 附 有 用 户 识 别 卡 (SIM) 的 同 一 手 持 机 能 经 世 界 各 地 的 蜂 窝 系 统 使 用。 网 关 也 有 使 系 统 能 在 用 户 开 机 时 确 定 世 界 上 任 何 一 处 的 用 户 位 置， 生 成 用 户 记 帐 以 及 提 供 诸 如 语 音 信 息 和 呼 叫 等 待 等 系 统 功 能。

呼 叫 过 程

当 铱 用 户 手 持 电 话 被 激 活， 发 出 或 接 收 呼 叫 时， 网 关 网 络 自 动 决 定 用 户 的 位 置 和 记 帐 有 效 性。 然 后， 如 有 地 面 蜂 窝 系 统 可 用， 该 用 户 就 能 使 用 双 模 式 手 机， 直 接 通 过 一 本 地 蜂 窝 运 营 商 发 出 呼 叫， 不 必 涉 及 卫 星。 通 过 网 关 有 利 蜂 窝 连 接。

如 果 无 地 面 系 统 可 用， 手 机 通 过 L 频 段 链 路 直 接 与 用 方 上 方 的 一 颗 卫 星 通 信。 网 关 建 立 该 呼 叫， 然 后 使 用 星 载 路 由 从 卫 星 到 卫 星 转 送。 摩 托 罗 拉 提 供 的 一 个 主 要 设 计 性 能 是 采 用 智 能 交 叉 链 路， 使 卫 星 能 以 最 短 之 可 用 通 路 处 理 一 卫 星 到 另 一 卫 星 的 信 息。 如 果 此 呼 叫 正 发 向 一 地 面 电 话 或 一 架 铱 手 机， 当 此 呼 叫 抵 达 具 有 通 向 该 终 点 接 入 的 卫 星 时 就 停 止 再 转 送。 采 用 铱 系 统 独 特 的 交 叉 链 路 尽 可 能 地 减 少 为 世 界 各 地 提 供 业 务 所 需 的 网 关 数。

网 关 位 置

铱 系 统 最 初 部 署 的 网 关 有 十 二 个， 位 于 美 国 亚 利 桑 那 州、 巴 西、 中 华 人 员 共 和 国、 美 国 夏 威 夷、 印 度、 意 大 利、 日 本、 韩 国、 俄 罗 斯、 沙 特 阿 拉 伯、 中 国 台 湾 和 泰 国。 网 关 已 作 战 略 部 署 以 尽 可 能 减 少 从 网 关 到 PSTN 的 地 面 费 用， 减 少 业 务 的 总 成 本 和 提 高 呼 叫 质 量。 每 一 网 关 由 一 铱 网 关 经 营 者 管 理。

网 关 部 署 和 实 施

网 关 是 关 键 组 成 部 分， 为 部 署 和 实 施 这 些 网 络 节 点 已 作 出 大 量 的 努 力。 所 提 供 的 服 务 有 站 址 准 备、 设 备 安 装、 与 地 面 和 卫 星 系 统 结 合 的 软 件、 以 及 运 行 期 的 技 术 支 撑。 在 铱 网 关 成 功 展 开 前， 网 关 经 营 者 完 成 的 若 干 工 作 分 列 如 下：

• 取 得 Ka 和 L 频 段 使 用 许 可 证
• 完 成 容 量 计 划
• 建 设 网 关 设 施、 安 装、 综 合 和 测 试 设 备
• 培 训 网 关 人 员
• 选 择 业 务 提 供 商 并 将 其 纳 入 经 营 系 统。

网 关 经 营 者

Iridium LLC 公 司 是 一 个 国 际 财 团， 拥 有 和 经 营 铱 系 统， 也 计 划 和 管 理 其 增 长。 Iridium LLC 公 司 支 持 网 关 的 商 业 开 发， 提 供 整 套 标 准 的 系 统 开 业 和 收 入 结 算 业 务。 网 关 经 营 者 隶 属 Iridium LLC 公 司 的 投 资 者， 后 者 被 授 于 对 该 网 关 服 务 领 土 的 责 任 相 关 的 具 体 权 力。 作 为 网 关 经 营 者， 他 们 对 网 关 经 营 总 的 部 署 负 责。 他 将 经 营 构 成 两 个 功 能 部 门。 网 关 技 术 局 (GTO) 和 网 关 业 务 局 (GBO)。 GTO 和 GBO 紧 密 配 合 以 协 调 新 产 品 和 新 业 务， 开 始 签 订 和 保 持 PSTN 协 议， 提 供 与 规 章 制 定 当 局 的 联 络， 保 持 一 个 运 行 的 网 关。

摩 托 罗 拉 的 工 作 组 创 造 了 网 络 管 理 设 计， 以 承 认 网 关 经 营 者 的 多 经 营 角 度。 此 外， 他 们 将 网 关 规 划 成 一 个 或 更 多 的 包 括 网 关 所 连 接 卫 星 系 统 的 更 大 网 络 的 一 个 成 员。 全 体 成 员 要 求 参 预 网 络 管 理， 诸 如 向 运 行 中 心 传 送 系 统 的 状 态 和 功 能 信 息， 接 收 来 自 该 中 心 的 接 入 参 数， 或 者 回 答 单 一 网 关 无 法 直 接 诊 断 的 用 户 问 题。

分 层 网 络 管 理 结 构 关 注 的 重 点 是 运 行 任 务， 简 化 管 理 系 统 和 日 常 程 序 的 设 计。 在 所 有 铱 网 关 中， 精 确 定 义 的 界 面 将 部 门 管 理 和 经 营 管 理 和 经 营 管 理 区 分 开 来。 反 过 来， 部 门 管 理 和 经 营 管 理 的 本 地 方 面 按 网 关 所 需 的 功 能 区 分， 以 成 为 卫 星 系 统 内 的 一 个 好 公 民。

网 关 与 GSM 标 准

铱 系 统 的 呼 叫 处 理 结 构 是 以 欧 洲 和 亚 洲 使 用 的 GSM 标 准 为 模 式。 铱 系 统 采 用 GSM 标 准 就 可 将 GSM 进 步 得 来 的 益 处 带 给 铱 用 户。 不 过， 网 关 并 不 像 GSM， 它 还 必 须 管 理 卫 星 星 座 动 态 性 的 效 果。 因 此， 纵 然 GSM 和 铱 系 统 间 大 部 分 呼 叫 处 理 功 能 是 一 致 的， 但 许 多 GSM 较 低 级 软 硬 件 功 能 具 有 铱 专 用 修 改。 称 为 移 动 交 换 中 心 (MSC) 交 换 分 系 统 的 GSM 交 换 机 是 网 关 的 心 脏。 交 换 分 系 统 有 两 侧： 连 接 电 话 网 的 陆 上 侧 和 连 接 地 球 终 端 控 制 器 (ETC) 的 移 动 侧。 ETC 控 制 一 组 地 球 终 端 (ET)， 这 些 终 端 在 卫 星 经 过 上 空 时 保 持 与 卫 星 的 有 效 的 业 务 承 载 连 接。

网 关 业 务

铱 系 统 在 全 球 范 围 内 支 持 整 套 的 话 音、 数 据 和 信 息 处 理 业 务。 这 些 业 务 包 括：

• 基 本 电 话 业 务： 基 本 电 话 业 务 向 PSTN 提 供 语 音 传 输、 信 息 和 可 听 信 令 音 调。 所 用 常 和 处 理 技 术 适 合 诸 如 模 拟 传 输 的 语 音、 回 波 抑 制 和 话 音 编 码
• 紧 急 呼 叫 业 务： 基 本 紧 急 呼 叫 业 务 使 用 户 能 用 指 定 用 户 单 元 的 一 个 或 两 个 紧 急 呼 叫 号 码 设 定 一 紧 急 呼 叫
• 补 充 业 务： 基 本 呼 叫 处 理 功 能 的 增 强 项 有： (但 不 限 于) 呼 叫 保 持、 呼 叫 等 待、 各 种 呼 叫 转 移 业 务、 增 强 的 呼 叫 接 通、 来 去 呼 叫禁 用、 闭 合 用 户 群 和 多 方 通 话 业 务
• 不 同 步 数 据 业 务： 数 据 电 路 双 工 业 务 用 于 与 拨 号 Modem 连 接 的 互 联。 当 一 数 据 终 端 通 过 一 标 准 Modem 与 PSTN 连 接 时 需 要 这 些 业 务
• 传 真 存 贮 与 转 送 业 务： 可 经 铱 系 统 建 立 PSTN 的 G3 传 真 设 备 和 铱 用 户 单 元 之 间 往 来 的 传 真 连 接。 它 们 作 为 存 贮 和 转 送 业 务 实 施
• 直 接 信 息 处 理 业 务： 装 有 寻 呼 机 的 用 户 可 接 收 数 字 或 字 母 消 息。 数 字 消 息 通 过 话 音 或 数 据 连 接 发 向 用 户 的 业 务 接 入。 字 母 消 息 通 过 话 音 或 数 据 连 接 发 向 用 户 的 业 务 接 入。 字 母 消 息 通 过 一 数 据 连 接 送 向 用 户 的 业 务 接 入。 消 息 送 向 用 户 并 暂 时 存 贮 直 来
• 话 音 消 息 处 理 业 务： 话 音 消 息 通 过 一 话 音 连 接 从 呼 叫 者 发 向 用 户 的 业 务 号 码。

话 音 连 接 将 纪 录 一 消 息 并 存 入 用 户 的 邮 箱。 不 消 息 将 按 基 本 的 预 订 传 向 用 户 的 寻 呼 机 或 手 持 机。

网 关 功 能

网 关 的 多 功 能 对 摩 托 罗 拉 开 发 的 基 本 网 络 结 构 至 关 重 要。 每 一 网 关 起 到 归 属 网 关、 被 访 网 关、 PSTN 的 接 口 和 卫 星 星 座 接 口 的 作 用。 网 关 的 管 理 功 能 包 含 资 源 配 置、 性 能 监 控 和 管 理、 故 障 隔 离、 维 护、 安 全 以 及 记 录 与 存 贮 可 记 帐 事 件 的 能 力。

归 属 和 被 访 网 关

每 一 用 户 分 配 一 归 属 网 关， 跟 踪 他 或 她 的 帐 目。 每 当 铱 系 统 联 系， 归 属 网 关 就 求 出 用 户 位 置 再 允 许 进 行 呼 叫。 这 个 特 性 是 必 不 可 少 的， 以 确 保 与 有 呼 叫 限 制 的 国 家 规 章 相 一 致。

归 属 网 关 也 给 漫 游 用 户 分 配 一 被 访 网 关。 被 访 网 关 作 为 一 临 时 宿 主 为 呼 叫 的 移 动 用 户 端 服 务 并 加 以 控 制。 在 这 个 角 色 中 网 关 执 行 大 多 数 的 铃 声 告 警、 呼 叫 处 理 和 补 充 业 务 功 能， 例 如 呼 叫 等 待 和 呼 叫 转 移。 归 属 网 关 接 入 控 制 和 被 访 网 关 呼 叫 处 理 控 制 相 结 合 确 保 尊 重 国 家 主 权 和 恰 当 的 收 入 分 配。 网 关 的 另 一 功 能 是 为 归 属 和 被 访 位 置 登 记 (HLR 和 VLR) 的 用 户 贮 存 信 息。 HLR 保 持 用 户 业 务 信 息 的 永 久 记 录， 被 访 网 关 在 其 VLR 中 临 时 持 有 选 出 用 户 信 息 的 复 份。 该 信 息 在 用 户“漫 游” 到 一 新 被 访 网 关 领 土 或 在 信 息 终 止 前 一 直 保 存 在 此 被 访 网 关。 用 户 设 备 的 信 息 保 留 在 设 备 标 号 登 记 (EIR) 处。 HLR、VLR 和 EIR 与 它 们 在 GSM 的 对 应 设 备 相 一 致 并 交 叉 运 行。

与PSTN 的 接 口

铱 系 统 通 过 国 际 交 换 中 心 接 受 来 自 任 一 网 关 的 PSTN 入 呼。 当 向 一 用 户 发 出 呼 叫 时， 某 一 网 关 — PSTN 接 口 获 得 用 户 目 前 位 置 并 将 呼 叫 发 送 到 该 用 户 的 被 访 网 关。 对 一 移 动 用 户 发 出 的 呼 叫， 被 访 网 关 按 照 移 动 用 户 所 拨 数 码 确 定 一 PSTN 连 接 的 网 关。

与 卫 星 星 座 的 接 口

网 关 也 端 接 铱 星 座 的 无 线 电 信 号 和 传 送 协 议。 此 功 能 包 含 了 从 一 卫 星 向 另 一 卫 星 切 换 接 口。 此 外， 网 关 提 供 使 星 座 能 传 送 信 息 的 独 特 话 音 编 码 和 互 通 功 能。

展 望 将 来

随 着 我 们 在 通 信 系 统 开 发 方 面 不 断 前 进， 我 们 发 现 了 影 响 未 来 的 各 种 因 素。 市 场 促 成 的 商 业 应 用 是 通 信 系 统 的 推 动 业 务 和 独 特 创 新。 此 外， 用 户 的 需 求 渴 望 采 用 更 大 的 带 宽、 更 小 和 更 低 廉 的 网 络 单 元 以 及 灵 活 的 互 连 性 能 开 发 新 的 设 计 和 结 构。 这 些 开 发 将 影 响 卫 星 系 统 的 演 变 和 它 们 的 地 面 部 分， 使 它 们 能 应 付 业 务 和 互 通 性 能 两 方 面 要 求 的 更 大 容 量。

宝 马·比 肖 普， 罗·福 理 纳， 大 卫·赫 伯 德， 约 翰·圣 彼 得， 摩 托 罗 拉 地 面 系 统 分 部， 美 国， 亚 利 桑 那 州, Chandler

(www.iridium.motorola.com)

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