第六章
衛星移動電話
衛星移動電話就是在空中建立通信“接力”站，利用同步衛星轉發無線信號，從而實現全球通信。然而一般的通信衛星大多在高空36萬千米的地球靜止軌道運行，距離地麵十分遙遠，星地之間的信號傳輸損耗大、時間長，影響信號的真實度和速度。雖然靜止軌道的三四顆衛星可以覆蓋全球，卻不能覆蓋地球的南北極。此外，目前地球的靜止軌道已星滿為患。更主要的是這種衛星電話（如：海事衛星電路）有手提箱那麼大，重量高達9千克。而像“大哥大”那樣小巧的衛星電話則是人們所期待的，因為這樣就可以裝在衣袋裏。
為此，科學家們研究出用多顆小型衛星，布置在低軌道上，形成一個個衛星星座覆蓋全球，這樣，衛星軌道低，所需功率小，移動通信手機小型化的問題就迎刃而解。
近年來，國際上各個全球衛星移動電話發展計劃展開了激烈的競爭。預計到2002年，將有920顆通信衛星出現在地球的低軌道上，這些衛星分別屬於不同的星座係統。比如：全球衛星通信係統、“空中之路”全球寬帶係統、空中互聯網絡係統、網絡之星係統等，但它們的目的隻有一個——實現全球衛星移動通信。這就是說，陸地上的蜂窩移動電話基站和國際互聯網的信息傳遞設施，在不久的將來，會離開地球而“修建”在遙遠的太空中。
“空中之路”是最富有冒險精神的宏偉計劃，它是蜂窩電話巨頭克雷格·麥考和最年輕的全球首富微軟公司總裁比爾·蓋茨提出的。
“空中之路”是在離地球表麵70萬米的高空中，放置840顆衛星，把全球所有的角落全都覆蓋起來，它充分利用信息高速公路的多媒體技術，將五光十色的各種媒體融合在一台便攜式電腦中，這樣在傳送和接收信息時，就不受任何地點、時間和空間的限製了。通過“空中之路”，人們可以在火車、輪船、汽車和飛機（隻要允許）上參加可視電話會議；病人可以在偏僻的山村，旅遊者可以在度假村接受大城市一流醫療專家的診治，甚至可以在他們的直接指導下，進行外科手術；家庭主婦足不出戶，即可以在電子屏幕上觀光世界各大著名商店，坐在沙發上就可以選購自己所喜歡的服飾、家具以及其它各種各樣生活用品；學生們在愜意的海灘度假時，隻要打開隨身攜帶的便攜電腦，便可輕鬆地上網查閱自己所想找到的信息資料，豐富課外知識，並可接受名牌大學的遠程教學。據專家們估計，這項龐大的計劃可望在2005年得以實現。
1987年，美國摩托羅拉公司的通信專家率先提出：在距地麵780千米高的太空軌道上，發射由77顆小衛星組成的星座這一驚人計劃，77顆小衛星均勻分布在覆蓋全球的7條軌道上，每條軌道上有11顆衛星，這樣就能克服目前地球靜止軌道通信衛星存在的不足之處。因為化學元素銥的原子核外有77個自由電子繞核旋轉，而這個設計中的移動衛星通信係統，恰由77顆衛星組成衛星星座，因此，用化學元素“銥”來命名該係統非常恰當。後來經過進一步精確計算得知，66顆衛星即可達到這一要求。
也有人把“銥”係統稱為倒置在空中的蜂窩移動電話係統，在蜂窩係統中，“蜂房”設置在地麵，蜂窩服務區是固定的，而“銥”係統的蜂窩結構卻設置在空間，因為它的每顆衛星都能投射48個波束到地球表麵，形成48個蜂窩區。每個波束的覆蓋直徑約600～700千米，每個蜂窩區有69690條信道，通信容量極大，不會出現“占線”現象。
“銥”衛星係統是采用多種技術手段紡織起來的通信網絡。它由衛星星座、地麵控製管理站和關口站及用戶終端組成。66顆衛星星座是係統核心，它的作用是轉發無線電波；地麵控製管理站和關口站與地麵公用通信網相連接，用來監視和管理衛星的姿態、工作姿態、識別和驗證用戶，為用戶間通信提供電路連接，進行越區切換、記費等。
“銥”係統的衛星電話，外形和移動電話相似，但具有雙工作模式，包括現在蜂窩移動電話所有功能，還能顯示經度、緯度、格林尼治時間和海拔高度等。它既適用於“銥”係統，又適用於陸地蜂窩係統。用戶終端還有車載電話、機載電話、衛星尋呼機、傳真機和“銥”係統公用電話亭等。
“銥”係統的獨特之處在於它有先進的星際鏈路連接和交換技術，能夠實現衛星之間的信號轉接。如果有人攜帶衛星電話，在相鄰的“蜂窩”間“漫遊”，“銥”係統會把信號從一顆衛星轉移到另一顆衛星，數據處理和交換都在空間軌道上完成。而且“銥”係統還通過地麵關口站與陸地蜂窩電話網進行無縫連接，直接利用地麵蜂窩網為用戶合理安排經濟、快捷的通信方式。如果用戶需要通話，“銥”係統首先掃描陸地蜂窩係統信號，要是用戶處於人跡罕至的不毛之地，通信落後的邊遠山區或自然災害現場，而收不到信號，隻要拉開手機天線，這時衛星信號即刻從天而降，使電話接通，從而真正實現全球通信。
1998年11月銥星係統投入商業運營。然而技術上的先進，並不是實現銥星計劃的惟一要素。事實上，由於經營的策略沒能適時調整、目標用戶不明確等原因，使得公司無法支撐巨額的投資和債務。因此在2000年3月17日美國東部時間晚11時59分，銥星係統終止其服務。
流星餘跡通信
流星餘跡通信就是利用流星餘跡反射電波，實現遠距離通信的方式。
利用流星餘跡通信的設想始於20世紀50年代，由業餘無線電愛好者提出的。隨後，這種理論便被應用到軍事通信上。其工作原理是，把甲地將要傳遞的信息預先存在存儲器中，並不斷地向空中發射探測信號。當無線電信號以特殊的角度碰到一條流星軌跡時，信號立即被反射回地麵，觸發安裝在乙地通信設備上的一個廉價的傳感器。乙地發送器隨即作出回答，甲地信號控製器便以最快的速度打開發射閘門，將需要發送的信息發射出去。流星餘跡消失後，甲地控製器關閉閘門，隨後，乙地信號接收存儲器則把接收到的信息，用打印機打印出來，完成快速通信。