一、天通卫星物联网应用
（一）天通卫星发展历程
汶川地震后，国家提出建设自己的移动通信卫星，以确保在严重自然灾害时的应急通信需求。2011年国家立项研制建设独立自主的卫星移动通信系统。2016年天通一号01星在我国西昌卫星发射中心发射升空，标志着中国卫星移动通信系统首发星的成功部署。随后，天通一号02星和03星也相继发射成功，形成了一个完整的卫星移动通信网络。预计之后还会通过增加卫星数量来扩大覆盖范围，为用户提供更加优质的通信服务。
（二）天通卫星应用优势
天通卫星系统具有广域覆盖、全天候、安全可靠等显著优势，已实现对我国领土、领海的全面覆盖，能够在地面通信系统无法覆盖或遭受破坏的情况下，提供可靠的通信保障。在物联网通信领域，天通一号卫星是国内应用最广泛的卫星通信系统，具备卓越的数据传输能力。其卫星终端能够实现高速、稳定的双向数据传输，不仅支持数据和短报文的发送，还能高效处理并传输多媒体数据。为政务应急、海上作业、航空通信等领域的客户提供便捷安全的语音、数据通信服务。
天通一号系统功能
磐钴智能深耕卫星物联网多年，利用自研的渐进式图片压缩算法，通过天通卫星9.6kbps/条的传输通道成功实现了窄带卫星的图片传输应用，创新地在无信号区域进行数据监测的同时，还支持图片传输功能，做到一图胜万言。天通哨兵PS02是国内少有能够通过天通卫星传输图片的设备。
二、无信号区域图传监测的“智能之眼”
（一）无信号区域监测难点
1.网络覆盖不足
在偏远或地形复杂的地区，地面通信基础设施可能不完善，导致通信中断，影响数据传输的稳定性和可靠性。
2.宽带卫星价格昂贵成本高
宽带卫星通信虽然能够提供远距离的通信服务，但高额的卫星使用费以及维护成本，使得宽带卫星通信难以在预算有限的项目中广泛应用。
3.监测范围有限
传统的卫星监测方案主要集中于数据监测，不能传输高分辨率图像，无法直观地掌握现场的详细情况。
4.带宽限制
图像传输通常需要较高的带宽，但在带宽受限的情况下，如使用某些ISM频段时，可能无法满足高清图传的带宽需求，导致传输质量下降。
（二）解决方案
以天通一号物联网通信为基础，结合高倍率图片压缩、边缘计算处理和云平台处理构建了户外数据的监控指挥系统。该系统能在一些环境恶劣的地点满足各种不同的通信需求，将现场的状态数据、抓拍图片、预警信息、违法事件等及时传到指挥中心，弥补现有通信手段的局限性，使紧急情况下的通信覆盖能力得到加强，在任何地点都能有效地进行监控指挥。
（三）产品概述
天通野外摄像机（天通哨兵）PS02天通野外摄像机（天通哨兵）PS02是一款专为野外环境设计的无信号地域野外监测的卫星图传设备，也是国内少有支持通过天通卫星传输图片的终端设备。利用天通一号物联网通信技术，结合磐钴自研的渐进式图片压缩算法和边缘计算处理，天通哨兵能够有效压缩图片并在有限带宽条件下高效传输至指挥中心，在无信号或弱信号区域实现数据监控和实时回传。
（四）产品亮点
1.天通卫星回传
摄像头拍到变化画面后，通过天通卫星回传到后端，即使在无信号或弱信号区域也能稳定工作。
2.高效图传
内置渐进式图片压缩算法可有效压缩相片传输到后台后高质量还原，丢包自动补传。支持高达1000倍的压缩比，有效减少图像数据量，节省卫星流量，降低通信成本。
3.AI智能识别
摄像头可以分辨人形、动物等，也可以定时拍照回传，可按用户使用需求制定回传策略。
4.一体化设计
天线、模块、电池等组件高度集成，结构紧凑，易于安装和维护。采用防水、防尘、防震设计，适应各种恶劣的户外环境。
（五）核心功能
（六）核心算法
天通野外摄像机（天通哨兵）PS02实现野外图传监测功能的关键在于其内置的渐进式图像压缩算法。该算法创新性提出并实现了分包传输情况下图像渐进式显示技术，最优化利用有限的信道带宽，实现在窄带环境下抗误码、高压缩比的图像传输。此外，算法还支持高达1000倍的图片压缩，同时采用渐进式传输方式，使得接收到的数据包越多，图像显示越清晰，即使丢包，对图像质量影响不大。在500倍压缩率下，图像质量评价指标PSNR不低于20dB，确保了图像的高清晰度和细节保留，提高了用户体验和通信效率。
天通哨兵PS02天通图传示意图
（七）应用案例
河南洛阳某水库大坝图传监测项目利用天通野外摄像机（天通哨兵）PS02在水库大坝进行实时监控和卫星图传，实现测量和监测需要的各个参数回传和无信号弱信号区域回传照片的功能，以在传感器数据异常时作辅助判断，通过平台智能预警，可以及时发现并处理潜在的安全隐患，保证水库大坝安全稳定运行。
天通哨兵采用太阳能供电，低功耗运行，无人值守，即可长时间运行，减少了现场巡查的次数，降低了人力成本和运维成本，提升了管理水平。现场的图片数据经过高倍率压缩还可以节约卫星流量，高效回传。
三、平台管理
磐钴智能自研B/S架构的钒星物联网管理平台，全面考虑行业用户在信息业务处理上的多样化需求，为行业用户提供全面的智能管理解决方案。该平台支持GIS地理信息系统可视化显示，实时显示各通信终端的位置信息和状态信息，实现平台操作简易便捷、实时安全监测数据信息化、智能化和可视化服务平台。天通哨兵PS02将抓拍图片、状态信息等数据传输至钒星物联网管理平台，实现实时监控户外现场。当检测到异常情况时，平台根据情况及时进行响应。依托钒星物联网管理平台，指挥中心实现了对现场终端的日常管理与实时监控，有效提升应急响应速度与数字化管理水平。
四、紧急情况下的“救命柱”
（一）野外应急通信难点
1.基础设施易损毁
在自然灾害等紧急情况下，常规的通信基础设施可能会遭到严重破坏，导致通信中断。
2.通信距离限制
传统的移动通信技术，其通信距离受到基站覆盖范围的限制。在偏远地区，可能没有基站覆盖，或者基站受损，导致通信距离受限。
3.实时性不足
在需要快速响应的应用场景，如电力巡检或实时指挥调度，应急通信系统需要保证足够的实时性，低延迟是关键技术要求。
4.操作复杂
传统应急设备操作繁琐，在紧急情况下，用户没有时间进行复杂的报警操作，因此应急通讯设备需要具备简便直接的特点。
（二）解决方案
利用天通一号卫星的通信服务优势，打造一个不受地理和气候限制、覆盖范围广泛、无信号盲区的应急通信系统。这一系统将为应急信息传递提供一个稳定、可靠、安全的通信手段，无论是在偏远山区、戈壁荒漠，还是在通信基础设施遭受破坏的灾区，都能够保障关键信息的即时传递。
（三）产品概述
天通报警呼叫柱PS03天通报警呼叫柱PS03是一款具有创新性和高可靠性的通信设备，以先进的天通卫星技术为核心，实现超远距离通信，不依赖于地面基站。其独特设计确保了在常规通信手段失效的情况下，依然能够提供可靠的通信服务。该产品具备强大的信号接收和发射能力，能够快速建立与卫星的连接，保障清晰流畅的语音通话，为用户提供了即时通讯途径，配备声光报警装置，增强警示效果，是一款在紧急情况和重点区域都不可或缺的通信工具。
（四）产品亮点
1.一键拨打天通卫星电话
快速连接天通卫星网络，一键拨打卫星电话，简化操作流程，实现紧急情况下的快速通信。
2.一键发送求救信息
在紧急情况下，用户可以迅速发送求救信息，缩短救援时间，提升救援效率。
3.一键报平安
在用户脱离危险情况后，可以快速向指挥中心发送平安信息，及时反馈现场情况。
4.声光报警
结合声音和视觉信号，增强警示效果，强化目标识别，确保在不同环境下都能引起注意并及时响应。
5.多种供电方式
根据不同环境，选用太阳能供电或干电池供电方式，保障设备在野外环境中的持续运行。
（五）核心功能
（六）应用案例
四川宜宾某村汛期应急通信项目四川省宜宾市某村当地受强降雨天气、洪峰过境等影响，北部低洼地区易形成与外界隔离的江心孤岛，极端天气情况下，可能导致区域内居民通信、道路中断，错失抢险救灾的黄金期。天通报警呼叫柱在不依赖地面基站的情况下，提供卫星一键呼叫报警、快速应答等功能，具备太阳能+锂电池的供电能力，可在“三断”情况下仍然保持10天的正常工作。设备安装后有效保障了应急信息报送的及时传递，为抢险救灾工作提供了强有力的支持。
在自然灾害频发的当下，应对紧急事件的处理与响应能力至关重要。天通哨兵PS02和天通报警呼叫柱PS03为无信号区域的通信和监测提供了可靠的解决方案。这两款产品以其卓越的技术性能，弥补了传统通信手段在无信号区域的不足，确保了在紧急情况下能够及时传递关键信息，铸就安全、可靠、高效的野外通信和监测保障。
