VSAT卫星通信网

VSAT卫星通信网第5章VSAT卫星通讯网5.1VSAT卫星通讯网的基本概念及其特点5.2VSAT网的组成及网络结构5.3VSAT业务类型及运用5.4VSAT数据通讯网5.5VSAT网5.6国际外VSAT消费厂商及典型型号和功用5.7VSAT网的总体设计25.1VSAT卫星通讯网的基本概念及其特点VSAT=VerySmallApertureTerminal(甚小口径终端)，天线口径通常为0.3-2.4m20世纪80年代末尾展开起来的，普通由大批具有甚小口径天线的智能化小型或微型地球站与一个(或几个)大站协同义务，构成一个VSAT卫星通讯网，可以支持范围普遍的数据、话音、图像及其他综合电信及信息业务。3VSAT的特点小口径天线，天线口径0.3-2.4m，设备复杂，体积小，重量轻，功耗小，造价低，装置、维护和操作简便组网灵敏，易扩展和改良多种业务可以在一个网内并存，适于多种数据率和多种业务类型：数据、话音、图象等可树立直接面对用户的中转电路集成化水平高，VSAT从外表看只要天线、室内单元(IDU)和室外单元(ODU)三局部4智能化功用强，可无人操作掩盖范围广，特别适宜用户分散、业务量轻的悠远地域和用户终端散布范围广的公用通讯网独立性好，普通用作公用网，用户享有对网络的控制权，而不用作公用网。其网络结构、技术功用、设备特性和网络管理都可以依据用户的要求中止设计和调整互操作性好，采用不同的用户可以跨越不同的空中网而在同一个VSAT网内中止通讯55.2VSAT网的组成及网络结构5.2.1VSAT网的组成VSAT卫星通讯系统是由包括网控系统在内的主站、卫星转发器和假定干VAST小站组成的。通常采用星形网络结构。(1)主站(中心站)主站也叫中心站(中央站)或枢纽站(HUB)，是VSAT网的心脏。它与普通地球站一样，运用大型天线，天线直径普通约为3.5m～8m〔Ku波段〕或7m～13m〔C波段〕。67主站通常与主计算机放在一同或经过其它(空中或卫星)线路与主计算机衔接，作为业务中心。同时在主站内还有一个网络控制中心，担任对全网中止监测、管理、控制和维护。由于主站触及整个VSAT网的运转，其缺陷会影响全网正常义务，故其设备皆有备份。为了便于重新组合，主站普通采用模块化结构，设备之间采用高速局域网的方式互连。 89(2)小站(VSAT)VSAT小站由小口径天线、室外单元〔ODU〕和室内单元〔IDU〕组成。 VSAT天线有正馈和偏馈两种方式，正馈天线尺寸较大，而偏馈天线尺寸较小、功用好〔增益高、旁瓣小〕，且结构上不易积冰雪，因此常被采用。10VSAT小站的室外单元(ODU)主要包括固态功率缩大度、低噪声缩大度、上/下变频器及其检测控制电路等模块的电子成套设备。室外单元的组件严密地集成在一同，其结构防水、易散热、便于装置，通常设置在天线馈源左近。11121314室外单元〔ODU〕至IDU15室内单元〔IDU〕来至ODU16室内单元(IDU)，分数据为主和话音为主的两种类型，主要包括：1、信源编码器波形编码器。最常用32kbit/s的ADPCM(自顺应差分脉码调制)方式，这种编码方式在保证高质量的话音功用前提下，与普通PCM编码方式相比，可使频带紧缩一半，如NEC的NEXTAR-VO系统。参量编码器。常用的有CELP(码鼓舞线性预测)，速率4.8~16kbit/s；RELP(剩余鼓舞线性预测)，速率4.8kbit/s、9.6kbit/s、16kbit/s，如休斯公司的TES系统。172、回波抵消设备3、话音激活设备4、调制解调器VSAT小站功率带宽受限，通常采用功率和频带运用率较高的QPSK或BPSK调制方式。它们都是成熟、功用优秀的适用技术。5、过失控制设备主要采用前向纠错编码(FEC)技术。目前普遍采用1/2码率，K=7的卷积编码，以及维特比算法译码，可使系统取得3~5dB的编码增益。186、图像紧缩编译码器会议电视系统，未紧缩前的比特率为36.5Mbit/s，紧缩后1.5~2Mbit/s；可视由5.2Mbit/s紧缩到56kbit/s。有关的紧缩技术规范有JPEG、H.261、MPEG等。常用的图像紧缩规范是H.261，会议电视系统紧缩后的最低码率为384kb/s。MPEG-2主要用于广播电视部门对音视频信号中止数字化处置，如数字视频广播、高清电视传输等。197、接口设备如数据端口、话音接口、LAN接口、串行接口等。8、监控器每个VSAT终端配置一个监控器，用以监视和控制设备的外形和信道，坚持网络管理系统和控制信道处于良好外形。它可以监视室外单元、也可以监测小站内的信道单元。20室内外单元之间通常以同轴电缆衔接。室内和室外单元通常采用固化部件，便于装置与维护，整套设备结构紧凑、造价昂贵、环境要求低，可直接与数据终端衔接。21(3)卫星转发器卫星转发器又称为空间段，普通采用义务于C或Ku波段的同步卫星透明转发器。在第一代VSAT网中主要采用C波段转发器，从第二代VSAT末尾，以采用Ku波段为主。详细采用何种波段不只取决于VSAT设备自身，还取决于能否有可用的星上资源。卫星转发器造价很高，空间局部设备的经济性是VSAT网必需思索的一个重要效果，因此，可以只租用转发器的一部份，空中终端网可以依据所租用卫星转发器的才干来设计。22VSAT的义务频段C频段电波传达条件好、降雨影响小、牢靠性高、小站设备复杂、可运用空中微波成熟技术、开发容易、系统费用低。由于与空中微波线路干扰效果，功率通量密度不能太大，限制了天线尺寸进一步小型化。而且在干扰密度强的大城市选址困难。C波段通常采用扩频技术降低功率谱密度，以减小天线尺寸。但采用扩频技术限制了数据传输速率的提高。23Ku频段与C频段相比，不存在与空中微波线路相互关扰效果，架设时不用思索空中微波线路而可随地装置。允许的功率通量密度较高，天线尺寸可以更小，传输速率可更高。天线尺寸一样时，天线增益比C频段高6~10dB。因此，目前大少数VSAT系统主要采用Ku频段。24VSAT按波段分类C波段VAST，6/4GHz，普通C频段VSAT站的天线口径为2.4m、1.8m、1.2mKu波段VAST，14/12GHz，普通天线口径1m左右，如1.2m、1m、0.75m、0.6mKa波段VAST，30/20GHz，天线口径0.6m甚至更小在相反的条件下〔例如相反的频段、相反的转发器条件〕话音VSAT网的小站为了完成小站之间的直接通讯，其天线清楚大于只与主站通讯的数据VSAT小站。25主站发射功率大于小站主站的天线尺寸比小站大得多主站的具有网络管理和控制的功用VSAT系统主站与小站的比拟26依照通讯方式，VSAT系统可分为单向和双向VSAT系统。单向VSAT系统VSAT只具有单向传输功用。普通是单向接纳，数据广播系统。图像和数据等信号从中心站传输到许多单收VSAT终端。如证券公司的数据信息发布系统。也有单向发送，数据采集系统，比如旧事数据采集系统，气候数据采集系统。27单向VSAT数据广播系统28单向VSAT旧事数据采集系统29双向VSAT系统VSAT与主站，或VSAT与VSAT之间可中止交互通讯，它由中心站控制许多VSAT终端来提供数据传输、语音和等业务。如传输用的VSAT系统。主战发送给VSAT的信号称为外向(outbound)传输或出境。VSAT发送给主站的信号称为外向(inbound)传输或出境。30出境(外向)入境(内向)中央地球站VSAT用户小站通信卫星双向VSAT系统315.2.2VSAT网的网络结构VSAT卫星通讯网稀有的有星形网、网状网、混合网(1)星形网(Starnetwork)通常由一个主战对应假定干小站组成，小站只能和主站通讯，小站之间通讯要经过主站，要经过双跳方式才干通讯。3233卫星VSAT星形网的组成和途径34星形网是以传输数据业务为主的系统。点到多点的单向星形网。广播式网络由主站向远端VSAT小站传输数据、图象、电视等业务，而不需求VSAT小站向主站回传业务信息。数据采集式网络那么各VSAT将信息数据区分发送给主站，然后由主站综合处置。点到多点的双向通讯星形网。以主站为中心，与各个远端VSAT小站构成星形通讯网。主站既可以向全网广播公共信息，也可以区分与各个VSAT小站以〝单跳〞方式中止双向通讯。各小站之间不能直接通讯，一定要经过主站转接，添加了传输信息的时间。35(2)网状网(Meshnetwork)网状网允许任何两个VSAT地球站之间中止直接通讯。它是无中心的分散的网络结构，但普通会选一个站作为主控站，对全网中止监控和管理，主控站不作业务转接。网状网是以话音通讯为主的系统。适宜于话务量较大，各远端站之间通讯业务较多的状况。在这种网络结构中，任何两站之间的通讯不会出现〝两跳〞效果，防止了双跳时延。3637卫星VSAT网状网的组成和途径38(3)混合网(Hybridarchitecture)星形网与网状网的混合体。网形结构：实时性要求高的业务，如话音点对点通讯星形结构：实时性要求不高的业务，如数据点对多点通讯系统的信道分配，设备功用的监控、计费等由主站来完成〔集中控制〕39VSATVSATVSAT主站VSAT40星形网最适宜于广播、搜集等中止点到多点的通讯运用环境，主要用于数据传输。小站天线口径比拟小，但网络时延比拟大。网形网适宜于点到点之间中止实时性通讯的运用环境，主要用于话音传输。没有双跳时延，但VSAT小站天线口径很难进一步添加。混合网最适宜于点到点或点到多点之间中止综合业务传输的运用环境。对卫星资源的运用率比拟高，网络比拟大，传输业务范围比拟广，适宜于既有话音业务又有数据业务的情形。但网络结构比拟复杂。415.2.3VSAT网多址1、频分多址(FDMA)在VSAT系统中用的最多的是单载波单路SPSC，即每一个小站分配一个信道。特别是在以传输话音业务为主的VSAT系统中，大批采用SCPC方式，与按需分配相结合，可以大大提高卫星信道运用率。典型代表为美国休斯公司的话音地球站〔TES,TelephonyEarthStation〕系统。42优点：技术成熟，设备复杂，造价昂贵。与按需分配(DAMA)方式结合，端站增减、业务扩容都比拟方便。相比多路复用FDMA方式，各地球站发射功率大小仅与本站发射的载波〔信道〕数有关，与整个VSAT系统的信道数〔即系统总通讯量〕有关。业务量小的地球站可以发射较小的功率，从而降低了小站的本钱。43缺陷：卫星转发器的多载波会不可防止地招致互调产物发作，使得转发器降低功率义务，转发器的功率运用率比拟低。小站天线直径较大，Ku波段为1.2m～1.8m，C波段为1.8m～2.4m。当C波段义务在大城市时由于空中微波干扰严重，选址不方便。442、时分多址(TDMA)此体制特别适宜于网络容量大、地球站少的状况。它的缺陷是随着空中站数目的添加，将招致延迟增长很快。VSAT这种站数多的系统单纯运用TDMA方式是不合理的。VSAT系统中，TDMA是与FDMA以及频率跳变结合在一同共同发扬优势，即FDMA-TDMA方式。防止运用较大的TDMA载波，降低了小站发射功率和本钱。典型代表为日本NEC公司的NEXTAR系统。45优点：TDMA是一种先进的系统，能更充沛、更方便、更有效的运用各种数字技术。无互调干扰，转发器可以义务于饱和外形，其功率运用率比拟高，可达90%以上。与按需分配(DAMA)方式相结合，信道运用率高，系统容量大。网中各站发射或接纳所用的频率和时隙均可调整，灵敏性好，扩容方便。缺陷：必需做到全网准确地同步，这就相应提高了设备和系统的复杂度，本钱也随之加大。46TDMA方式下，常用的信道分配方式有：预分配TMA(TDMA/PAMA)按需分配TDMA(TDMA/DAMA)比特流方式组合访问TDMA(CA/TDMA)自顺应多址方式(AA/TDMA)——目前在大型VSAT网中，采用的最为先进的多址方式，例如NEC公司的NEXTAR系统473、码分多址(CDMA)适用于传输速率较低的业务，用于较小的系统，尤其是军用通讯系统，也可用于广播式系统中。主要用于C波段，常用方案是直接序列扩频(DSSS)。典型代表为GTEspacenet公司的产品，其数据广播采用CDMA方式。48优点：抗干扰才干强。扩频增益很大，大大降低了功率谱密度，减小了与空中微触及邻星之间的干扰，特别是C波段空中微波干扰较多的地域，抗干扰十分有效。降低了网络峰值功率要求，且隐蔽性好。可降低C波段天线口径，用1.2m天线即可完成双向通讯，单收站只需0.6m天线。小站复杂、造价低。外向采用CDMA防止了碰撞效果，且对过载不敏感49缺陷：频带运用率低，普通仅为百分之十几，网络容量较小。设备比拟复杂，接纳方对每个VSAT发送站都需求相应的解调设备，不适宜话音通讯。504、随机多址(RA)主要用于突发型信息业务，运用普遍。P-ALOHA方式下的系统本钱与复杂性最低，完成最为容易，但它的吞吐量低，只适用于短信息的处置；S-ALOHA由于需求全网同步，所以其系统本钱与复杂性较高，但其吞吐量也很大，适用于定长的信息；SREJ-ALOHA的系统本钱与复杂性较低，吞吐量功用也很好，十分适宜于传输短或中等的变长信息数据。515.3VSAT业务类型及运用除了普通宽带业务外，VSAT卫星通讯网简直可支持一切现有业务，包括话音、数据、、LAN互连、会议、可视、低速图像、可视会议、采用RF接口的静态图像和电视、数字音乐等。VSAT网可对各种业务区分采用广播〔点→多点〕、搜集〔多点→点〕、点-点双向交互、点-多点双向交互等多种传递方式，充沛说明了VSAT的灵敏性。52业务应用广播和分配业务数据数据库、气象、新闻、仓库管理、遥控、金融、商业、远地印刷品传递、报表、零售等图像传真（Fax）音频单向新闻广播、标题音乐、广告和空中交通管制电视TVRO(电视单收)接收文娱节目BTV(商业电视)教育、培训、资料检索等等53业务应用收集和监控业务数据新闻、气象、监测、管线状态图像图表资料和凝固图像视频高压缩监视图像双向交互型业务(星形拓扑)数据信用卡核对、金融事务处理、销售点数据库业务、集中库存控制、CAD/CAM、预订系统、资料检索等双向交互型业务(点对点)数据CPU-CPU、DTE-CPU、LAN互连、电子邮件、用户电报等话音稀路由话音和应急话音通信电视压缩图像电视会议54按通讯业务性质，VSAT系统可分为(1)数据传输系统主要以传输数据为主例如证券公司用的信息发布系统、银行系统用的资金结算系统等，它们都是以传送数据为主，通常是分组交流网。典型的小型地球站为美国休斯公司的PES系统。数据速率异步最大19.2kbit/s，同步1.2~64kbit/s。55(2)话音传输系统主要以传输话音为主。例如稀路由系统、公用通讯网等，它们都是以传送话音为主，通常是电路交流网。典型的话音VSAT系统为美国休斯公司的TES系统。它采用频分多址的单载波单路(SCPC)体制，按需分配多址(DAMA)方式，话音速率为9.6kbit/s、16kbit/s、32bit/s，数据传输速率为4.8~64kbit/s。56(3)综合卫星业务网系统主要以综合业务为主的VSAT系统该类VSAT系统可以用作数据传输、语音传输、会议图像传输、图文传输等，典型的综合业务VSAT系统为日本NEC公司的NEXTAR系统。数据传输速率9.6kbit/s~2Mbit/s。分为多种系统，适宜话音传输、交互式数据传输、数据广播等多种业务。575.4VSAT数据通讯网5.4.1卫星数据网的主要特点数据传输和交流可以是非实时的。传输数据是随机地、延续地运用信道。峰值战争均传输速率相差很远。数据业务种类单一。普通采用分组传输方式。数据广播网中，地球站本钱低、数量多。数据传输必需高度准确和牢靠。585.4.2VSAT网络体系结构VSAT通讯网为数据终端设备相互衔接提供通道，按OSI参考模型，只提供下三层效力。物理层链路层网络层595.4.3卫星时延补偿VSAT网络的数据链路层提供主站与远端站之间以及VSAT站与用户之间的牢靠数据传输。其中，主站与远端站之间的链路控制协议是为卫星链路专门设计与优化的，以保证在长传输时延的环境下能有效义务。采用了协议仿真技术，也称协议诈骗。605.4.3VSAT数据网的照应时间照应时间：从用户终端收回信息到收到主站的照应信号的时间距离。在VSAT通讯系统中，不同的业务运用，对照应时间的要求也不同。交互式业务与查询业务普通要求照应时间为2~4s，而邮件业务或批量数据业务对照应时间要求并不严峻，可长达几十秒、几分钟甚至更长。典型的查询业务照应时间数据如下：61(1)小站→主站小站处置延时(含线路衔接延时、处置延时和排队等候延时)：最小50ms卫星链路延时：250ms随机分配/时分多址延时：20ms主站前端处置延时：最小50ms寻址延时：通常取250ms主机接续和处置延时：处置延时的取值范围较大，此处取1s小站→主站的延时算计：1.62s62(2)主站→小站主站前端处置延时：50ms卫星链路延时：250ms小站处置、寻址及接续的延时：250ms主站→小站的延时算计：550ms由此，VSAT数据网交互式业务的照应时间为：2.17s。635.5VSAT网5.5.1VSAT网的特点通讯与数据通讯的区别主要有：通讯内容不同。由于通讯是实时通讯，对传输时延要求很高。通讯对象不同。对传输过失的要求不同。组网要求不同。64VSAT网具有以下特点：地球站数量较多，但各站话务量除中心站外，普通较小。可供VSAT网运用的卫星转发器功率和频率资源受限。对话音质量要求普通较高。655.3.2VSAT网的技术体制1、话音VSAT网的网络结构关于运用同步卫星转发器的话音VSAT网，可以分为业务子网和控制子网两个局部。(1)业务子网由于话音通讯的实时性要求，通常业务子网采用网状网结构，电路交流方式。业务子网多采用SCPC频分多址，信道资源由中心站集中控制按需分配(DAMA)，可使全网所需的卫星信道数和地球站信道单元数糜费50%以上。66(2)控制子网话音VSAT网的控制子网相当于一个数据网。控制子网是星形网结构，网络控制中心所在的地球站称为中心站。小站和中心站之间普通采用TDM/ALOHA体制，即外向传输采用TDM，外向传输采用ALOHA、S-ALOHA或其它改良型ALOHA协议。此种方式技术复杂、造价低，因此在实际系统中运用较多。672、话音VSAT网按需分配呼叫进程按需分配的呼叫进程有三个基本阶段：(1)呼叫树立主叫方经过控制信道向网控中心收回呼叫央求信息，网控中心在确认卫星信道和被叫方设备有闲暇的条件下，向主叫方和被叫方分配卫星信道，主叫方和被叫方中止导通测试，树立线路。在这个阶段，网控系统的主要义务是在规那么的时间内树立线路，并使拔出的附加呼损尽可以小。68呼叫树立进程69(2)通话线路树立后，通讯双方中止通话或数据传输。(3)拆线通话终了后，由通话的主叫方或通话双方(取决于系统设计)向网控中心收回通话终了信息，网控中心发回确认并回收资源(包括卫星信道和用户信道设备)。在这个阶段，网控中心的主要义务是及时、准确地回收空间资源和空中资源。70话终拆线进程715.6国际外VSAT消费厂商及典型型号和功用1、美国休斯(Hughes)公司话音地球站(TES,TelephonyEarthStation)主要特性义务波段：C、Ku网络特性：按需分配(DAMA)、单路单载波(SCPC)信号传输速率：话音9.6kbit/s，16kbit/s，32kbit/s，数据4.8~64kbit/s72数据通讯集团地球站(PES,PersonalEarthStation)主要特性义务波段：C、Ku数据速率：异步最大19.2kbit/s，同步1.2~64kbi/s，DirectPC为2Mbit/s误码率：110-7天线直径：1m,1.2m,1.8m,2m,2.4m端口数：4个端口卡(最多32个可选多端口选择卡)，一个话音卡732、日本NEC公司NEXTAR主要特性义务波段：C、Ku多址联接方式：AA/TDMA、SCPC信道分配方式：预分配(PAMA)、按需分配(DAMA)传输速率：9.6kbit/s~2Mbit/sNEXTAR-IV:自顺应/时分多址VSAT系统NEXTAR-CLVR：透明信道VSAT系统NEXTAR-VO：数字话音通讯VSAT系统NEXTAR-RO：数字单向接纳VSAR系统74NEXTAR-IV：用于交互式批文件传送，多址方式为AA/TDMA，信道分配方式为PAMA，数据速率64kbit/sNEXTAR-CLVR：用于同步数据传输，多址方式为SCPC，信道分配方式为PAMA，数据速率为9.6kbit/s~2Mbit/sNEXTAR-VO：用于话音和异步数据传输，多址方式为SCPC，信道分配方式为PAMA、DAMA，语音编码方式为ADPCMNEXTAR-RO：用于数据广播，多址方式为SCPC，数据速率为9.6kbit/s~2Mbit/s753、泰国新卫星(Shin)公司IPSTAR主要特性义务波段：Ku、Ka接入方式：TDMA-DAMA，Aloha发送数据速率：最高2Mbps接纳数据速率：最高4Mbps调制：QPSK,8-PSK调制天线直径：0.75m,1.0m,1.2m,1.8m764、以色列吉来特(Gilat)公司SkyEdge主要特性义务波段：Ku、C多址方式：FDMA-TDMA传输速率：60kbit/s~2Mbit/s调制：出境GMSK，出境QPSK或8PSK信道编码：Turbo编码天线直径：Ku波段(0.5m~1.2m)，C波段(1.8m)775、中国世纪卫星公司RT-10000主要特性义务波段：Ku、C网络特性：多址TDMA，信道分配DAMA数据速率：32kbit/s~2Mbit/sRT10000-Voice：话音通讯RT10000-Online：同一个卫星信道中综合处置话音和数据业务RT10000-Connect：提供高速率、网状数据效力RT10000-BBU：可级联多个端口用于话音、和带内数据运用785.7VSAT网的总体方案设计总体方案设计，主要包括三个方面运用总体。主要研讨论证运用要求，中止概念设计，提出比拟合理的技术总体要求。技术总体。包括空间段卫星的选择，地球站的体制论证，卫星线路计算，各种参数优化，网络设计等。工程树立总体。主要制定树立规范，实施方案、方法、步骤，守旧顺序及经费预算。795.6.1用户需求剖析〝用户需求〞是VSAT网总体方案设计的依据，需求书只从运用角度提出需求的内容、数量、质量等最基本的要求，据此制定合理的运用总体方案，并确定技术总体的要求。1、需求内容2、需求数量3、需求质量805.6.2确定运用的卫星空间卫星普通有专门的卫星公司来运营。建网部门可置办卫星转发器或租用卫星转发器或信道，组本钱人的卫星通讯网络。选择卫星主要思索：卫星的轨道位置，卫星天线的掩盖区域，义务频段，卫星EIRP值，卫星义务寿命，价钱与效力。815.6.3通讯体制的选择卫星通讯的技术体制主要指基带信号处置方式，调制解调方式，多址联接方式，信道分配与交流方式。825.6.4链路预算经过计算，比拟、权衡、布置系统中的各种参数，使之满足运用及传输质量要求，并能充沛运用卫星转发器的频带、功率资源，提高运用效率。835.6.5网络设计确定网络结构、技术体制和信道配置。确定建网方式自建网管方式：自己树立主站及网络管理中心，租用一定数量卫星信道，并自建大批VSAT小站，构成完全独立的公用网络。共用网管方式：租用主站及网络管理中心，自己只需建VSAT小站，构成独立的通讯业务网络。845.6.5工程设计卫星通讯地球站选址要求地球站要具有足够宽的卫星视界。卫星轨道可见弧度约为120。要了解周围干扰源的散布状况，并将干扰电平控制在一定数量级内。包括空中微波站、雷达系统、高压线、机场等多种干扰。要有良好的天文条件，天线朝向处无阻遏。天际线与天线仰角之间净空足够大。85气候条件要好，防止台风、暴雨、大雪、结冰的影响，天线要有抗风才干，防冰雪才干。对大型天线要选择地质坚定、空中滑动和沉降小的地域。另外，大型地球站与市内终端室的距离不宜太远。站址左近要有牢靠的商用电源、交通方便，水源充足，做好距城镇不远，便于义务人员等运用。天线基础位置必需尽量接近卫星终端站设备机房，以添加馈线损耗。86天线和室内单元的装置要求天线位置选择电磁环境测试天线基础施工要求卫星小站天线、室外单元必需接地。天线和室外单元的接地端应与独自接地线相连。机房环境的要求，包括义务温度、相对湿度等要求。供应卫星小站室内单元的电源，电压、频率必需坚定，最好由UPS供电。87例1：〝村村通工程〞我国提出在〝十五〞方案时期完成村村通的妥协目的。依据我国乡村通讯的特点，急待处置通讯效果的绝大少数乡村处于远离城市和交通沿线的偏远山区，假定采用光缆或微波作为通讯手段，不只施工困难，投资费用高，而且掩盖范围很有限。所以处置我国乡村通讯应主要依托VSAT卫星通讯，并结合其它的辅佐手段如450MHz无线接入方式等。88在村通工程树立中，六大运营公司都不同水平地选用了VSAT卫星通讯接入方式处置村通工程中西部及北部偏远、深山村寨通的效果。有的运用已建系统或新建系统；有的组建了星状网或网状网；有的选用了Ku波段或C波段；有的选用了电路交流技术或IP技术，以及电路/IP技术等，各个方案是有所差异的。89各运营商采用VSAT卫星通讯接入方式完成通的行政村数量状况90公司中国移动中国联通中国网通基于技术电路交换电路IPIP组网方式星状网星状网星状网频段选择KuKuC开通业务话音话音话音,上网,传真远端站特点1.2m天线,可带4~16个用户1.2m天线，可带4个用户1.2m天线，可带上百个用户远端站分布四川、青海234个山西、广西、新疆、宁夏、安徽共600个河北、内蒙古、北京近1000个远端站维护运营商自己维护运营商自己维护委托村民看护，运营商提供技术支持91我国乡村VSAT系统运用的对象是地处偏远的悠远村镇，交通方便，自然环境条件恶劣，经济比拟落后，技术力气差。鉴于这种状况，对乡村VSAT系统的普通功用要求如下：1)VSAT小站应具有多种接口。乡村VSAT小站的终端设备应装备多种接口，以支持多种业务，普通要支持数字紧缩话音、话音带内数据、三类(速率4.8Kbit/s)，也可以提供应急和付费效力。同时也可以与小型交流机或其它无线接入设备相衔接。依照我国乡村实际状况，一个VSAT小站应配置2～3个信道为宜。922)乡村VSAT系统应尽可以运用Ku波段，便于清楚减小地球站设备和天线体积；3)乡村VSAT系统以话音通讯业务为主。为了充沛糜费卫星转发器资源，降低卫星租费，应采用先进的话音紧缩编码方式。实践证明，每路话音紧缩到6.4Kbit/s或4.8Kbit/s，言语自然度依然比拟好；4)由于我国每个省的管辖范围较大，人口较多。一个乡村VSAT系统通常包括几千个到上万个远端小站。在主站的网络操作人员可以做到更新小站参数、对系统软件晋级、翻开或封锁远端小站；935)低功耗，高牢靠性。低功耗和高牢靠性是乡村VSAT系统的重要要求，VSAT小站应具有运用太阳能供电的才干。一个VSAT站的功耗应不逾越50w，并具有良好的抗干扰功用。应能顺应于室内温度为0～+40C，和我国幅员掩盖区域室外温度变化-40C~+60C；6)体积小，重量轻，运输装置方便。乡村VSAT小站的室内设备重量普通不逾越4Kg，其体积应尽可以地减小，以顺应运输方便、装置快捷的要求。同时，为了便于在灾区或其它特殊状况下架设暂时站的需求，还应该提供可选择的三角架和便携箱；947)经济功用。面对我国悠远地域的经济现状和宽广农民的实际消费才干，一个乡村VSAT系统的投资费用假定平均分摊到每个VSAT站(2～3个话路)大约为3万元人民币，那么基本可行。而为了降低卫星设备昂贵、通话费用较高的效果，信产部和运营商将采取中止一定的资费补贴，并执行乡村用户包年运用的政策，以降低运用费用。952004年，中国移动启动了村通一期试点工程，其中在四川的甘孜、阿坝、凉山三州树立了130个VSAT站点。为添加工程风险，试点工程采用租用主站的方式树立，三州区分采用了中国卫通的IPStar系统、中国网通及卫讯公司的Linkstar系统、中信及Gilat公司的DialAway系统。中国移动在2005年村通卫星通讯网工程中，采用了北京航天科工世纪卫星科技提供的SolanteVSAT卫星通讯系统，主站建在北京，四川、青海区分树立了191个和40个远端站，2006年青海添加60个远端站。9697中国移动SolanteVSAT卫星通讯系统网络结构主要传输话音，为减小延时，业务子网采用网状网结构，两个远端站之间的通讯可在卫星网内直接树立，即完成〝单跳〞通讯。控制子网采用星形结构。为了提高电路运用率和方便管理，VSAT用户与中国移动用户、其他运营商用户及国际用户之间的呼叫均经过VSAT用户归属省份的移动关口局转接，即VSAT中心站经过E1接口区分衔接四川成都GMSC1、GMSC2和青海西宁GMSC。98多址方式采用MF-TDMA〔多频-时分多址〕体制，这对低本钱、低功率的小用户终端传送较低的传输速率很适宜。信道分配方式采用中心站集中控制的按需分配信道方式。话音紧缩采用8kbps的语音编码G.729规范算法，每40Kbps的TDMA突发分为4个时隙，可支持4路单向的话音通道。内置的回声抵消模块契合ITUG.165规范，可提供电信级的话音质量。99与话音运用配套的信令支持、路由、计费等功用，以及RT10000系统特有的多网关网状结构，使得话音运用与PSTN、GSM、CDMA等各公共网络无缝结合。RT10000-Voice话音终端可选配IP数据接口，提供话音运用的同时可提供数据效力。主站处置方案中国移动村通VSAT主站设备主要由系统的网管设备、关口站设备和华为的C&C08交流机组成。一切关键设备都思索了热备份设计，以保证电信级网络的高牢靠性要求。100<网管设备>主站的网管设备包括网络控制单元设备、网管义务站及软件。网络控制单元设备的功用是网络控制信道的发射和接纳，控制信道中的信息包括全网同步、带宽/时隙的分配、呼叫央求、链路的释放指令等。网管义务站是运转网管软件的平台，在主站配置了2台互为备份的SUN义务站。同时还配置了3台SUN义务站作为远程网管，分设在四川、青海和中国移动集团总部。远程网管和主站的网管经过空中光缆衔接。101同时依据中国移动的要求，开发了计费前置机运用顺序。计费前置机提取网管和交流机发作的呼叫详细记载，将其转换为契合青海、四川两省的话单格式，使青海、四川两省的计费中心可远程提取话单，对用户中止管理。102103<关口站设备>采用的是单一网关设计，网关设在北京主站。四川、青海两省的远端站经过卫星线路与北京的关口站树立通讯，然后经过空中线路接入各地的移动网络。但任何两个远端站之间的通讯可在卫星网内直接树立，即〝单跳〞完成网状网功用。北京的关口站配置思索了充沛的冗余，配置了28个关口站单元，每个单元提供4个E&M接口与交流机衔接。104<交流接口设备> 主站采用〝华为〞C&C08机作卫星交流接口设备，该设备技术成熟，满足需求。105远端站处置方案该网络包括青海41个、四川191个远端站，每个远端站提供2-4路。SolanteVSAT系统语音终端规范配置4路语音接口，树立初期为中国移动的项目配置了2路语音接口。当需求添加时，只需添加2个语音接口模块，即可低本钱地扩展到4路语音终端。思索乡村的环境，世纪卫星公司提供了室外型的VSAT终端设备，能抵抗恶劣的外部环境。实践证明，在严寒的冬天零下20度的状况下，VSAT终端仍能继续正常义务。106107中国卫通采用IPStarVSAT系统完成青海、西藏、甘肃、内蒙等省地处偏远、交通方便、环境恶劣、气候多变地域的村通义务。网络特性：星形结构。一切业务传输都要经过中国卫通北京关口站转接。带宽按需分配。IPSTAR卫星中心的设计是三网合一，同时支持话音、数据、视频的牢靠传输。实际中，采取一次装置、分步实施的方式，先完成村通，其他功用可在后台按要求守旧，终端无需做任何改动。108109例2：上海证券买卖所双向VSAT通讯网110该通讯网选用美国美国卫讯全国SkyRelay和休斯网络系统公司ISBN/PES系统的VSAT产品，一期工程各400个小站，共800个远端小站。系统结构上海证券买卖所的VSAT通讯网用于各券商与买卖所主机的互联，采用规范的TCP/IP协议，完成券商的证券买卖委托的实时和即使成交报答的传输。网络采用星形结构，将各证券营业部的分散信息集中至买卖所，经过买卖主机处置，再将信息传回至各营业网点。111VSAT技术的展开面对通讯技术范围的猛烈竞争，VSAT卫星通讯技术将会不时向前展开，主要表如今以下几个方面。1)向更高频段展开：继C波段和Ku波段之后，未来的VSAT系统将开发和运用Ka波段和毫米波段，以便进一步扩展义务频带、增大系统容量、减小设备体积、避开与其它无线通讯系统之间的干扰。以后一些国度曾经树立了适用化的Ka波段VSAT系统。 1122)向高速率、大容量展开：以前提供商用VSAT系统的出境链路传输速率最大为几百Kbit/s，如今可以抵达2Mbit/s，以后抵达5Mbit/s，可以充沛满足各种高速业务的需求。与此同时，主站及其网管系统可以支持的远端小站数目也将大幅度的添加。 3)提供多种业务效力：VSAT系统不只可支持数据、话音、图象业务，也可以提供多媒体、帧中继、Internet、IP等多种业务。它在完成移动通讯的远距离组网和信息高速公路分支线路衔接方面将担负着重要的角色。 1134)提高智能化功用：网络管理系统是VSAT网络的心脏和灵魂，决议了智能化水平水平的上下。随着软件技术的展开，VSAT系统在设备的实时远程监视与控制、缺陷诊断、业务量统计、自动记费等智能化管理方面都将提高到一个新水平，更便于操作人员中止运用、管理和维护。总之，VSAT卫星通讯系统将以微电子技术、软件技术、通讯与计算机等先进技术为基础，带动VSAT系统的全体技术不时改造。从而提高VSAT系统的通讯容量、业务种类和智能化水平，充沛糜费卫星转发器资源，使通讯设备抵达复杂、小型、廉价、牢靠、适用的目的。114115宽带接入116电视会议117企业专网118数据采集119