同步通信卫星系统
通信卫星分系统（透明转发器）
低噪声放大
混频 本振
高功放
卫星通信频点
C波段： 波段： •发射频率：6GHz(5925M-6425MHZ) 发射频率： 发射频率 •接收频率：4GHz(3700M-4200MHZ) 接收频率： 接收频率
Ku波段
•发射频率：14GHz(14G-14.5GHZ) 发射频率： 发射频率 •接收频率：12GHz(12250M-12750MHZ) 接收频率： 接收频率 Ka波段 尚未正式投入使用）： 波段（ Ka波段（尚未正式投入使用）： •发射频率：22GHz 发射频率： 发射频率 •接收频率：20GHz 接收频率： 接收频率
卫星调制解调器/IDU 卫星调制解调器
卫星通信简介
1. 卫星通信概况 2. 卫星地球站设备
3. 常见同步卫星通信体制
4. 卫星地球站产品介绍 5. 应用案例 6. 卫星地球站设计
卫星通信体制
现今流行的通信体制大致分类
–SCPC单路单载波(点对点,星状网,网状 ) 网) –TDMA时分多址系统(网状网,星状网) –DVB-RCS(星状网)
IDR和VSAT的概念 和 的概念
IDR (国际标准 可以互联互通 (国际标准,可以互联互通 国际标准 可以互联互通) 中速率数据业务(64K中速率数据业务(64K-44.736Mbit/s) (64K (封闭系统 封闭系统) VSAT (封闭系统 甚小口径终端， 甚小口径终端，终端天线口径小 2.5米 于2.5米，主站应用管理软件高度监测和控制的 小型地球站
卫星通信简介
CAF系统部 系统部
卫星通信简介
1. 卫星通信概况
2. 3. 4. 5. 6. 卫星地球站设备 常见同步卫星通信体制 卫星地球站产品介绍 应用案例 卫星地球站设计
什么是卫星通信？ 什么是卫星通信？
卫星通信就是地球上无线电通信台站利用人造卫星作为中继 站而进行的通信。 站而进行的通信。
卫星转发器的主要技术指标
主要技术指标 EIRP、G/T、SFD 、 、 运行年限 定点精度 卫星资源 频带 功率
全球波束/半球波束 区域波束 全球波束 半球波束/区域波束 点波束 半球波束 区域波束/点波束
卫星通信和通信卫星
卫星通信和通信卫星
卫星通信简介
1. 卫星通信概况
2. 卫星地球站设备
根据业务类型及用户需求进行选择
SCPC
SCPC在主站与远端站之间采用 固定载波，即FDMA(频分多址） 通过发射不同频率的载波信号 来区分不同小站的信息
SCPC
其收发载波是专门为某一个站使用的， 其他站不能用这一频率 可不需要网管 链路通信效率100% 适用于广播、星状网
SCPC
R1 to R2 R2 to R1 R3 to R4 R4 to R3
3. 4. 5. 6. 常见同步卫星通信体制 卫星地球站产品介绍 应用案例 卫星地球站设计
卫星通信地球站结构
U/C
制 调 解 调 器
HPA
线 天 系 统
D/C
LNA
Vsat结构 结构
IDU
ODU
Antena
IFL
常用卫星地球站天线尺寸
7.3\ 11\13\16米 7.3\9\11\13\16米： 需要配置跟踪伺服系统 6.2米:电机驱动 6.2米 4.5米 电机\ 4.5米:电机\人力驱动 1.2\1.8\2.4\3.0\3.7米 1.2\1.8\2.4\3.0\3.7米:人力驱动
R em ote S tation (4.5 m A nt.)
R em ote S tation (4.5m A nt.)
R em ote S tation (4.5 m A nt.)
R em o te S tatio n (4 .5 m A n t.)
R em ote S tation (4.5m A nt.) N o te: S atellite Link
转发器（天线） 转发器（天线）的极化复用
左旋极化 右旋极化 线极化 水平极化 垂直极化 C-BAND: Intelsat 星是园极化，其它大部份星 星是园极化， 是线极化. 是线极化 KU-BAD:全部 星是线极化 全部 星是线极化. 转发器的规格:36MHZ/54MHZ/72MHZ 转发器的规格 极化方式 圆极化
接收 频率 (G) 3.625~4.2 增益(dbi) 46.8 增益 驻波比 1.25:1 波束宽度 -3dB 0.81 ° 发射 5.85~6.425 50.2 1.25:1 0.53 °
-15dB
1.62 °
1.07 °
地球站设备简介(天线 地球站设备简介 天线) 天线
R EM O TE 4
R EM O TE 2
REMOTE 1
REM OTE 3
SCPC星状网 SCPC星状网
Satellite
OUD-1
E1 Satellite dish 2.4M
MODEM
Cabinda
OUD-2
Satellite dish 4.5M E1 Satellite dish 2.4M
卫星通信系统分类
业务分类 固定业务 移动业务 广播业务 频分多址（FDMA） 频分多址（FDMA）通信 时分多址（TDMA） 时分多址（TDMA）通信 码分多址（CDMA） 码分多址（CDMA）通信 数字通信 模拟通信
多址通信
基带信号
卫星通信的特点
通信距离远， 通信距离远，建站成本与通信距离无关 以广播方式工作便于实现多址联接 建设周期短 通信容量大， 通信容量大，可以传送多种业务 时延大, 一跳 一跳” 时延大,“一跳”270MS.
TDMA
Carrier 1 Carrier 2
R EM O TE 4
Hub
R EM OTE 1
R EM O TE 2 REM OTE 3
TDMA网状网 TDMA网状网
M aster S tation (L uan da, 7.3m A nt.) B acku p M aster S tation (L uand a, 7 .3m A n t.)
DCME综合采用数字话音插空（DSI）、可变比特速率（VBR）、低速率编码 DCME综合采用数字话音插空（DSI）、可变比特速率（VBR）、低速率编码 综合采用数字话音插空 ）、可变比特速率 ）、 LRE）技术及其他高效传送技术， 按业务的要求（数据或话音、透明或专线） （LRE）技术及其他高效传送技术， 按业务的要求（数据或话音、透明或专线） 识别并按需动态分配传输信道， 识别并按需动态分配传输信道，既保持了高倍的传送效率又照顾了不同业务的 质量要求。 质量要求。
TDMA网络特点 TDMA网络特点
若干个站在时分的基础上共用一个载波或多 个载波 当小站有信息传输时才占用空间资源，带宽 资源利用充分 要有精确的时间同步 非透明信道 –存在通信规程问题 –增加传输时延 对外接口可以是10BaseT,V.35,G.703等 需要网管,无主站结构.
卫星通信简介
1. 卫星通信概况 2. 卫星地球站设备 3. 常见同步卫星通信体制
环焦后馈双反射天线
卫星地球站射频单元 卫星地球站射频单元
HPA(高功率放大器) –SSPA (固态功放) 125-800W –TWT (行波管) C-Band 2000W, Ku-band 750W –Klystron(速调管) C-band 3000W Ku-band 2400W Converter(变频器) –Upconverter –Downconverter ODU(室外单元) –5-120W
卫星地球站的分类
固定地球站根据天线反射面口径： 固定地球站根据天线反射面口径： 大型站： 16米 大型站：D > 16米 中型站：D = 6-13米 6-13米 中型站： 小型站： 6米 小型站：D < 6米 国际卫星组织规定了标准A 国际卫星组织规定了标准A、B、C、D、 F 型站 VSAT，微型站： 2.5米 VSAT，微型站：D < 2.5米
IBS和IDR很相似，是一种低速率业务，最大2048K IBS和IDR很相似，是一种低速率业务，最大2048K 很相似
DCME
中继电路 8×2Mb/s 承载电路 1×2Mb/s 中继电路 8×2Mb/s
SC/MSC
EC
DCME
DCME
EC
SC/MSC
SC—交换中心 MSC—移动交换中心 EC—回波抵销设备（根据需要） DCME 点对点应用于 点对点应用于2Mb/s承载线路的网络图示 承载线路的网络图示
Ku和C波段的比较 和 波段的比较
Ku波段 Ku波段 •地面通信不使用 地面通信不使用 •使用小天线 使用小天线 •波束宽度比C波段使 波束宽度比C 波束宽度比 用的一半还要窄 •易受雨衰的影响 易受雨衰的影响 C波段 •不受雨衰影响 不受雨衰影响 •天线更大、更昂贵 天线更大、 天线更大 •波束更宽 波束更宽 •易受地面微波干扰 易受地面微波干扰
MODEM
Benguela
ODU OUD-10
Satellite dish 2.4M
MODEM
Lunda Norte
MODEM Luanda OUD-11
Satellite dish 2.4M
MODEM
Lunda Sul
HUB Station
Remote Station
Figure Topological Diagram
卫星通信和通信卫星
同步轨道卫星(轨道高度36000公里、赤道上空) 36000公里 卫星分类 同步轨道卫星(轨道高度36000公里、赤道上空) 非同步轨道卫星(低轨道高度300公里、 300公里 非同步轨道卫星(低轨道高度300公里、中轨道 10000公里 公里) 10000公里) 通信卫星组织 IntelSat（国际卫星组织 ） IntelSat（国际卫星组织） PanAmSat（泛美 ） PanAmSat（泛美） EutelSat 欧洲） Loralskynet（美国劳拉天网） （欧洲） Loralskynet（美国劳拉天网） AsiaSat（亚洲） SinoSat（ 鑫诺） AsiaSat（亚洲） SinoSat（ 鑫诺） ChinaSat（中星） ChinaSat（中星） 同步通信卫星系统 经过同步通信卫星中继的卫星通信系统