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卫星通信调查报告

卫星通信调查报告篇一:卫星通信_VSAT 卫星通信网的调查报告VSAT 卫星通信网的调查报告摘要:本报告对VSAT 卫星通信网的概念特点进行介绍,并且对VSAT 通信网的系统分类、网络体系结构、卫星链路特性及协议和多址协议等进行调查。

关键字:网络体系结构多址协议链路特性一、 VSAT 系统概述VAST 概念及特点VSAT 早起被称为微型站、小型站或甚小孔径终端。

到20 世纪 80 年代中期,人们习惯称为 VSAT 终端或 VSAT 系统。

VSAT 系统中小站设备天线口径通常为~,由主站应用管理软件监测和控制小型地球站。

VSAT 具有以下特点:1)可支持多种业务类型,包括语音,数据,图像等等;2)可工作在 C 波段或 Ku 波段;3)终端天线小、设计结构紧凑、功耗小、成本低、安装方便、对环境要求低;4)网络组网灵活、独立性强;5)可以与计算机、ISDN 联网;VSAT 系统分类按照不同的多址方式、调制方式、传输速率、传输业务,VSAT 系统可分为 5二、 VSAT 网络结构网络结构20 世纪 80 年代,VSAT 技术在非语音通信业务和计算机联网的需求不断增长的情况下迅速发展起来,系统主要用于在主站(Hub)与各远端小站(VSAT)之间低俗数据传输。

具体应用有两个方面:1)跨国公司或行业的专用数据网,用于总部与各分部之间的数据通信,便于由下而上的信息汇总和由上信息传达和信息发布。

2)分级管理的计算机网,用于主机与各分机之间数据通信。

这类网络通畅为星形结构,各小站和主站之间可以直接通信,而小站数据通信需要主站转发。

上图所示为卫星 VSAT 星形网的组成和路径示意图。

VSAT 星形网的主站规模和容量都与一个 TDMA 卫星系统地球站相当实际上,VSAT 星形网的主站在规模和容量方面都与一个 TDMA 卫星系统地球站相当。

实际上 VSAT 星形网的入站链路通常采用 TDMA 访问协议,传输效率较低,一般仅64Kb/s 或128KB/S ,这有利于降低小站的成本。

VSAT 系统在发展中国家的推广应用过程中,更重要的是对其中电话业务的需求。

这种低成本、小容量和稀路由的卫星通信系统,十分适合用于农村和边缘地区提供基本的通信业务。

语音业务要求系统提供双向对称链路,并可采用/S 或/S 的低速率语音编码终端,多路语音信号复用后可在 64KB/S 数据信道中传输。

星形结构的 VSAT 网,两个 VSAT 小站之间通话需要“两跳”传输,长的传输时延 500MS。

另外语言编码器还有约20~50MS 的延迟,严重损害语言质量,使得通话双方通话不适。

为此,支持语音业务的 VSAT 系统常采用网络结构,使小站之间可不经过主站直接通信。

上图为卫星网状电话网的组成和路径示意图。

由于网状网通信直接由小站之间直接通信,而不是小站与天线尺寸和发射功率较大的主站直接通信。

因此,与星形数据网比较,要求直接通信小站的天线尺寸和发射功率均应有所增加,从而增加了小站成本。

三、 VSAT 数据网网络体系结构VSAT 数据网通常以主站为中心,通过卫星与各小站连城星形网。

每个小站支持一组用户终端或本地 LAN,而主站与主计算机或数据处理中心、信息库相连。

在较大规模网络中,可能存在多个主站,各主站之间也是有卫星链路想连接的。

数据网数据信息通常以分组的方式进行传输和交换,采用开放系统互联体系结构 OSI 七层参考模型。

作为 VSAT数据网,它提供下三层(物理层、数据链路层、网络层)的服务。

下三层所关心得是网络的连接和通信。

如上图所示,网络层完成用户地址与网络映射的映射,执行交换和路由选择功能。

数据链路层有分为数据链路控制和卫星信道接入控制两个子层,前者提供对 VSAT 网络接口与用户终端之间的链路控制,而后者负责多个小站或主站对卫星信道的 VSAT 网络接口与用户终端之间的链路控制。

星形数据网多址协议VSAT 数据网中传输的数据业务大致可分为三类:事物处理的交互式业务查询、相应短消息、电子邮件、长的数据报文。

不同的数据业务,最佳多址协议也不同。

在频带受限条件下,不同多址协议采用不同的多址协议可是系统容量最大。

功率受限和频带受限是指系统的配置和参数使功率或频带成为制约系统容量的关键性因素。

对于功率受限系统,其特点是小站天线偏小,出站业务量与入站业务量之比较高,系统可用性指标也较高。

频带受限系统特点是:小站天线尺寸较大、有强的前向纠错能力、出站业务量与入站业务量之比较小和系统可用性指标要求低。

制约VSAT 系统性能关键在于出站链路下行信道的传输特性。

1)ALOHAALHA 类型的多址协议适合于报文较短和小站平均数据率较低的情况。

这类多址协议无需系统分组同步,而已 P- ALOHA 的方式发放分组。

改系统大多数碰撞都不是 100%的碰撞,于是 SREJ- ALOHA 将每个分组再分解为若干小组,每小组各自的报头和前导同步吗,可以单独检测和接收。

2)DAMA/TDMADAMA 是按需分配的多址方案,用户受限申请时隙,以竞争的方式发出预约申请信号,从而多址碰撞只发生在预约层上。

一旦预约成功,系统将按用户的优先等级和业务类型,将预约时隙分配给各用户终端,并通过公用信令进行广播。

四、 VSAT 电话网电话网特点VSAT 电话网与数据网相比较有两个显著不同:网络结构和多址技术卫星通信系统中,空间链路的传播延时较大。

对于静止卫星系统,两个地球站之间的传播延时达250MS,往返延时为。

而语音为实时业务,如果支持电话业务的通信系统延时较大,将对语音通信质量产生较大的影响。

因此静止卫星 VSAT 系统应避免语音信号的双跳传输。

支持语音业务的 VSAT 网必须使用网状结构,方能使两个通信小站之间直接建立单挑的通信链路。

由于电话网需实现小站之间直接单跳通信,而数据网小站之间的通信是由主站转发的双跳通信,因此语音小站的 EIRP 和G/T 的要求比数据小站的要求高。

电话网多址方式语音业务与数据业务相比,其传输速率较恒定,且持续较长时间。

因此多址方式不宜采用 ALOHA,而通常采用FDMA、TDMA 或两者结合的方式。

由于 VSAT 系统是稀路由系统,小站数目较多,而每站的语音路由较少,采用 FDMA 方式可降低对小站 EIRP 的要求。

多载波 TDMA 方式,是降低对小站 EIRP 要求和减少转发器载波数目的一种折中方案。

而理想的方式是采用 FDMA 转换为 TDM 的处理。

五、 VSAT 未来应用VSAT 在互联 LAN 中的应用采用LAN 来互连计算机可以得到许多好处,而随着LAN 网卡价格的下降,其使用已越来越广泛,而LAN 之间的互连是一个迫切要求解决的问题。

从80 年代中期开始,VSAT 已从支持串行接口到能与LAN/MAN 的一个主网络结点进行接口。

采用VSAT 网来互连LAN 比之采用地面网中的帧中继进行互连LAN 在经济上要节省,尤其当需提供广播业务时,采用VSAT 网比地面帧中继有许多优点。

用VSAT 网来互连LAN 可采用直接方式或通过帧中继的方式来互连。

当用VSAT 直接互连LAN 时,可采用桥接器、选路器或网关等三种不同的方式。

其中,采用桥接器时只涉及到链路层协议,而采用选路器时涉及到网络层协议,而采用网关时则涉及到运输层或更高层协议。

采用不同的互连方式对VSAT 的协议、频带利用、灵活性等方面都有不同的影响。

可用的LAN 协议有TCP/IP、SNA、DECnet、IPX 等。

VSAT 在ISDN 环境中应用ISDN 的提出已有相当一段时间,然而,时至今日,电信网络提供的 ISDN 业务仍非常有限,一个重要的原因是由于现有通信网(如PSTN,PSPDN 和各种专用网等)的投资巨大,对它废弃不用而新建一个 ISDN 网从经济上考虑是不可能的。

因此,用 VSAT 网来实现一个 ISDN 或用来互连各地的 ISDN 用户或让远方 ISDN 用户经 VSAT 网进入地面 ISDN 从经济上考虑是比较合适的;即使在地面ISDN 网建成后也不能覆盖所有的地区,对边远地区的ISDN 用户来说,采用 VSAT 网仍几乎是一种唯一的选择。

对地面 ISDN 能覆盖的用户来说,也存在着网络的故障和拥塞问题,此时,可把 VSAT 网络用作地面 ISDN 的迂回或应急网络。

因此, VSAT 网提供 ISDN 业务不仅是 VSAT 本身发展的需要,也是ISDN 发展的需要。

要使VSAT 网能提供ISDN 业务,首先应必须解决VSAT 网的标准问题。

只有使VSAT 网符合ISDN 的标准才能提供ISDN 业务;其次,必须提高VSAT 网的容量和通信性能(包括网络时延和信道误比特率);再次,必须能对不同的业务提供不同的服务质量,以满足不同业务对通信网服务质量的要求。

参考文献:VSAT 卫星通信.航天恒星空间技术应用有限公司.军民两用技术与产品.[N] 张鹏.VSAT 卫星通信系统在交通应急通信中的应用.北京中交通信科技有限公司.[C]尹闪闪.VSAT 卫星通信系统及其应用.河北:中国电子科技集团公司第五十四研究所.[B]王建华,林志强,林柯.VSAT 卫星通信系统在减灾救灾中的应用.技术前沿.[N]篇二:北京邮电大学卫星通信期末调研报告卫星通信调研报告题目:我国卫星电视标准调研姓名嘿嘿嘿学院信息与通信工程学院专业通信工程班级学号班内序号指导教师XX 年1 月我国卫星电视标准调研摘要介绍了卫星电视的概念及其标准,分析了我国卫星电视发展现状及其标准,展望了未来卫星电视发展前景。

关键词: 卫星电视;中星九号;DVB-S2XChina's Satellite TV Standard ResearchABSTRACTIntroduces the concept and its standardsatellite TV, and analyzes the status quo of China's development and its standard satellite TV, looked to the future prospects for the development of satellite TV.Key words: satellite TV; ChinaSat 9; DVB-S2X卫星电视即使通过接收人造卫星转播过来的电视信号节目的电视广播方式。

卫星电视的传输过程一般为:通过卫星将地面基站发射的微波信号远距离传输,最终用户使用定向天线将接收的信号通过解码器解码后输出到电视终端收视的一整套过程。

早期的微波信号为模拟信号,常常需要很大的天线来接收。

90 年代后期起数字信号渐渐成为主流,现在模拟信号大多已经淘汰。

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