卫星运营商
天线
Modem
需求和使用方式
系统集成
天线种类
▫ ▫ ▫ ▫
圆形反射面
▫ ▫ ▫ ▫
设计简单，枀化简单，重量轻，全半球覆盖 高度很高，低EIRP限制(给定天线增益) 重量轻，高EIRP限制(给定天线增益)，单偏馈简单 固定馈源，带OMT旋转控制枀化，高度中等，单偏馈有扫描限制
椭圆形反射面
圆柱形反射面
▫ ▫

静态或动态优质的QoS保证 VoIP业务强劲的包头压缩
IP路由，支持动态路由 (OSPF) 内置TCP加速 帧中继交换，支持传统协议 健壮、可靠 内置异地备份 ….
SKYWAN – 优势
灵活性 多样性 扩展性 可用性 性能 效率
支持任意网络拓扑：
网状、部分网状、星状、多星状
支持所有业务应用：
IP应用和传统协议
起点配置经济
无单一故障点
每节点双向高达10 Mb/s 共用带宽池,节省带宽 > 50 % 认证程序, 专用TDMA结构
安全性
运动
动中通Modem挑战 多普勒总体效应
多普勒效应是指当信号源和观察者彼此靠近或分离时，信号所发生的频率 变化
听起来频率变高
Observer
听起来频率变低
卫星和动中通车载站 同理
在动中通中，车载站是发射机和接收机。
发射和接收路径均有多普勒效应！
在以下情况下，多普勒效应增强： 在枀北纬或枀南纬。
车载站沿卫星方向行驶(LoS)
刹车、加速、越野、转弯
跟踪记录
真实捕捉公路/高速公路记录 – 之后由运动仿真器模拟 真实捕捉越野记录 –之后由运动仿真器模拟
Iperf连通性测试
SKYWAN及天线系统实例
115 cm
114 x 29 cm
15 cm
90 cm
移动通信 - SKYWANmobile
动中通 天线 静中通 车载天 线 静中通 背负式 天线
SKYWAN 移动
地面网 络 Ka频段 天线
广播 SNG天 线
SKYWAN VSAT Terminals
对于共享频谱的解决方案，所有使用一段特定频谱的用户的辐射电平需要 累加在一起
▫
扩频在多用户情况下优势较小
Modem – 双向访问技术
SCPC或DVB-S2
▫ 两端为“相同类型的”单元 TDM/TDMA
▫ ▫
静态点到点modem
TDM出境,TDMA回传链路
▫ ▫
主要用于基于星状的系统 中心站点为主站，远端为简单小站 – 需要从主站获取同步信息(长同步)
(MF-)TDMA
▫
出境和入境均为纯TDMA的网络
▫ ▫
可用于星状网，以及混合状 (网状)网 站点与TDMA载波同步 快速同步和再捕捉
/ SCPC … 单路单载波 / TDM…….时分复用– 连续流 / TDMA … 时分多址 – 多分组突发 / FDMA … 频分多址 / 扩频技术仅对单用户具有优势
典型VSAT场景
无论需要固定通、静中通(COTP)，还是动中通VSAT卫星通信， SKYWAN均能支持。
IDU 上变频器 发射放大器 天线 卫星 远端站
对于应用支持的差别在于 Modem、天线系统以及具体需求之间的相互协调。
下变频器
接收放大器
LAN
基带
用户数据
L频段
射频
中频调制
C、Ku或Ka频段
谢谢！
移动通信 (静中通/动中通) 卫星通信的主要发展方向
议程
动中通(COTM)
▫ ▫ ▫
▫
静中通(COTP) 动中通 动中通对卫星Modem的要求 ▫ SKYWAN的特点和优势
SKYWAN和动中通
▫ ▫ ▫
可能性及实例 测试结果实例 动中通日常应用中的总体限制
总结
陆地移动 卫星通SAT平台
高端应用的先进平台 最佳的Modem性能和安全性 纯MF-TDMA
高TDMA性能
枀其多样和灵活 网状、混合状和星状网络
▫
每IDU发射容量高达10Mb/s
地方 站点
地方站点 中心 总部
MF-TDMA快速跳频 瞬时的带宽按需分配 话音、数据和视频的统一平台
天线和EIRP
监管机极均对静地轨道上的传输辐射幅度施加限制，以防止干扰其它卫星 系统
▫ ▫
所以，对于大多数站点，方位方向的模式是关键
幅度定义为“单位带宽上的EIRP”
典型带宽值为40kHz
幅度限制不同卫星运营商各不相同，且视卫星的当地“环境”而定
▫ ▫
EIRP包络限制电平 EIRP包络的起始角度
Ranger SPT 600m
天线口径：1.0 ~ 2.4米
天线口径：0.6米 手动对星
马达驱动和自动对星
可拆换式馈源和射频，支持C、X、Ku和
X、Ku和Ka频段，固定式BUC(8/16瓦)
Modem：SKYWAN
Ka频段 Modem：SKYWAN
动中通系统 成功的5个要点
▫ ▫
▫ ▫
偏馈反射面高集成度几何形状，高效率，高EIRP限制
复杂阵列馈源，固定枀化，中/低高度 可适应性几何形状， 方位控制良好，高EIRP，全覆盖 结极复杂，固定枀化 – 需控制 增益较好，高度低 板间干扰，扫描受限，结极复杂，固定枀化
固定波束阵列
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多板阵列
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陆地移动式天线占地面积
降低高度就需增大占地面积 以保持性能
优势：长久不变并可复制的条件，便于比较结果。
衰落记录
真实的衰落记录，由光学摄像机巡游捕捉
测试搭建
卫星模拟器 Ku频段
3轴震动器，带GPS 室内模拟
优势：长久不变并可复制的条 件，便于比较结果。
实例 测量
多普勒漂移结果
人工操控频率漂移
▫ ▫
利用飞机数据进行测量 重要记录：
▫
▫
多普勒漂移测试 (最大9.81米/s2, DopplerShiftMax 38kHz) 加速支持高达10米/s2 (主要为线性移动)
静中通：
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可轻松转移站点和快速部署
VSAT在通信时处于固定位置
移动站(如SNG)
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自动对星：基于SKYWAN或DVB 参考信号 – 一键部署
▫ ▫

发展趋势：口径更小、新SSPA、Ka频段
主要问题：重量、尺寸、功放方案、车辆改装
便携式、背负式站
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Ranger终端
单箱体方案
移动终端方案
中断遮挡效应
系统概念
卫星供应商 服务提供商
运动 加速 转向
应用需要
SKYWAN VSAT Terminals 不是只有一个重要部件 正确组合才能带来成功
IDU
典型VSAT场景
上变频器
发射放大器
天线
卫星
远端站
下变频器
接收放大器
LAN
基带
用户数据
L频段
射频
中频调制
C、Ku或Ka频段
静中通VSAT
Ku频段(15GHz)时支持高达约2500公里/小时， ~22°仰角(60° 方位角) Ku频段(15GHz)时支持高达约2300公里/小时， ~0°仰角
动中通实测
动中通测试结果
FTP文件传输测试
▫ ▫
下载视频文件 Stream with bandwidth of 100 kbps
Iperf connectivity test