链路优化
CDMA
FDMA TDMA Cxr-in-Cxr
DCME Abis/Ater 压缩
DCME Abis/Ater 压缩
Comtech EF Data Proprietary & Confidential
卫星通信总体优化
设备层面
优化技术
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0 Mbps
2:45 3:00 1:00 1:15 1:30 1:45 2:00 2:15 2:30
3:15
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Time
卫星通信总体优化
用户 设备
信道 编码
调制
变频 功放
卫星 信道
LNA 变频
解调
信道 解码
用户 设备
MPEG1 MPEG2 MPEG4 H.264 G.711 G.723 G.729
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G.729 Payload
G.729 Payload
1-3 bytes
20 bytes 21 - 23 bytes
对于语音有超过 60%的压缩
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20
载荷压缩示意
• 数据模式识别: 20 bytes数据被表示成为12 bytes:节省40%
21
ACM
SCPC回传与TDMA回传
• 标准SCPC卫星链路
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业务统计复用
• 如果采用纯TDMA方式来实现:
– 如果不考虑TDMA的额外开销,那么理论上讲,TDMA载波的 大小应该是所有载波速率的和。 – 当然,如此大的载波对天线和功放的要求太高,所以可以分 成多个TDMA载波。即所谓的MF-TDMA
运行费用 年保合同
运行维护 站点租金 供电费用
转发器费用
备件-支持-培训
固定投资
传输设备
– 运行费用(OPEX)
空间段资源租金(转发器租金) 年保合同 再次的许可证费用和税费 维护费 水、电费
网络设备 工程施工
卫通设备
其他费用
网络运行费 + 设备折旧 总的系统成本
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卫星通信总体优化
• ACM
5 Mbps
4 Mbps
3 Mbps
Additional Capacity From ACM User Traffic
2 Mbps
1 Mbps
Available Capacity Without ACM (Fixed Margin)
解调
信道 解码
用户 设备
Vit Seq RS TPC LDPC
VersaFEC
BPSK QPSK 8PSK 8QAM 16QAM 16APSK
16QAM 7/8 16QAM 3/4
BPSK QPSK 8PSK 8QAM 16QAM 16APSK
Vit Seq RS TPC LDPC
VersaFEC
QPSK m = 2bits/Hz
优化的传统方法:
•使用高阶编码(FEC)来降低带宽占用 •使用高阶调制来降低带宽占用率 •在数据进入Modem之前对其进行压缩
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DCME Abis/Ater 压缩
DCME Abis/Ater 压缩
卫星通信的抽象描述
信源 编码
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议题
•CEFD公司卫星信道优化完整解决 方案介绍
卫星通信的抽象描述
信源 用户 编码 设备
调制 调制解调器 编码
信道
变频 功放
卫星 信道
LNA 变频
解调 调制解调器 解码
信道
信源 解码
用户 设备
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MPE ATM HDLC GSE SLE
– 不同的封装方式有不同的封装效率
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概念-IP封装
• 封装效率
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卫星通信总体优化
ADVANCED COMMUNICATION SOLUTIONS
卫星通信 链路优化技术
2012.7
卫星链路租金是很昂贵的成本
租用电路
卫星电路
传输费用
卫星通信经济学 转发器资源
• 与卫星通信相关的费用
– 固定投资(CAPEX)
地面设备:编解码器、路由器、交换设 备、调制解调器、变频器、射频设备、 高功率放大器、天线 站点准备、人工费、一次性许可证费用
DCME Abis/Ater 压缩
DCME Abis/Ater 压缩
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卫星通信总体优化
用户 设备
信道 编码
调制
变频 功放
卫星 信道
LNA 变频
解调
信道 解码
用户 设备
MPEG1 MPEG2 MPEG4 H.264 G.711 G.723 G.729
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卫星通信总体优化
• IP包头压缩和载荷压缩
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报头压缩和载荷压缩
报头是IP通信所不可避免的,也是用户设备不可以回避同 时无法被用户设备所压缩的,2个IP设备互相连接时必须 要保证报头的完整性。否则就不会有“通信”的存在。 CEFD的产品是目前唯一能够在传输设备中实现高效 L2/L3/L4报头压缩的设备。 载荷压缩的效率视数据内容而定,某些数据可以被压缩, 有些数据就不能。
Vit Seq RS TPC LDPC
VersaFEC
BPSK QPSK 8PSK 8QAM 16QAM 16APSK SDMA
BPSK QPSK 8PSK 8QAM 16QAM 16APSK
Vit Seq RS TPC LDPC
VersaFEC
MPEG1 MPEG2 MPEG4 H.264 G.711 G.723 G.729
16QAM 7/8
16QAM 3/4 8PSK 5/6 8PSK 2/3 QPSK 7/8 QPSK 1/2 = 100% QPSK 3/4 QPSK 1/2
-110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90 100 110
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报头压缩
60 bytes 40 bytes 20 bytes
3层和4层报头压缩
IP TCP UDP RTP (Codec Independent)
IP/UDP/RTP Header
Header Compression
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业务统计复用
• 采用纯TDMA方式来实现:
– 如果每个站的业务是要求“保证带宽”(CIR)模式,则只能如 此,别无选择; – 如果没有“保证带宽/CIR”的要求,而且所有站点不会同时使用 网络,那么可以适当减小TDMA载波的大小。即所谓的“业务 统计复用增益”
8QAM m = 3bits/Hz
16QAM m = 4bits
8PSK 5/6 8PSK 2/3
QPSK 1/2 = 100% QPSK 7/8 QPSK 3/4 QPSK 1/2
-110 -90 -70 -50 -30 -100 102030405060708090100 10 -100 -80 -60 -40 -20 1
Relative Bandwidth (%) - For Same Data Rate
卫星通信的抽象描述
信源 编码
信道 编码
调制
变频 功放
卫星 信道
LNA 变频
解调
信道 解码
信源 解码
MPEG1 MPEG2 MPEG4 H.264 G.711 G.723 G.729
MPEG1 MPEG2 MPEG4 H.264 G.711 G.723 G.729
Vit Seq RS TPC LDPC
VersaFEC
BPSK QPSK 8PSK 8QAM 16QAM 16APSK
BPSK QPSK 8PSK 8QAM 16QAM 16APSK
Vit Seq RS TPC LDPC
VersaFEC
MPEG1 MPEG2 MPEG4 H.264 G.711 G.723 G.729
卫星通信总体优化
传统方法
• • • 使用高阶编码(FEC)来降低带宽占用率 – FEC越接近1越高阶,越节省带宽 使用高阶调制来降低带宽占用率 在数据进入Modem之前对其进行压缩 – 信源优化