浅谈vast卫星通讯系统
简述卫星通信系统的组成及其特点
简述卫星通信系统的组成及其特点一、卫星通信系统的组成卫星通信系统是由地球上的用户终端、地面站、卫星和控制中心等多个组成部分组成的。
1. 用户终端：用户终端是卫星通信系统中的最终用户设备，可以是个人电脑、手机、电视等，用于接收和发送通信信号。
2. 地面站：地面站是连接用户终端和卫星的中间节点，负责将用户终端发送的信号转换成卫星可以传输的信号，并将从卫星接收到的信号转发给用户终端。
地面站一般由天线、发射接收设备、信号处理设备和控制系统等组成。
3. 卫星：卫星是卫星通信系统中的核心部分，它位于地球同步轨道或其他轨道上，可以接收地面站发送的信号，并将信号转发给其他地面站。
卫星具有较大的覆盖范围和较高的传输能力，可以实现全球通信覆盖。
4. 控制中心：控制中心是卫星通信系统的管理和控制核心，负责卫星的轨道控制、通信链路管理、资源分配和故障监测等工作。
控制中心通过与地面站和卫星的通信，对卫星通信系统进行实时监控和管理。
二、卫星通信系统的特点卫星通信系统相对于其他通信系统具有以下几个特点：1. 广域覆盖：卫星通信系统可以实现全球范围的通信覆盖，不受地理条件的限制。
无论是在陆地、海洋还是空中，只要能够接收到卫星的信号，就可以实现通信。
2. 高速传输：卫星通信系统的传输速度较快，可以满足大容量数据的传输需求。
由于卫星处于高空轨道上，信号传输的距离相对较短，因此传输延迟较小。
3. 通信稳定：卫星通信系统可以实现稳定的通信连接，不受地面基础设施的限制。
即使在灾害或战争等极端情况下，卫星通信系统仍能保持通信畅通。
4. 弹性扩展：卫星通信系统具有较好的扩展性，可以根据通信需求灵活调整卫星的数量和覆盖范围。
当用户数量增加或通信需求变化时，可以通过增加卫星数量或调整卫星位置来满足需求。
5. 多业务支持：卫星通信系统可以支持多种业务，包括电话通信、数据传输、广播电视、互联网接入等。
不同的业务可以通过卫星通信系统进行集成传输，提高资源利用效率。
VSAT卫星通信系统是双向、带宽按需分配的宽带系统
VSAT卫星通信系统是双向、带宽按需分配的宽带系统，其设计兼顾网络速率和效率。
该系统将宽带前向信道和高速回传信道相结合，满足基于地球静止轨道卫星的宽带IP数据通信需求。
系统支持DVB-S、DVB-S2等DVB开放标准。
DVB-S2技术中包括先进的LDPC（低密度奇偶校验）编码方式，具有逼近香农理论极限的超低译码门限，同时采用8PSK、16APSK或32APSK调制方式，可比传统编码节省高达30%的带宽。
自适应编码(ACM)和调制技术能够补偿雨衰的影响。
系统采用星型拓扑结构，下行速率70Mbps，上行速率可达2Mbps，可应用于数据通信、互联网接入、交互式远程教育、视频会议、应急通信及数据采集等场合。
主要优势：•国防科工委唯一支持的卫星通信项目，瞄准国际先进水平，专为宽带卫星IP接入网络设计的VSAT 系统，符合DVB-RCS标准。
•国内首个大规模的完整VSAT系统。
•完全自主开发，采用先进保密加密技术，具备与中办机要局指定的网络加密设备互联互通能力，不存在信息安全隐患。
•中文网管系统，采用个性化设计，可依据需求定制，使用、维护方便。
•提供本地化售后服务，性价比高。
功能介绍基于标准的平台可实现与基于IP的设备、网络等的互联互通。
是支持DVB-S和DVB-S2协议的标准化系统，可兼容标准的第三方单收设备（DVB机顶盒或卡）。
室外单元1U机箱式室内单元宽带连接提供70Mbps的下行载波速率和2Mbps的上行载波速率。
先进的IP路由功能支持单播和组播、RIP、IGMP、UDP、TCP等协议。
系统规模单个节点最大支持4000个终端，可扩展。
多种入境信道访问机制带宽按需分配(BoD)：根据用户业务量需求和传输时间，系统实现动态按需分配带宽。
BoD 适用于多用户企业网访问和互联网应用，以及大文件的传输。
信息速率保证(CIR)：为用户提供类似专线的固定资源分配，以保证传输带宽，适用于VoIP 和电视会议等。
CIR再分配：CIR只在用户需要时才提供。
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感调技术包括QPSK解调、16-QAM解调和64-QAM解调 等。这些解调技术能够将接收到的数字信号还原为原始信号，以便地面站进行 处理和分析。
信道编码技术
信道编码原理
VAST卫星通讯系统采用信道编码技术，通过对信号进行编码以增加冗余信息，提高信号的抗干扰能 力。常用的信道编码包括卷积码、重复码和分组码等。
农村地区
许多农村地区由于地理环境复杂、经济条件有限等原因，通讯设施建设困难，VAST卫星通讯系统可以弥补这一不足 ，为农村地区提供稳定的通讯服务。
山区
山区地形复杂、地形起伏大，通讯设施建设难度大，VAST卫星通讯系统能够克服地形困难，保障山区居民的通讯需 求。
海洋地区
对于远离陆地的海洋地区，VAST卫星通讯系统是实现通讯的唯一选择，它可以为海洋渔业、海洋资源开 发等提供必要的通讯支持。
频分多址（ FDMA）
FDMA是一种将信道频率资 源划分成若干个频段，每个 地面站分配一个频段进行传 输的多址方式。它具有实现 简单、稳定性高的优点，但 频段分配不够灵活。
时分多址（ TDMA）
TDMA是一种将信道时间资 源划分成若干个时隙，每个 地面站在指定的时隙内进行 传输的多址方式。它具有频 谱利用率高的优点，但时隙 分配需要精确控制。
畅通。
公共卫生事件
在面对公共卫生事件时，如疫情 、疫情等，VAST卫星通讯系统 可以提供可靠的通讯支持，帮助 相关部门及时掌握情况、采取有
效措施。
社会安全事件
在社会安全事件中，如恐怖袭击 、群体性事件等，VAST卫星通 讯系统可以发挥其不受地域限制 的优势，为政府和警方提供及时
、准确的情报信息。
偏远地区通讯
VAST
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2、卫星通信标准-VSAT 卫星通信标准外向信道(Outbound)的特点 的特点 外向信道
主站发射信息量大， 是一个连续的大容量数据通道， 主站发射信息量大 ， 是一个连续的大容量数据通道 ， 为便于小站采用小口径天线接收主站发出的数据， 为便于小站采用小口径天线接收主站发出的数据，主站发 送的载波的功率都比较高，对转发器的利用率要求也很高； 送的载波的功率都比较高，对转发器的利用率要求也很高； 小站在此信道上截取自己的数据，接收信息量小。 小站在此信道上截取自己的数据，接收信息量小。 所以VSAT网络中外向信道一般都采用高速率的广播 网络中外向信道一般都采用高速率的广播 所以 TDM体制 ， 这样可以满足小站设备尽可能简化 、 系统可 体制， 体制 这样可以满足小站设备尽可能简化、 靠性高、经济、实用、 靠性高、经济、实用、操作和维护方便的要求。
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2、卫星通信标准-VSAT 卫星通信标准VSAT网的多址体制及分配制度 网的多址体制及分配制度
VSAT网络的特点： 网络的特点： 网络的特点
VSAT网络是一系列卫星通信和计算机技术综合应用 网络是一系列卫星通信和计算机技术综合应用 的结果，一般的VSAT网络是不对称网络， 具有一个外向 网络是不对称网络， 的结果 ， 一般的 网络是不对称网络 信道（ 信道 （ OUTBOUND） 和多个内向信道 （ INBOUND）， ） 和多个内向信道（ ） 外向信道和内向信道选择多址体制的方式是不一样的。 外向信道和内向信道选择多址体制的方式是不一样的。
数据通信业务： 数据通信业务：
▲交互式业务 查询/响应式业务 ▲查询 响应式业务 ▲叙述记录式业务 ▲批量数据业务
VSAT卫星通信网络系统的研究分析
VSAT卫星通信网络系统的研究分析【摘要】本篇文章主要围绕VSAT卫星通信网络系统展开研究分析。
引言部分介绍了背景、研究意义和研究目的。
接着，在正文部分详细介绍了VSAT卫星通信网络系统的基本原理、关键技术、应用领域、发展趋势和案例分析。
最后在结论部分总结了VSAT卫星通信网络系统的研究成果、发展前景以及提出建议和展望。
通过对VSAT卫星通信网络系统的研究分析，可以更好地了解其在通信领域的重要性和发展趋势，为相关领域的研究和应用提供参考。
【关键词】VSAT卫星通信网络系统、基本原理、关键技术、应用领域、发展趋势、案例分析、研究成果、发展前景、建议和展望。
1. 引言1.1 背景介绍VSAT（Very Small Aperture Terminal）是一种通过卫星通信技术进行数据传输的系统，其主要特点是使用较小的天线接收和发送信号。
随着信息技术的发展和应用需求的增加，VSAT卫星通信网络系统在各个领域得到了广泛应用。
背景介绍中，我们将探讨VSAT卫星通信技术的起源和发展历程，以及其在现代通信网络中的地位和作用。
VSAT技术最早起源于20世纪70年代，当时主要用于企业的远程通信和数据传输。
随着通信技术的不断进步和卫星通信网络的发展，VSAT系统逐渐普及，并被应用于军事、能源、金融、教育、医疗等各个领域。
在全球化和信息化的大背景下，VSAT卫星通信网络系统具有高效、可靠、灵活等优势，受到越来越多企业和机构的青睐。
随着科技的不断进步和市场需求的不断增长，VSAT卫星通信网络系统也在不断发展和完善。
未来，随着5G技术、物联网和人工智能的兴起，VSAT系统将迎来更广阔的发展空间和更多的应用场景。
通过对VSAT卫星通信技术的深入研究和探讨，可以更好地了解其在通信领域的优势和局限，为未来的发展提供有益的借鉴和指导。
1.2 研究意义VSAT卫星通信网络系统的研究意义还在于其在军事、航空航天、海洋等领域的广泛应用。
在军事领域，VSAT卫星通信网络系统可以提供高度加密和安全性的通信方式，保障国家安全。
卫星通信系统介绍
1.【卫星通信系统概念】卫星通信是地球上多个地球站（包括陆地、水面和大气层）利用空中人造通信卫星作为中继站而进行的无线电通信。
卫星通信系统是由通信卫星、地球站和跟踪遥测及指令分系统和监控管理分系统。
通信卫星由若干个转发器、数副天线与位置和姿态控制、遥测和指令、电源分系统组成，其主要作用是转发各地球站信号。
地球站由天线、发射、接受、终端分系统及电源、监控和地面设备组成，主要作用是发射和接受用户信号。
跟踪遥测指令站是用来接收卫星发来的信标和各种数据，然后经过分析处理，再向卫星发出指令去控制卫星的位置、姿态及各部分工作状态。
监控管理分系统对在轨卫星的通信性能及参数进行业务开道前的监测和业务开通后的例行监测与控制，以便保证通信卫星的正常运行和工作2.卫星通信体制所谓通信体制，是指通信系统采用的信号传输方式和信号交换方式。
卫星通信系统的体制主要包括基带信号的类型及复用方式、中频(或射频)信号的调制方式、多址联接方式、信道分配方式等四个方面的内容。
其中复用方式和调制方式是无线通信中都要涉及到的，而多址联接和多址分配是卫星通信所特有的.3. 卫星通信地球站卫星通信系统中设置在地球上（包括大气层中）的通信终端站。
用户通过卫星通信地球站接入卫星通信线，进行相互间的通信。
主要业务为电话、电报、传真、电传、电视和数据传输。
卫星通信地球站按使用方式分为固定站、可搬运站和移动站(船载、车载、飞机载)；按通信性能分为标准站和非标准站。
在标准站中又分为A、B、C、D 4种类型。
典型的卫星通信地球站的基本组成包括：天线系统、高功率发射系统、低噪声接收系统、信道终端系统、电源系统、监控系统。
为实现用户间通信，还需有地面接口系统、信息传输系统和信息交换中心。
近年来世界各国竞相发展便于移动、便于安装的小型卫星通信地球站，发展了一种非常小口径通信终端()地球站，具有广阔的应用前景。
4.卫星通信的线路 (sorry 设计与测试未找到资料)在一个卫星通信系统中，各地球站经过通信卫星转发器可以组成多条单跳单工或双跳单工卫星通信线路。
卫星通信之VSAT系统篇
卫星通信展望之VSAT一．VSAT简介：1 VSAT综述卫星通信是近年来发展极为迅速的一种通信技术，它在世界范围内得到了广泛的应用。
尤其是小型卫星通信地球站（VSAT），是一种新兴的卫星通信领域，它是近年来一系列先进技术综合利用的结果，它不但可以直接安装于用户处，并能提供高质量的数据，话音，图像及其它综合业务，较好地满足了现代通信发展的需要，而且更能充分发挥卫星通信的优点，建立直接面向用户、面向家庭、甚至面向个人的通信系统，是对传统卫星通信方式的重大突破和发展。
目前，世界各主要国家和地区已建立了许多VSAT专用网和公用网，其应用范围之广涉及到国民经济的各个部门，目前国内外对VSAT网的研究与开发方兴未艾，新的系统不断涌现。
VSAT是卫星通信的发展趋势。
2 VSAT采用的先进技术VSAT综合运用了一系列先进技术的结果，这包括：●大规模或超大规模集成电路的技术●微波集成和固态功率放大技术●高增益，低旁瓣的天线小型化技术●高效多址联接技术●微机软件技术●高效、灵活的网络控制和管理技术●分组传输和分组交换技术●扩频、纠错和调制解调技术●数字信号处理技术●卫星大型化技术等3 VSAT卫星通信网的特点作为这些先进技术综合而成的VSAT卫星通信网具有许多其它通信网不可比拟的优点，其中主要特点有：设备简单、体积小、重量轻、耗电省、造价低，安装、维护和操作简便，根据不同使用条件，小站天线直径可以为1.3～2.4m，发射机功率在1～2W左右，终端部分也很小。
随着天线的进一步小型化还可以置于室内桌面上，只要天线能够通过窗口对准卫星而无障碍即可。
可以迅速安装和开通业务。
它可以与用户终端直接接口，避免了一般卫星通信系统信息落地后还要地面线路引接问题。
组网灵活，接续方便。
网络部件模块化，易于扩展和调整网络结构。
可以适应用户业务量的增长以及用户使用要求的变化。
通信效率高，性能质量好，可靠性高，通信容量可以自适应，适于多种数据率和多种业务类型，便于向ISDN过渡。
VSAT卫星通信系统中的调制编码和干扰问题(英文原文+翻译)
VSAT卫星通信系统中的调制编码和干扰问题在确定一个信道中信息的有效和无误转让时，调制和信道编码是主要考虑因素。
它们也对另一个系统获得的干扰和另一个系统产生的干扰存在潜在的冲击。
每符号有大量比特的调制会占相对较小的带宽，但它将需要较高的放大器线性和接收方高的C\N比率。
它也是更容易比每符号比特较少的调制受到干扰。
高索引调制需要显著比低索引调制的更多利润。
在为一个微型地球站系统选择最适当的调制和信道编码时，实现易用性也是主要因素，因为微型地球站是成本很敏感的。
面对这些的权衡决策，微型地球站系统中最常见的调制形式是QPSK 和当频谱效率是不太重要时的BPSK。
在一个拥有理想RRC 筛选器和无通道编码的理想QPSK 系统，Eb/N0 10.6 分贝的值将提供一个10-6误码率，对应于一个接收器的整体C/N 比13.6dB，忽略任何执行边距。
如果通道应用编码，C/N要求可以大大减少。
（注释：四相相移键控信号简称“QPSK”。
它分为绝对相移和相对相移两种。
由于绝对相移方式存在相位模糊问题，所以在实际中主要采用相对移相方式QDPSK。
它具有一系列独特的优点，目前已经广泛应用于无线通信中，成为现代通信中一种十分重要的调制解调方式。
BPSK全称：Binary Phase Shift Keying。
把模拟信号转换成数据值的转换方式之一。
是利用偏离相位的复数波浪组合来表现信息键控移相方式的一种。
BPSK使用了基准的正弦波和相位反转的波浪，使一方为0，另一方为1，从而可以同时传送接受2值(1比特)的信息。
）信道编码信道编码可以采取块代码或卷积码的形式。
卷积编码是一个编码和解码过程是应用于序位组，而不是一次一个位的过程，正如块代码一般。
在编码的比特数序列，k被称为卷积码约束长度。
在解码过程中，k位用于评估每一位传播码的价值。
由于编码过程应用到信号之前传输，用于检测和纠正位错误，故被称为前向纠错（FEC）的代码。
同样，块纠错码应用到通道前传输。
浅谈卫星通信技术的现状
浅谈卫星通信技术的现状作者：赵蕾蕾来源：《商情》2019年第39期【摘要】卫星通信技术因具有独特的特点，人们利用卫星通信技术改变了现代人的生活。
随着科学技术的发展，卫星通信技术在我们现代生活中发挥了不可替代的作用。
卫星通信技术也短板现状，需要我们不断的发现短板并改进和提高。
【关键词】频段;日凌;星蚀一、卫星通信相关术语卫星通信是利用卫星作为中继站转发或反射无线电波，以此来实现两个或多个地球站之间通信的一种通信方式。
如果各地球站均属于某一卫星通信系统，就可以利用卫星对信号的转发实现相互之间的通信。
（一）VSAT的定义VSAT是Very Small Aperture Terminal的英文缩写，意思是甚小口径卫星通信终端。
通常是指终端天线口径在1.2～2.8米左右的卫星通信地球站。
VSAT通信系统一般可以工作在二个频段，分别是14（上行）/12（下行）GHz的Ku频段和6（上行）/4（下行）GHz的C频段。
（二）卫星网状结构该模式：小站A—卫星—小站B。
该模式较适合于点到点之间进行实时性通信的环境应用，比如建立单位内的VAST专用电话网等。
网状结构可以直接经过卫星进行小站与小站间的通信，它的时延比较小，较合适话音信号的传输。
（三）卫星星状结构该模式：小站A—卫星—主站—卫星—小站B。
星状结构的小站间的通信是通过主站进行的。
由于信号是两次上行下行，因此时延比较大，不适合于语音传输。
这种结构比较适合于数据传输。
（四）卫星混合结构（星状+网状）该结构最适合于点到点或点到多点之间进行综合业务传输的应用环境。
（五）卫星地面站有效全向辐射功率有效全向辐射功率（EIRP）说明卫星地球站和卫星转发器的发射能力。
EIRP=PT.GT频率宽度应与天线分系统相同，载频的精度高，载波频率的相对精度应优于6×10-6，放大器的线性好;增益稳定，对发射的有效全向辐射功率要保持在规定值±0.5dB以内。
（六）卫星传播方程式由于电磁波从一个起点出发后在自由空间传播，传播距离越远，能量分布散开的越广，因而能量密度越小，或者说电磁波强越弱。
VSAT
系统组成
空间部分
地面部分
空间部分
VAST原理图示(4张)空间VSAT卫星通信系统的空间部分就是卫星，一般使用地球静止轨道通信卫星，卫星可 以工作在不同的频段，如C、ku和Ka频段。卫星上转发器的发射功率应尽量大，以使VSAT地面终端的天线尺寸尽 量小。
地面部分
地面VSAT卫星通信系统的地面部分由中枢站、远端站和网络控制单元组成，其中中枢站的作用是汇集卫星来 的数据然后向各个远端站分发数据，远端站是卫星通信网络的主体，VSAT卫星通信网就是由许多的远端站组成的， 这些站越多每个站分摊的费用就越低。一般远端站直接安装于用户处，与用户的终端设备连接。
VSAT系统由室外单元和室内单元组成。室外单元即射频设备，包括小口径天线、上下变频器和各种放大器； 室内单元即中频及基带设备，包括调制解调器、编译码器等，其具体组成因业务类型不同而略有不同。
VSAT网根据业务性质可分为数据通信网、语音通信网和电视卫星通信网三大类。国内VSAT通信业务向社会 开放经营；
6.5、宽带通信网的虚拟子网
宽带VSAT通信网占用资源大，提供大容量的业务服务。宽带VSAT通信网往往不是一个单一的网络，而是多 个网络的集合。宽带VSAT通信网，总是包括了多个业务子网。而这些子网又希望有独立的网络管理。
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。
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。
卫星通信解决方案
一、产品1 综合业务VSAT卫星通信系统1.1 概述综合业务VSAT通信系统是由卫星、地球站和网控中心构成的卫星通信系统，可支持话音、数据和传真等业务，系统可工作在L、C和Ku频段。
VSAT系统地球站组成主要包括：天线、射频设备、信道设备和终端设备。
1.2 天线VSAT地球站天线包括动中通、静中通天线和便携式天线等系列天线。
1.2.1 车载动中通天线采用悬浮隔离三轴稳定技术设计，具有自动对星、跟踪功能，能够存储多颗卫星参数，可设置成自动跟踪、半自动跟踪和手动跟踪等多种工作模式。
主要技术指标：a) 工作频段：Ku；b) 天线口径：0.6米、1米，1.2米；c) 天线增益：1) 0.6米：收35.6dBi，发36.6dBi；2) 1米：收40.0dBi，发41.2dBi；d) 极化方式：线极化（自动调整）；；无极限，俯仰15～75e) 跟踪范围：方位360f) 初始开通时间：≤4min；g) 目标丢失3分钟以内的再捕获时间：≤1s；h) 馈源接口：WR-75。
1.2.2 车载静中通天线具有自动对星、跟踪功能，能够存储多颗卫星参数，可设置成自动跟踪、半自动跟踪和手动跟踪等多种工作模式。
主要技术指标：a) 工作频段：Ku；b) 天线口径：1.2米、1.8米、2.4米；c) 天线增益：1) 1.2米：收42.1dBi，发43.2dBi；2) 1.8米：收45.6dBi，发46.7dBi；3) 2.4米：收48.1dBi，发49.2dBi；d) 极化方式：线极化（自动调整）；e) 跟踪范围：方位：±180°，俯仰：10°～85°。
；f) 初始开通时间：≤10min；g) 馈源接口：WR-75。
1.2.3 便携式天线采用2~4片拼装式结构，电子罗盘和液晶显示辅助手动对星方式，具有：体积小、重量轻，便于携带，辅助对星手段使得对星操作快捷方便。
主要技术指标如下：a) 工作频段：Ku；b) 天线口径：0.5米、0.9米；c) 天线增益：1) 0.5米：收34.5dBi，发35.6dBi；2) 0.9米：收39.6dBi，发40.7dBi；d) 极化方式：线极化；无极限，俯仰：10°～85°。
卫星通信系统介绍
1.【卫星通信系统概念】卫星通信是地球上多个地球站（包括陆地、水面和大气层）利用空中人造通信卫星作为中继站而进行的无线电通信。
卫星通信系统是由通信卫星、地球站和跟踪遥测及指令分系统和监控管理分系统。
通信卫星由若干个转发器、数副天线与位置和姿态控制、遥测和指令、电源分系统组成，其主要作用是转发各地球站信号。
地球站由天线、发射、接受、终端分系统及电源、监控和地面设备组成，主要作用是发射和接受用户信号。
跟踪遥测指令站是用来接收卫星发来的信标和各种数据，然后经过分析处理，再向卫星发出指令去控制卫星的位置、姿态及各部分工作状态。
监控管理分系统对在轨卫星的通信性能及参数进行业务开道前的监测和业务开通后的例行监测与控制，以便保证通信卫星的正常运行和工作2.卫星通信体制所谓通信体制，是指通信系统采用的信号传输方式和信号交换方式。
卫星通信系统的体制主要包括基带信号的类型及复用方式、中频(或射频)信号的调制方式、多址联接方式、信道分配方式等四个方面的内容。
其中复用方式和调制方式是无线通信中都要涉及到的，而多址联接和多址分配是卫星通信所特有的.3. 卫星通信地球站卫星通信系统中设置在地球上（包括大气层中）的通信终端站。
用户通过卫星通信地球站接入卫星通信线，进行相互间的通信。
主要业务为电话、电报、传真、电传、电视和数据传输。
卫星通信地球站按使用方式分为固定站、可搬运站和移动站(船载、车载、飞机载)；按通信性能分为标准站和非标准站。
在标准站中又分为A、B、C、D 4种类型。
典型的卫星通信地球站的基本组成包括：天线系统、高功率发射系统、低噪声接收系统、信道终端系统、电源系统、监控系统。
为实现用户间通信，还需有地面接口系统、信息传输系统和信息交换中心。
近年来世界各国竞相发展便于移动、便于安装的小型卫星通信地球站，发展了一种非常小口径通信终端(VSAT)地球站，具有广阔的应用前景。
4.卫星通信的线路 (sorry 设计与测试未找到资料)在一个卫星通信系统中，各地球站经过通信卫星转发器可以组成多条单跳单工或双跳单工卫星通信线路。
卫星通信系统与卫星通信技术分析
卫星通信系统与卫星通信技术分析随着科技的进步和全球化的发展，卫星通信系统已经成为人们工作、生活中不可或缺的重要组成部分。
卫星通信系统是指利用人造卫星进行通信的技术和系统，通过卫星来实现广域覆盖和长距离传输，为地面用户提供语音通信、数据传输、卫星导航和遥感等服务。
本文将就卫星通信系统的基本原理、技术特点和应用前景进行深入分析。
卫星通信系统的基本原理是利用地面站向卫星发送信号，卫星再将信号转发至指定的地面区域，实现通信。
卫星通信系统主要由卫星、地面站和用户终端三部分组成。
卫星通信系统的信号传输过程通常分为上行链路和下行链路两大部分。
上行链路是指地面用户终端向卫星发送信号的链路，下行链路是指卫星向地面用户终端发送信号的链路。
整个系统的信号传输采用的是无线电波，因此可以实现长距离和广域覆盖的通信服务。
卫星通信技术具有以下几个显著的特点。
首先是通信覆盖范围广阔，可以实现全球范围的通信覆盖，特别适合在偏远地区和交通不便地区提供通信服务。
其次是传输速度快，卫星通信可以实现高速的数据传输，满足人们对大容量、高速度通信的需求。
再者是通信质量稳定，卫星通信系统不受地理环境和地形地貌的影响，可以提供稳定的通信服务。
卫星通信还具有灵活性强、适应性好等特点，为用户提供了更多元化、便捷的通信选择。
卫星通信技术在现代社会中有着广泛的应用前景。
在交通运输领域，航空公司、海运公司和铁路等交通运输企业可以利用卫星通信技术实现车船机的通信、监控和导航，提升交通运输的安全性和效率。
在军事领域，卫星通信技术可以实现军事指挥、情报收集和作战通信等功能，对提升国家军事实力具有重要意义。
在应急救援领域，卫星通信技术可以在自然灾害、突发事件等紧急情况下实现通信保障和信息传递，提升应急救援的效率和及时性。
在广播电视、互联网和电信等领域，卫星通信技术也有着重要的应用价值，可以为用户提供多样化的媒体传播和通信服务。
虽然卫星通信技术拥有广阔的应用前景和发展空间，但是其也存在一些问题和挑战。
VSAT卫星通信网[1]
![VSAT卫星通信网[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/1ff5b1eda0116c175f0e488a.png)
VSAT卫星通信网[1]
卫星VSAT网状网的组成和路径 VSAT卫星通信网[1]
(3) 混合网(Hybrid architecture) v 星形网与网状网的混合体。 v 网形结构：
实时性要求高的业务，如话音 点对点通信 v 星形结构： ➢实时性要求不高的业务，如数据 ➢点对多点通信 ➢系统的信道分配，设备性能的监控、计费
等由主站来完成（集中控制）
VSAT卫星通信网[1]
主站
VSAT VSAT
VSAT VSAT
VSAT卫星通信网[1]
v 星形网最适合于广播、收集等进行点到多点 的通信应用环境，主要用于数据传输。小站 天线口径比较小，但网络时延比较大。
v 网形网适合于点到点之间进行实时性通信的 应用环境，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缩小。
VSAT卫星通信网[1]
VSAT卫星通信网[1]
v 主站通常与主计算机放在一起或通过其它(地 面或卫星)线路与主计算机连接，作为业务中 心。
v 同时在主站内还有一个网络控制中心，负责 对全网进行监测、管理、控制和维护。
v 由于主站涉及整个VSAT网的运行，其故障 会影响全网正常工作，故其设备皆有备份。 为了便于重新组合，主站一般采用模块化结 构，设备之间采用高速局域网的方式互连。
› 参量编码器。常用的有CELP(码激励线性 预测)，速率4.8~16kbit/s；RELP(残余激 励线性预测)，速率4.8kbit/s、9.6kbit/s、 16kbit/s，如休斯公司的TES系统。
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2、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 频带利用率较高的QPSK或BPSK调制方式。 它们都是成熟、性能优良的实用技术。
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(5) 集成化程度高， 智能化(包括操作智能化、 接口智能化、 支持业务智能化、信道管理智能化等)功能强， 可无人操作。
(6)建设周期短,不受地形和气候环境的影响，它比传统的地面 通信手段简单得多，不需要架设电缆、光缆。
(7)独立性强，互操作性好，可使采用不同标准的用户跨越不同 地面网而在同一个VSAT网内进行通信。
其主要特点有：
(1) 设备简单， 体积小， 重量轻， 耗电省， 造价低， 安 装、 维护和操作简便。 (2) 组网灵活，容易扩充用，而且维修方便。 (3) 通信效率高， 性能质量好，可靠性高，通信容量可以自 适应， 适于多种数据率和多种业务类型， 即能够传输综合业 务， 便于向ISDN过渡。 (4) 可建立直接面对用户的直达电路， 它可以与用户终端直 接接口，避免了一般卫星通信系统信息落地后还需要地面线路 引接的问题。
VSAT数据通信网
VSAT 1. VSAT网的组成 典型的VSAT网是由主站、 卫星和许多远端小站(VSAT)三部
分组成的， 通常采用星形网络结构。
通信卫星
主计算机 传真
监视器 摄像机
电话
HUB 主站
网络监视控制装置
VSAT ODU
IDU
微机 传真
VSAT ODU
VSAT 天线
ODU
IDU
天线 IDU
发展背景
VSAT于20世纪80年代最先在美国兴起，发展速度很快， 是30多年来卫星通信技术的转折性发展。利用这种系统进 行通信具有灵活性强，可靠性高，成本低，使用方便以及 小站可直接装在用户端等特点。借助VSAT用户数据终端可 直接利用卫星信道与远端的计算机进行联网，完成数据传 递、文件交换或远程处理，从而摆脱了本地区的地面中继 线问题，这在地面网络不发达、通信线路质量不好或难于 传输高速数据的边远地区，使用VSAT作为数据传输手段是 一种很好的选择。它将是未来电信系统的重要组成部分， 依赖地面超大容量光纤网，以及空间宽带卫星网，使用户 设备方便地直接接入全国或全球宽带网络。
VSAT卫星通信网的基本概念及其特点
VSAT是英文“Very Small Aperture Terminal”(甚小口径 终端)的缩写，简称小站。它是国外20世纪80年代发展起来的一 个卫星通信新领域。所谓VSAT，是指一类具有甚小口径天线的 智能化小型或微型地球站。这类小站可以很方便地安装在用户 处。 通常，大量这类小站与一个大站协同工作，构成一个卫星 通信网， 能够支持范围广泛的单向或双向数据、话音、图像及 其它综合电信及信息业务。它的出现， 是一系列先进技术综合 运用的结果。
通常，Ku频段与C频段相比具有以下优点：
① 不存在与地面微波线路相互干扰的问题，架设时不必考虑 地面微波线路而可随地安装。
② 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。
③ 天线尺寸一样时， 天线增益比C频段高6~10 dB。
虽然Ku频段的传播损耗特别是降雨影响大，但实际上线路 设计时都有一定的余量，线路可用性很高，在多雨和卫星覆盖 边缘地区， 使用稍大口径的天线即可获得必要的性能余量。 因此， 目前大多数VSAT系统主要采用Ku频段。
2. VSAT系统工作原理
1）外向(Outbห้องสมุดไป่ตู้und)
在VSAT网中，主站向外方向发射的数据，也即从主站通过 卫星向小站方向传输的数据，叫作外向传输数据。外向信道通 常采用时分复用(TDM)或统计TDM技术连续性地向外发射，即从 主站向各远端小站发送的数据，由主计算机进行分组格式化， 组成TDM帧，通过卫星以广播方式发向网中所有远端小站。 为 了各VSAT站的同步，每帧(约1 s)开头发射一个同步码。同步码 特性应能保证各VSAT小站在未纠错误比特率为1×10-3时，仍能 保证可靠地同步。该同步码还应向网中所有终端提供TDMA帧的 起始信息(SOF)。
微机
天线
传真 电话
微机 监视器 监视器
IDU：室内单元 ODU：室外单元
VSAT网构成示意图
(1) 主站(中心站)。主站又称中心站(中央站)或枢纽站 (HUB)，它是VSAT网的心脏。它与普通地球站一样，使用大型 天线，其天线直径一般为3.5~8 m(Ku波段)或7~13m(C波段)， 并配有高功率放大器(HPA)、低噪声放大器(LNA)、上/下变频 器、 调制解调器及数据接口设备等。 主站通常与主计算机放 在一起或通过其它(地面或卫星)线路与主计算机连接。
(2) 小站(VSAT)。VSAT小站由小口径天线、室外单元和室 内单元组成。 VSAT天线有正馈和偏馈两种形式，正馈天线尺寸 较大，而偏馈天线尺寸小、 性能好(增益高、 旁瓣小)，且结 构上不易积冰雪，因此常被采用。室外单元主要包括GaAsFET固 态功放、低噪声场效应管放大器、上/下变频器和相应的监测电 路等。整个单元可以装在一个小金属盒子内直接挂在天线反射 器背面。室内单元主要包括调制解调器、编译码器和数据接口 设备等。室内外两单元之间以同轴电缆连接，传送中频信号和 供电电源， 整套设备结构紧凑、造价低廉、全固态化、安装方 便、 环境要求低，可直接与其数据终端(微计算机、数据通信 设备、 传真机、 电传机等)相连， 不需要地面中继线路。
主站高功率放大器的功率要求与许多因素有关，例如， 通信体制、工作频段、数据速率、发射载波数目、卫星特性以 及远端接收站的大小及位置等。 其额定功率一般为数百瓦(最 小1 W，最大达数千瓦)。 当额定功率为1~10 W时， 一般采用 固态砷化镓场效应管(GaAsFET)放大器；当额定功率为10~250 W时，一般采用行波管放大器(TWTA)； 而当它为500~2000 W时， 一般采用速调管放大器。 例如， 采用6~10个发射载波的C波 段11 m 地球站， HPA的功率约为300 W。
(3) 空间段。VSAT网的空间部分是C频段或Ku频段同步卫 星转发器。C频段电波的优点是传播条件好、 降雨影响小、 可靠性高、小站设备简单、可利用地面微波成熟技术、开发容 易、系统费用低。 但由于有与地面微波线路相互干扰的问题， 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。