卫星通信产品知识介绍

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GNSS相关知识介绍全解

GNSS相关知识介绍全解

• Hawaii(夏威夷)、 • Colorado(科罗拉罗州)、 • Ascension (阿森松岛)、
• Diego Garcia(迪戈加西亚岛) • Kwajalein (夸贾林岛)
GPS系统组成 > GPS系统控制部分作用
• 观察卫星运动情况并计算卫星轨道数据 • 监测卫星时钟并做相应的预测 • 同步机载卫星时间 • 中继转发接收到的某颗卫星精确轨道数据 • 中继转发接收到的所有卫星粗略轨道数据 • 中继转发其他信息,包括卫星健康状态、时钟误差信息等
定位技术 > 移动定位技术
• A-GPS • 小区识别码 (Cell-ID) • 到达时间差 (Time Difference of Arrival, TDOA) • 增强型观测时间差 (Enhanced-Observed Time Difference,
E-OTD) • 角度到达时间差 (Arrival of Angle, AOA) • 蓝牙定位 • WIFI定位
• GPS系统时间和卫星时钟校准值 • 高精度的卫星轨道数据(星历) • 粗略的卫星轨道数据(历书) • 系统卫星健康状态
导航信息概述
• 导航信息共分25帧,每帧1500bits,共37500bits • 每帧分5个子帧,每子帧300bits • 每子帧分10个Word,每个Word为30bits • 完整接收需耗时37500/50=12.5分钟
定位技术 > 移动定位技术 > TDOA
到达时间差 (Time Difference of Arrival, TDOA )定位技术:
移动终端对基站进行监听并测量出信号到达两个基站 的时间差,每两个基站得到一个测量值,形成一个双曲线 定位区,这样,三个基站得到2个双曲线定位区,求解出 它们的交结点并施以附加条件就可以得到移动终端的确切 位置。由于所测量为时间差而非绝对时间,不必满足时间 同步的要求,所以TDOA备受关注。

航天704所(卫星通信产品介绍)

航天704所(卫星通信产品介绍)

Mitec 功放 特点和优势 �支持标准和扩展频段 �易于安装 �高散热效率提高了平均无故障时间 �优越的相位噪声指标 �内置的1:1备份逻辑开关,替代了昂贵的外部控制器 �内置的过压、过流、过温保护和失锁关闭机制;内置遥测可以进行射频功率检 测、静音控制、跟踪报警信息 �支持http访问 �Snmp协议允许通过电脑、ipad、Iphone对设备进行监控 �支持rS485, rS232, ethernet and dry-contacts 监控接口
矿用本安型 无线网关 工业以太网交换机
R S 232
IP IP
专家远程诊断 空地闭一体化通信 平台服务器B
IP IP
多参数测定器和移动式 读卡器 矿用本安型手机、 摄像头1 矿用本安型手机、 低频无线应急通信 终端和网关 摄像头2 矿用应急通信系统 国家应急救援中 心或救援基地 省市应 急 救 援 中 心
职工总数: 职工总数 2000余人 其中专业技术人员 1200余人,中高级职称人员 800余人 ,享受政府特殊津贴 30余人。
微波暗室: 微波暗室 4个 环境试验中心: 环境试验中心 1个 电磁兼容实验室仪器设备 4000多台(套)
2001.88
其中高、精、尖仪器设备 150多套
便携式手动卫星通信天线
Mitec 功放主要产品系列
Ku频段 �10-16W Ku Band ABOX �8-20W Ku Band BUC �8-25WKu-Trekker �25-200W-Ku-Band_BUC C频段 �5-40W C-Band BUC �60-800W C-Band HP BUC
主要特性:
�高性能 采用环焦1.2米碳纤维天线面,具有高增益、 低旁瓣电平、高级化隔离度的特点; �采用5轴跟踪结构,圆锥扫描跟踪技术可实现跟踪 过程中的高指向精度,高响应速度 �自主独立运行 不依赖任何外部数据进行控制跟 踪,系统采用高精度GPS/INS融合船姿测量技术, 并将船姿以及导航数据实时输出。

北斗系统及产品应用介绍

北斗系统及产品应用介绍

北斗系统及产品应用介绍北斗 GLONASS GPS GALILEOGPS 系统卫星星座基本参数:卫星数:21+3(MEO )倾角:55度轨道面:6信号调制方式:CDMAGPS IIF 卫星GPS III F 卫星平台研制者GLONASS系统卫星星座基本参数:卫星数:21+3(MEO)轨道面:3倾角:56度信号调制方式:FDMA GLONASS-K卫星俄罗斯质子-M运载火箭爆炸Galileo系统卫星星座基本参数:卫星数:27+3(MEO)轨道面:3倾角:56度信号调制方式: CDMA Galileo IOV验证卫星中欧伽利略计划合作2012年10月25日,北斗二号一期系统最后一颗组网卫星在西昌卫星发射中心发射成功,12月27日,正式向亚太地区正式提供服务北斗边海防应用支持系统北斗警用监控平台日本“准天顶卫星”导航系统(QZSS)印度区域导航卫星系统(IRNSS)北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统。

系统由空间段卫星、地面控制系统和北斗用户终端组成,具有导航定位、精确授时和短报文通信功能。

北斗一号系统由3颗地球同步轨道卫星组成,卫星主要执行地面控制中心与用户终端无线电信号中继任务北斗二号系统一期由由14颗卫星组成(5G+5I+4M ) ,最终由35颗卫星组成(5G+27M 和3I )调整卫星的运行轨道和姿态,并编制星历,完成用户定位、授时、通信申请1个主控站、27个监测站和2个时间同步注入站(海南、喀什)等。

北斗一号地面控制中心北斗二号地面监测站北斗一号用户终端北斗一号覆盖范围北斗二号一期覆盖范围北斗二号一期系统的覆盖范围北到俄罗斯、南到奥克兰群岛、西到伊朗、东到中途岛。

是北斗一号系统覆盖范围的3倍。

定位导航、短报文通信和授时是北斗系统的三大功能,北斗一号系统和二号系统指标对比如下:定位位精度为:100m;授时精度:100ns;通信频度:60s、信息容量46汉字(民卡)。

卫星 通信

卫星  通信
卫星通信是宇宙无线电通信的形式之一。国际电信联盟(ITU)的世界无线 电行政会议(WARC)通过的规定中,确定了有关卫星通信的术语和定义。
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4. 1卫星通信的基本概念
通常,把以宇宙飞行体为对象的无线电通信统称为宇宙通信,但按照国 际电联的规定,它正式的名称为宇宙无线电通信。共同进行宇宙无线电 通信的一组宇宙站和地球站叫作宇宙系统,这里宇宙站是指设在地球大 气层之外的宇宙飞行体(如人造通信卫星、宇宙飞船等)或其他天体(如月 球或别的行星)上的通信站。宇宙通信有3种基本形式,如图4. 2所示, 包括:
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4. 1卫星通信的基本概念
4. 1. 4静止卫星通信的特点
1.静止卫星通信系统的主要优势 (1)通信距离远,且费用与通信距离无关。由图4.4可见,利用静止卫星,
最大通信距离高达18 000 km,且建站费用和运行费用不因通信站之间 的距离远近及两站之间地面上的自然条件的恶劣程度而变化。这在远距 离通信时,比地面微波中继、电线、光缆、短波通信等有明显的优势。 除了国际通信外,在国内或区域通信中,尤其对边远的城市、农村和交 通、经济不发达的地区,卫星通信是极有效的现代通信手段。 (2)覆盖面积大,可进行多址通信。许多其他类型的通信手段,通常只能 实现点对点通信。例如,地面微波中继线路只有干线或分支线路上的中 继站方能参与通信,不在这条线上的点无法利用它进行通信。
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第十二章网络营销实施与控制
教学目标 本章知识点及技能点 导入案例 第一节 网络营销实施管理 第二节 网络营销组织机构 第三节 网络营销风险控制 .4是静止卫星与地球相对位置的示意图。从卫星向地球引两条切线, 切线夹角为17. 320,两切点间的弧线距离为18 101 km,可见在这个卫 星电波束覆盖区内的地球站均可通过卫星实现通信。

GPS基础知识

GPS基础知识

GPS特点全球定位系统的主要特点:(1)全球、全天候工作。

①定位精度高。

单击定位精度优于10m,采用差分定位,精度可达厘米级和毫米级。

②功能多,应用广。

GPS系统的特点:高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等。

1、定位精度高应用实践已经证明,GPS相对定位精度在50KM以内可达10-6,100-500KM可达10-7,1000KM可达10-9。

在300-1500M工程精密定位中,1小时以上观测的解其平面其平面位置误差小于1mm,与ME-5000电磁波测距仪测定得边长比较,其边长较差最大为0.5mm,校差中误差为0.3mm。

2、观测时间短随着GPS系统的不断完善,软件的不断更新,目前,20KM以内相对静态定位,仅需15-20分钟;快速静态相对定位测量时,当每个流动站与基准站相距在15KM以内时,流动站观测时间只需1-2分钟,然后可随时定位,每站观测只需几秒钟。

GPS应用主要是为船舶,汽车,飞机等运动物体进行定位导航。

例如:1.船舶远洋导航和进港引水2.飞机航路引导和进场降落3.汽车自主导航4.地面车辆跟踪和城市智能交通管理5.紧急救生6.个人旅游及野外探险7.个人通讯终端(与手机,PDA,电子地图等集成一体)1.电力,邮电,通讯等网络的时间同步2.准确时间的授入3.准确频率的授入1.各种等级的大地测量,控制测量2.道路和各种线路放样3.水下地形测量4.地壳形变测量,大坝和大型建筑物变形监测5.GIS应用6.工程机械(轮胎吊,推土机等)控制7.精细农业◆GPS在道路工程中的应用GPS在道路工程中的应用,目前主要是用于建立各种道路工程控制网及测定航测外控点等。

随着高等级公路的迅速发展,对勘测技术提出了更高的要求,由于线路长,已知点少,因此,用常规测量手段不仅布网困难,而且难以满足高精度的要求。

目前,国内已逐步采用GPS技术建立线路首级高精度控制网,然后用常规方法布设导线加密。

实践证明,在几十公里范围内的点位误差只有2厘米左右,达到了常规方法难以实现的精度,同时也大大提前了工期。

卫星通信的基础知识

卫星通信的基础知识
d有较大的信号传输时延(发射和接受时间)和回波干扰。
2.卫星通信系统的组成
(1)卫星通信系统的组成
通常卫星通信系统是由地球站、通信卫星(前两个为主要组成,负责卫星收发)、跟踪遥测及指令系统和监控管理系统(后两个提供辅助功能,监测卫星、姿态调整等)4大部分组成的,如图所示。
(2)卫星通信线路的组成
两个地球站通过通信卫星进行通信的卫星通信线路的组成如图所示,是由发端地球站,上、下行无线传输路径和收端地球站组成的。
(1)地球站的性能指标——品质因数(G/T)
G/T是地球站接收天线的增益G与地球站接收系统的等效噪声温度T的比值,它表征了地球站对微弱信号的接收能力,称为地球站的品质因数。
(2)有效辐射功率及其稳定度
为了保证所传送信号的质量,要求地球站的发射机能够发射较大的功率,一般为几百瓦~十几千瓦,而且要求所发射的射频信号功率非常稳定。
f可自发自收进行监测
(2)静止卫星通信的缺点
a静止卫星的发射与控制技术比较复杂(所以国内做卫星发射的很少)。
b地球的两极地区为通信盲区(轨道与赤道平行,切线方向下来无法到达两极),而且地球的高纬度地区通信效果不好。
c存在星蚀(卫星在地球和太阳之间)和日凌(地球在太阳和卫星之间)中断现象。 ——(现今可通过处理缩短这种现象)
静止卫星通信的特点
(1)静止卫星通信的优点
a通信距离远,且费用与通信距离无关(只要在卫星波束范围内两站之间的传输与距离无关)
b覆盖面积大(三颗卫星即可覆盖所有地方),可进行多址通信(一发多收)
c通信频带宽(带宽为500M),传输容量大
d信号传输质量高,通信线路稳定可靠
e建立通信电路灵活、机动性好(只要卫星覆盖到,均可建立地面站进行通信)

卫星通信

卫星通信

卫星通信介绍 - 同步通信卫星
三颗卫星覆盖全球 离地面3万6千公里 在赤道上方,与地球自转同步 卫星间的距离从地面看应保持2度 左右。 “一跳”电波延时在240--270ms之 间


ViaSat Brings Your Network To Life
卫星通信介绍 - 卫星通信的特点

ViaSat Brings Your Network To Life
调制方式(续)


z
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调制方式对系统设计时的考虑是重要的 调制方式与系统占用转发器带宽和性能有直 接影响 OQPSK,MSK和GMSK是通常用于低成本 非线性功放,但与QPSK比较: 实际占用卫星转发器带宽比QPSK大近1/3 非线性功放输出功率不可调,QPSK通常用 于线性功放,输出功率灵活可变。
- 按需分配

高效利用资源 降低通信成本 FDMA, TDMA, CDMA, SCPC 当用户需要时才分配频率和时隙 用户使用完毕后即释放资源
ViaSat Brings Your Network To Life
时分多址(TDMA)

小站在同一频率上不同时间发送信号

同一频率上两个小站不在同一时间发送信号 每个小站需轮流等待发送 需要精确同步防止碰撞
ViaSat Brings Your Network To Life
卫星资源共享方式
Frequency Division Multiple Access (FDMA) (频分多址) • Based on frequency Time Division Multiple Access (TDMA) (时分多址) • Based on time Code Division Multiple Access (CDMA) (码分多址) • Based on time, frequency, power, or combination Single Carrier Per Channel (SCPC) • Based on frequency (单路单载波)

卫星通信的基本概念和分类

卫星通信的基本概念和分类

卫星通信的基本概念和分类一、卫星通信的定义卫星通信是指利用人造卫星作为中继站来转发无线电波,在两个或多个地面站之间所进行的通信。

卫星通信系统由卫星转发器和地球站组成,其中卫星转发器负责接收来自地球站的信号,并将其放大、变频后再转发回地球站,从而实现远距离通信。

二、卫星通信的分类1.按卫星轨道位置:可分为静止卫星通信和中低轨道卫星通信。

静止卫星通信利用位于地球赤道上空的卫星,实现全球覆盖和通信。

中低轨道卫星通信则利用位于地球中低轨道的卫星,实现区域覆盖和通信。

2.按通信频段:可分为L频段(1-2GHz)、S频段(2-4GHz)、C频段(4-8GHz)、Ku频段(10-15GHz)和Ka频段(20-30GHz)等。

不同频段的无线电波具有不同的传播特性和抗干扰能力。

3.按卫星通信系统的结构:可分为单星型、双星型和多星型。

单星型系统只有一个卫星转发器,实现简单的点对点通信。

双星型系统有两个卫星转发器,可实现具有一定覆盖范围的区域通信。

多星型系统则由多个卫星转发器组成,可实现全球覆盖和通信。

三、卫星通信的优点1.覆盖范围广:卫星通信不受地理条件的限制,可实现全球覆盖和通信。

2.通信容量大:卫星通信系统可以利用多个频段和多颗卫星,实现高速数据传输和大容量通信。

3.可靠性高:卫星通信系统具有较高的可靠性和稳定性,适用于各种重要场合和应急通信。

4.灵活性好:卫星通信系统具有较好的灵活性和适应性,可根据不同需求进行定制和优化。

四、卫星通信的应用案例1.含例1:国际卫星通信。

国际卫星通信是利用卫星转发器实现跨国或跨洲的语音、数据和视频传输。

例如,通过国际卫星电话进行远程医疗、灾害救援等紧急通信。

2.含例2:区域卫星通信。

区域卫星通信是利用中低轨道卫星实现一定区域内的通信和信息传输。

例如,通过移动卫星车或便携式卫星电话为野外作业提供实时通信支持。

3.含例3:国内卫星通信。

国内卫星通信是利用静止卫星或中低轨道卫星实现国内范围内的通信和信息传输。

动中通基础知识培训资料

动中通基础知识培训资料
目前公司主要的动中通产品仍然使用传统 的抛物面天线或切割抛物面天线,跟踪方式 为惯导开环跟踪、惯导+差分GPS开环跟踪以 及惯导+单脉冲闭环跟踪。
1 动中通
动中通天线特点:
0.6/0.8/0.9/1.2米动中通天线 符合CCIR580要求 碳纤维材料天线面,强度高 隐藏在车内 全部操作自动完成 3秒钟自动捕获卫星 丢失信号,再捕获卫星小于1秒钟 最高行驶速度大于150公里/小时 欧洲进口陀螺惯导MTBF3万小时 极化自动跟踪
跟踪技术:惯导(激光或光纤陀螺)跟踪
原理 开环跟踪,利用激光或光纤陀螺得到天线载体的精确姿态,从而控制天 线准确对准卫星,对惯导系统的精度要求很高。 特点
1、国外同精度激光和光纤陀螺价格相当,光纤陀螺制作工艺相对简单,低 温、 抗冲击性能好,飞船和卫星上基本用光纤陀螺。 2、国内激光陀螺已定型小批量生产,光纤陀螺还没生产出来。因为禁运, 所以国内激光陀螺一般用俄罗斯90年代初技术的中低精度陀螺来组合,需 GPS辅助,且可靠性低,但价格较低,约为30~40万左右。 3、进口光纤陀螺组合平均无故障时间是国产的6-10倍。 4、现有技术下国产激光陀螺的高压电源和密封性(内充惰性气体)比较差。
卫星通信基本知识
动中通
1 动中通
动中通是一种车载(机载、船载)卫星通信天线系统,该天 线系统能在载体移动过程中始终对准卫星,保证卫星通信连续不 间断,一般使用0.6~1.2米的环焦天线或柱面天线、相控阵天线, 对伺服跟踪系统要求很高,其跟踪方式主要有指向跟踪、单脉冲 跟踪、信标极值跟踪,船载动中通一般使用圆锥扫描跟踪。
2 动中通技术
单脉冲跟踪
原理
闭环跟踪,先在陀螺或电子罗盘和GPS引导下使天线基本对准目 标卫星,此时利用天线接收的差信号来跟踪卫星,实现高精度跟 踪

卫星通信相关系统和业务介绍

卫星通信相关系统和业务介绍

中国电信卫星通信相关系统和业务介绍中国电信集团公司2009-8-12目录第一章现有卫星通信业务及相关网络资源 (3)1.1卫星通信业务介绍 (3)1.1.1C网基站卫星中继业务 (3)1.1.2应急通信业务 (4)1.1.3村通及信息下乡业务 (4)1.1.4个人卫星移动通信业务 (5)1.1.5卫星宽带接入业务 (7)1.1.6国际专线业务 (7)1.1.7卫星数据广播业务 (9)1.1.8卫星通信系统系统集成业务 (9)1.1.9政府应急信息服务业务 (9)1.2卫星通信资源介绍 (11)1.2.1LINKSTAR系统介绍 (11)1.2.2IPSTAR系统介绍 (16)1.2.3数据广播系统介绍 (25)1.2.4卫星移动通信系统介绍 (26)第一章现有卫星通信业务及相关网络资源目前中国电信卫星通信网络和业务分为三类,即卫星固定通信和广播、卫星移动通信和卫星移动广播。

卫星通信应用主要包括:C网基站卫星中继、应急通信、村通和信息下乡、个人卫星移动通信、卫星宽带接入、国际专线、卫星数据广播、政府应急信息服务等。

中国电信卫星通信资源包括电信集团和卫星公司的相关资源。

电信集团的卫星通信资源主要分布在各省,包括应急、村通、国际国内卫星电路等;卫星公司拥有的卫星通信资源包括:linkstar系统、ipstar系统、卫星数据广播系统、卫星移动通信系统。

1.1卫星通信业务介绍1.1.1C网基站卫星中继业务C网基站卫星中继目前主要是指通过卫星链路连接C网基站(BTS)与基站控制器(BSC)。

CDMA系统Abis接口支持多种传输方式,包括E1/T1电缆传输、常规光纤传输、微波传输、BWA传输和卫星传输等。

对于一些光纤连接不到、地面电路铺设困难、微波传输施工困难的站点,Abis接口卫星传输是最有效的解决方案。

C网基站卫星中继适合的应用场景包括:1) 地域开阔的高原、草原、戈壁地区、沙漠中的油田基地和偏远地区的矿区,对于这类站点,由于光传输无法得到及时有效、成本低廉地覆盖,且微波传输系统存在干扰和视距传输以及费用昂贵,卫星中继传输可以实现快速、低成本覆盖;2) 地形复杂的山区,以及正在建设中的铁路沿线,这类站点由于地面传输以及微波传输施工困难,卫星中继传输可以有效地摆脱空间和时间上的约束;3)沿海区域、岛屿以及海洋钻井平台,这类站点的覆盖由于传输制约不能有效解决,目前采用的方式是靠海边的超远覆盖基站进行覆盖,通常覆盖距离为80Km以内,而钻井平台及岛屿位于70海里以外的海域,只能通过卫星中继传输来解决;4)海洋船队、大型游轮和渔船船队卫星电路基站接入方式,在船队主舰建立卫星电路无线基站,基站覆盖整个船队和主舰附近海域。

GPS全球卫星定位系统知识

GPS全球卫星定位系统知识

GPS接收机工作原理
当GPS卫星在用户视界升起时接收机能够捕获到按一 定卫星高度截止角所选择的待测卫星并能够跟踪这些卫星 的运行;对所接收到的GPS信号具有变换、放大和处理的 功能以便测量出GPS信号从卫星到接收天线的传播时间解 译出GPS卫星所发送的导航电文实时地计算出测站的三维 位置甚至三维速度和时间
• GPS是20世纪70年代由美国 陆海空三军联合研制的新一代 空间卫星导航定位系统
• 经过20余年的研究实验耗资 300亿美元到1994年3月全球 覆盖率高达98%的24颗GPS卫 星星座己布设完成
GPS的主要目的
为陆、海、空三大领域提供实时、 全天候和全球性的 导航服务并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军 事目的是美国独霸全球战略的重要组成
国内GPS民用方面发展 6/6
——挑战与机遇并存
2009年GPS市场来说一直处在一种半沉睡的状态与前两年所出现的井喷 现象擦肩而过低价扰市和盗版地图横行成为阻碍GPS市场正常发展的隐患
2009年包括燃油税改革汽车产业调整和振兴规划、购置税减半、汽车下 乡、汽车报废补贴、汽车以旧换新等一系列鼓励汽车消费利好政策的密集出 台带动上半年汽车销量增长
码和数据码或D码等多种信号分量而其中P码和C/A码统 称为测距码
GPS卫星信号的产生、构成和复制等都涉及到现代数 字通信理论和技术方面的复杂问题
GPS卫星信号的测距码
码的概念
在现代数字通信中广泛使用二进制数0和1及其组合来 表示各种信息表达不同信息的二进制数及其组合称为码一 位二进制数叫一个码元或一比特比特为码和信息量的度量 单位
导航电文包含有关卫星的星历、卫星工作状态、时间 系统、卫星钟运行状态、轨道摄动改正、大气折射改正和 由C/A码捕获P码等导航信息导航电文又称为数据码或D 码

卫星通信简介ppt课件

卫星通信简介ppt课件

卫星通信的特点
5、可以与接收无线电信号
通信分系统:接收、处理并重发信号。(转发器)
电源分系统:为卫星提供电能,包括太阳能电池、 蓄电池和配电设备。
跟踪遥测指令分系统:
跟踪部分用来为地球站跟踪卫星发送信标
遥测部分用来在星上测定并给地面的TTC站发 送的有关卫星姿态、星上各部件工作状态的数据
➢ 组网灵活,建设周期短(经济活跃时,优势明显) ➢ 非对称信道 ➢ 网状指挥、控制(司令部与单兵) ➢ 面向用户(更好地交互)
卫星通信的缺点
➢ 同步轨道卫星: 通信时延大 通信端站体积大 设备价格高 操作复杂
➢ 中、低轨道卫星: 系统复杂,使用费用高
➢ 政策、通信安全方面 ➢ 易受恶意干扰和攻击
1#站
信信 号号 设识 计别
2#站
信信 号号 设识 计别
3#站
一个无线电信号可以用若干个参量(指广义的参量,
下同)来表征,最基本的是:信号的射频频率,信号 出现的时间以及信号所处的空间
目前卫星通信系统主要多址
按 射
预分配
按需分配
随机接入
频 多
CDMA
CDMA
CDMA 码分多址

联 接
SDMA
SDMA
信息调制波频谱 扩频调制后频谱
fc-Rc
fc-Rd fc fc+Rd
频率 fc+Rc
扩频原理示意图
fc为中心频率 Rc为码速率 Rd为数据速率
码分多址方式(CDMA)
CDMA方式的优点是:具有较强的抗干扰能力;有 一定的保密能力;改变地十比较灵活。
缺点是:要占用很宽的频带,频带利用率一般较低; 要选择数量足够的可用地址码组较为困难;接收时,对 地址码的捕获与同步需有一定时间。CDMA方式特别适 用于军事卫星通信系统及小容量的系统。

卫星通信系统基础知识

卫星通信系统基础知识

卫星通信系统基础知识卫星通信简单地说就是地球上(包括地面和低层大气屮)的站间利用卫星作为中继而进行的通信。

由和两部分组成。

卫星通信的特点是:通信范围大;只要在卫星发射的电波所覆盖的范圉内,从任何两点Z间都可进行通信;不易受陆地灾害的影响(可靠性高);只要设置地球站电路即可开通(开通电路迅速);同时可在多处接收,能经济地实现广播、多址通信(多址特点);电路设置非常灵活,可随时分散过于集中的话务量:同-•信道可用于不同方向或不同区间(多址联接)。

1、卫星通信系统基本概念系统组成卫星通信系统由卫星端、地面端、用户端三部分组成。

卫星端在空中起中继站的作用,即把地面站发上来的电磁波放大后再返送回另一地面站,卫星星体又包括两大子系统:星载设备和卫星母体。

地面站则是卫星系统与地面公众网的接口,地面用户也可以通过地面站出入卫星系统形成链路,地而站还包括地而,及其跟踪、遥测和指令站。

用户段即是各种用户终端。

町槪込上也球J占卫星通信网络的结构•点对点:两个卫星站之间互通:小站间信息的传输无需中央站转接:组网方式简单。

•星状网:外国各边远站仅与中心站直接发生联系,各边远站之间不能通过卫星直接相互通信(必要时,经中心站转接才能建立联系人•网状网:网络中的各站,彼此可经卫星直接沟通。

•混合网:星状网和网状网的混合形式星状网网状网混合网卫星通信的应用范围•长途电话、传真•电视广播、娱乐•计算机联网•电视会议、电话会议•交互型远程教育•医疗数据•应急业务、新闻广播•交通信息、船舶、飞机的航行数据及军事通信等卫星通信使用频率•电波应能穿过电离层,传输损耗和外部附加噪声应尽可能小•有较宽的可用频带,尽可能增大通信容量•较合理的使用无线电频谱,防止各宇宙通信业务之间及与其它地而通信业务之间产生相互干扰•通信采用微波频段(300MHz-300GHz)注:由于空间通信是超越国界的,频谱分配是在ITU主管下进行的,1979年世界无线电行政大会(WRAC)分配给卫星通信的频带包含17个业务分类,并将全球分为三个地理区域:I区、II区、III区,我国位于第II【区。

卫星通信系统传输体制

卫星通信系统传输体制
目前来说,CDMA方式主要为各国军方使用,民用系统还没有采用此种 方式的卫星通信系统。
五、常用的卫星通信体制
目前国际上主流的VSAT系统传 输体制有以下几种:
TDM(DVB)/TDMA; TDM/SCPC/DAMA; MF-TDMA; DVB-S2
5.1 TDM(DVB)/TDMA传输体 制
TDM(DVB)/TDMA系统为典型的星状网络系统: 出境信道为TDM或DVB载波,入境信道为TDMA载波;
4.2.1 FDMA-单址载波
4.2.1 FDMA-多址载波
4.3 多址方式-TDMA方式
TDMA时分多址:各端站共享一个大的载波,将载波按时间分配给各端 站使用,也即每个端站在同一带宽以同一频率按时间的先后顺序发送自己的 载波脉冲串。卫星链路的容量等于单位时间内发送的比特数
TDMA方式中,如果某端站想获得与采用FDMA相同的射频链路容量, 则该站必须发送较高的比特率。而载波所需功率与其比特率成正比,再考虑 到端站突发之间的保护时隙,对端站的功放而言,TDMA方式要比FDMA 方式所需的功率大很多。
三、卫星通信多址方式
对于下行信道可采用固定分配、按申请分配和随机争用(指ALOHA一 类)等几种多址访问方式; 多址方式是无线通信特有的术语。相对于有线通信使用各种电缆或者光 缆作为传输介质而言,无线通信使用的是电磁波作为其传输信号的载体 。由于电磁波传输是在一个开放的空间中进行的,无法象有线通信一样 通过介质隔离信道,尤其由于卫星信道使用费用相当昂贵的原因,造成 卫星通信网中的登记用户数常常远大于同一时刻实际请求服务的用户数 的现状,因此,利用多址方式区别各小站下行信道的标示,以确实现卫 星信道的介质隔离。
5.2 TDM/SCPC/DAMA传输体制

卫星通信的技术和应用

卫星通信的技术和应用

卫星通信的技术和应用卫星通信指的是利用人造卫星进行通信的一种方式。

这种通信方式已经广泛应用于全球范围的通信、气象探测、军事侦察、科学研究等领域。

在现代社会中,卫星通信对于促进全球化、信息化和数字化发展具有重要作用。

一、卫星通信的技术卫星通信的技术主要包括两个方面:卫星和地面终端。

1.卫星技术卫星通信主要使用地球同步卫星,具有高度稳定的轨道,可以覆盖全球范围内的地面站。

目前,卫星通信使用的频段包括C、Ku、Ka和L波段,每个频段的特点不同,能够克服不同的传输障碍。

C波段:具有强的穿透性能,适用于距离较远、发射功率较小的通信场景。

Ku波段:适用于短距离通信,具有高容量和大带宽。

Ka波段:适用于高清晰度视频传输和卫星定位服务。

L波段:适用于海上通信、气象探测等领域。

2.地面终端技术地面终端主要包括卫星地面站和用户终端,这些设备用于与卫星进行信息交换。

卫星地面站可以进行信号发送和接收、信号调制和解调、信道控制等操作。

用户终端则可以通过天线接收卫星信号并与其他终端进行通信。

二、卫星通信的应用1.全球通信卫星通信可以覆盖全球范围内的通信需求。

通过卫星通信,人们可以在地球上的任何一个角落进行通信。

这种通信方式同时适用于个人、企业和政府机构,能够极大地促进全球化发展。

2.气象探测卫星可以获取地球各个角落的气象信息,使气象预测变得更加精确和实时。

例如,卫星可以追踪气旋、风暴和热带气旋,及时通知相关部门和民众。

3.军事侦察卫星可以用于军事侦察,进行照片测量、电子侦察、天文侦察等活动。

卫星可以收集到高分辨率的图像和视频,并进行实时监视。

4.科学研究卫星通信对于天文学、地球科学、生态学等领域的研究都具有巨大的推动作用。

卫星可以对宇宙、地球、气候等进行观测和研究,提供重要的数据支持。

5.地理信息系统卫星通信可为地理信息系统(GIS)提供数据支持。

通过卫星图像和位置数据,GIS可以进行地图制作和空间分析,更好地理解地球上的自然和人文环境。

科技成果——GStarFDMA、TDMA宽带卫星通信系统

科技成果——GStarFDMA、TDMA宽带卫星通信系统

科技成果——GStarFDMA、TDMA宽带卫星通信系统技术开发单位成都国恒空间技术工程有限公司技术概述GStarFD卫星通信系统采用基于IP协议的通信标准和FDMA/dSCPC卫星通信技术体制,通过卫星链路实现地面站互通,能组建起以固定站为中心的星形拓扑或网状网卫星网络,实现地面主站与一个或多个车载站、车载站之间的双向通信。

系统满足快速开通、稳定可靠、高速宽带的要求。

GStarTD卫星通信系统是一种MF-TDMA系统,具有自主知识产权,系统支持全网状、星状网络拓扑,可方便快速的组建应用网络,网络中任何站点均可通过卫星单跳直接互通。

具备网状网、星状网、广播分发网、混合网和SCPC高速传输能力,支持以TCP/IP协议为基础的多种数据通信传输业务,可辅以公用通信网、固定/移动电话网、数字集群、无线图传、微波通信、北斗短报文等多种通信手段实现视频会议、卫星电话、远程监控、远程控制等功能,构建机动灵活、反应快速的应急通信指挥平台。

主要技术指标1、GStarFD卫星通信系统星状网/树状网/混合网的网络拓扑支持上千个终端节点支持组网模式与脱网模式采用FDMA通信体制,支持dSCPC64kbps-6Mbps传输速率,优异的传输性能功能强大的网管系统适应高动态应用场景自动上行功率控制应用软件可定制2、GStarTD卫星通信系统B/S结构,网管客户端无需安装软件全中文用户界面,操作简单便捷不同带宽的分组资源规划,满足不同应用场景支持二级群组管理功能用户分组管理功能,满足不同管理需求用户业务服务差别化配置实时可视化站点和链路状态监控图形化资源使用统计系统历史工作日志查询系统状态告警先进程度国内领先技术状态批量生产、成熟应用阶段适用范围产品广泛应用于国防、政府、公安、消防、水利、农业、林业、海洋、环境、交通、能源、教育等行业和领域。

获奖情况“基于自主卫星的大洋渔场信息获取、服务及集成应用”项目,获得国家海洋局颁发的海洋十大科技进步奖。

卫星信号的传输和应用

卫星信号的传输和应用

卫星信号的传输和应用在这个科技飞速发展的时代,随着卫星技术的不断提高和发展,卫星信号的传输和应用也成为了人们生活中不可或缺的一部分。

本文将介绍卫星信号的传输和应用的相关知识,如传输原理、应用领域等,以期让读者更深入地了解卫星信号的应用。

一、卫星信号的传输原理卫星信号传输的原理是通过卫星向地面发射电波,再由地面的接收器接收这些电波,通过收集、处理以及分析信号,以达到各种目的。

卫星信号传输是靠卫星电波从卫星到地球上接收站或通信设备传输,这种信号传输方式具有以下优点:1.信号传输范围广:卫星信号可以覆盖整个地球上的任意一点,可以通过电波进行传输,因此它可以传输到任意地方。

2.传输速度快:卫星信号可以通过光速来传输,因此传输速度非常快,可以实现实时传输。

3.传输质量高:卫星信号的传输质量很高,因为它可以传输高精度数字信号,而且不会受到地形、气候和地形的影响。

二、卫星信号的应用领域卫星信号已经应用于各种领域,可以说它是现代社会不可或缺的一部分。

以下是卫星信号应用的一些领域:1.卫星导航:卫星导航是不可缺少的一部分,它被广泛应用于汽车、航空、船舶等交通工具方面。

2.天气预报:在天气预报方面,卫星信号的应用可以实时监测气象情况,以提供更精确的天气预报。

3.农业:卫星信号的应用可以通过卫星传输图像数据,帮助农民进行土地利用和作物管理等方面的决策。

4.应急救援:在灾难和紧急情况下,卫星信号的应用可以提供及时的信息和救援,从而保护人类生命。

5.通信:卫星信号的应用可以提供各种语音、视频和数据通信服务,这对于难以接触的区域来说是非常重要的。

三、卫星信号的未来卫星信号的未来将继续迅速发展,它将成为人们生活中不可或缺的一部分。

以下是一些关于卫星信号未来的发展趋势:1.卫星通信技术将变得更加普及和便宜,这将使其成为更多人的选择。

2.未来,卫星通信技术将继续发展,从而提供更广泛的服务,如实时监测、救灾和环境监测等服务。

3.在农业方面,卫星技术将进一步改善农业生产和管理,以满足日益增长的农产品需求。

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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
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