宽带上网Linkstar解决方案

宽带上网解决方案
LinkStar S2宽带卫星网络
技术建议书
目录
1.概述 (3)
2.技术建议书 (3)
2.1 卫星网络需求总结 (3)
2.2 项目系统设计 (4)
2.2.1推荐的卫星系统网络结构 (4)
2.2.2 卫星系统的设备组成 (5)
2.2.3 卫星系统的业务传输功能 (6)
2.2.4 卫星带宽初步规划设计 (8)
3. LinkStar系统平台介绍 (9)
3.1 LinkStar系统平台的核心技术 (10)
3.2回传信道卫星终端（RCST） (11)
1.概述
xxxxxxx公司（以下简称“xx公司”）十分荣幸地向用户提交本建议书，并推荐使用美国卫讯公司TDM/TDMA的LinkStar宽带卫星系统平台，搭建宽带卫星通信业务网络，向用户在全国分支机构提供数据、话音、视频等多项通信服务。

选择LinkStar作为卫星通信的平台，能够利用宽带卫星回传信道，不仅实现可靠通信基本功能，而且可以在一个系统平台上满足各种客户其它应用需求，例如远程教育、电视会议和高速互联网接入等。

相对于现有的其它TDM/TDMA系统，LinkStar S2的宽带传输能力具有无可比拟的优势。

将为用户提供的LinkStar平台包括完美的产品、技术支持和客户服务。

2.技术建议书
根据用户各项技术要求，我们在本章中对网络实现的技术方案进行了初步的设计描述。

本方案依托天网公司LinkStar 系统平台，远端站覆盖全中国的星状卫星通信网络。

2.1 卫星网络需求总结
根据用户的要求，卫星网络系统必须具有先进性和可靠性，性能优越，满足以下网络系统需求：
网络规模
利用天网公司VSAT系统平台，实现一个宽带卫星INTERNET网络。

网络拓扑
星状网络拓扑
业务类型
Internet网络访问
2.2 项目系统设计
我们理解卫星网络建设的需求和目标，即：
•利用Ku频段的空间段提供安全、可靠、高效和灵活的卫星通信信道进行IP数据传输业务。

•设计推荐的卫星通信系统不仅必须完全满足用户现期通信业务要求，还必须具有方便、灵活和经济地实现系统规模不断扩充、业务容量不断提高和种类不断增加的能力。

天网公司具有广泛的卫星地面站终端产品部署及丰富的工程经验，使我们完全有能力为用户提供一个全面的理想解决方案。

2.2.1推荐的卫星系统网络结构
LinkStar卫星通信系统是美国卫讯公司新一代的TDM/TDMA星型VSAT卫星通信系统产品，整个网络都基于工业标准设计运行。

LinkStar系统具有星型网络拓扑结构的TDM/TDMA VSA T卫星通信网络，能够在大量远端用户和网络主站之间提供基于IP的多业务、高吞吐率的数据连接。

网络基本构想为，用户通过我公司提供的linkSTAR系统卫星端站设备，接入到我公司的卫星地面站，通过卫星地面站的INTERNET出口，实现用户访问INTERNET网的功能。

建议网络结构如下图所示，
2.2.2 卫星系统的设备组成
建议的卫星通信系统由以下设备设计组成：
1、双向LinkStar远端小站：
双向LinkStar远端RCST小站由1台室内单元（IDU），和1台2W Ku频段室外单元（BUC）、LNB以及天线构成。

室内单元提供1个RJ-45以太网接口。

● 1.8米Ku波段天线
●室外设备：2W Ku-band BUC，LNB
●室内设备：LinkStar RCST IDU
●IFL电缆等连接件
2.2.3 卫星系统的业务传输功能
LinkStar系统是基于DVB TDM/ MF-TDMA标准，系统支持的最基本通信协议是TCP/IP 及其相关的其它一些协议规约。

用户基于IP的应用业务可直接通过LinkStar主站骨干网接入卫星系统。

用户出境业务经过主站以太网交换机进入主站IP 封装机（IPE），该IP 封装机负责采用多协议封装（MPE）技术将IP数据插入MPEG-2格式的TDM帧中，从而生成一个IP-Over-DVB的连续出境TDM数码流。

IPE同时也将来自TDU的节目参考时钟（Program Clock Reference, PCR）复接到出境TDM数码流中，为远端站提供全网统一的TDMA定时时钟。

TDM基带数码流通过DVB调制器调制到中频，再发送到射频设备上行链路。

LinkStar远端小站的RCST终端是一个集成多个功能模块的设备单元。

它负责接收TDM 载波、解调出境信号、从出境信号中恢复出TDM码流并提取出封装其中的IP数据分组包
和同步定时标记，提取的数据通过一个10/100 Base-T的以太网接口发送至外部用户网络设备。

LinkStar远端小站的RCST终端中采用了当前最先进的卫星网络技术，以满足高速率、低成本的IP数据传输的要求。

每个小站RCST能够接收的最高速率为58Mbps （DVB-S）或70Mbps（DVB-S2），能够发送的最高数据吞吐速率为 3.3 Mbps（2.5 Msps，FEC=6/7），完全可以满足类似MPEG 4广播级实时图象的传输。

RCST IDU 集DVB接收，MF-TDMA 调制器和用户接口路由于一块集成电路上，是高度集成化设计。

RCST终端中的时隙MF-TDMA 调制器将IP数据按照设计的时隙帧结构和时隙带宽动态分配计划，发送到主站入境回传信道。

远端站的用户IP数据可直接，通过RCST终端的标准的10/100BaseT以太网接口接入卫星系统。

从远端站回传到LinkStar主站的入境业务通过主站接收通路接收后，进入LinkStar 网关信道单元（GCU），每个网关信道单元负责接收和解调一路入境TDMA信号，并从中提取IP数据包。

接收机架中装有与接收以太网交换机相连的一组多个GCU。

IP数据包通过交换机和网关路由器进入用户网络。

此方案的优势是网络结构简单，系统造价低，仅占用少量的出境带宽。

2.2.4 卫星带宽初步规划设计
3. LinkStar系统平台介绍
LinkStar 是一种可逐步扩展的、高性能的、基于IP（网络互联）协议的具有高性价比的宽带卫星终端，能够提供宽带的卫星广播和回传信道。

通过利用基于卫星网络的点到多点传输这一独特的优势，该产品可以为企业用户提供宽带、多业务服务的传输。

LinkStar 终端利用卫星固有的全球宽带接入特性，消除了地面网络的瓶颈效应，能够始终如一地提供高质量的服务。

LinkStar 卫星终端采用了更加有效的编码技术，相对于其它的卫星网络产品，用户可以通过回传链路传输更多的数据。

利用TCP（传输控制协议）加速功能、带宽按需分配特性以及TDMA“永远在线”的连接特性，该产品可以保证客户端更加高效的业务吞吐率。

LinkStar 支持下列应用：
•数据采集业务（SCADA）
•互联网接入
•数字媒体流
•企业内部互联网和外部互联网
•虚拟专用网络(VPN)
•天地备份
•IP电话（VoIP）
•视频会议
•远程教育
•远程医疗
•文件传输
•其它基于IP的业务
LinkStar 提供了下列十分重要的特性：
•符合DVB-S标准的宽带出境链路，速率最高可达58 Mbps（DVB-S）或70Mbps（DVB-S2）•支持带宽按需分配（BOD）的宽带入境链路，吞吐率最高可达 3.3 Mbps（2.5 Msps, FEC=6/7）
•小站采用QPSK调制方式（滚降系数1.28），线性功放，支持自动UPC功能
•增强的IP 协议支持
•主站和小站多点传送(IP 组播)
•远程终端和网络主站支持多种IP路由协议
•基于DiffServ的服务质量保证（QoS）
•超强的TCP 加速
•网络最大可支持80,000个卫星终端。

•入境链路调制FEC采用MF-TDMA 增强编码（Turbo Coding）的QPSK
•支持基于802.1Q的VLAN虚拟专网，可以和地面网络有机融合。

•丰富的网络管理系统(NMS) / 强大的网络控制中心(NCC)功能
3.1 LinkStar系统平台的核心技术
美国卫讯的LinkStar系统设计用以实现数据吞吐率－效率性能最优，这一目标通过LinkStar 系统中的多项核心技术实现：
➢出境信道效率：使用行业标准的DVB-S或DVB-S2的出境载波，能够容易的与第三方
图象和数据的单收设备兼容，采用先进的技术减小出境DVB信道中的开销；
➢入境信道采用增强编码（Turbo Coding）：将LinkStar 系统入境信道采用先进的Turbo Code调制技术以保证传输效率和链路性能；
➢入境信道采用MF-TDMA,大大提高回传信道的利用率；
➢各种超强的带宽管理机制，使带宽的使用效率最高；
➢服务质量控制（QoS）：QoS对卫星系统的重要性和LinkStar系统的内置实现方法；
➢增强的VoIP功能；
➢TCP加速（TCP Acceleration）：TCP加速在LinkStar系统中完美地的实现；
➢支持丰富IP协议；
➢支持VLAN VPN功能；
➢支持小站组播功能；
➢小站发射功率的自动控制；
3.2回传信道卫星终端（RCST）
LinkStar 回传信道卫星终端（RCST）是一个小型的VSA T终端，它包括一个IDU （室内单元）和一个ODU （室外单元）。

ODU 包括一副VSAT 天线、一个射频功率放大器和一个低噪声接收机。

IDU 是一个集成多个功能模块的设备单元。

通过一个包括DVB 解调器和多路信号解复用器的综合电路，从出境信号中恢复出MPEG-2 码流。

信号处理主要包括解调出境信号，同时多路信号解复用器提取出封装在MPEG-2码流中的IP数据分组包和同步定时标记，提取的数据和定时通过一个10/100 Base-T的以太网接口发送至外部网络。

下图给出了LinkStar RCST的简单方框图。

TDMA
MOD
TDMA & BPU w/TURBO CODE
RF/PA
DRO LNB
COTS DVB DEMOD
DVB DEMUX
EXTERNAL
FIFO BUS INTERFACE
10/100
BaseT ETHERNET
PROCESSOR
POWER SUPPLY
SDRAM
External Network
Terminal IDU
Terminal ODU
图3-3 – LinkStar RCST Block Diagram （LinkStar RCST 方框图）
RCST 中采用了当前最先进的卫星网络技术，以满足高带宽、低成本的骨干网IP 接入的应用需求。

RCST 紧凑型设计的机箱中仅容纳单块高度集成的电路板，板上设计包括一个 DVB 接收机、一个时隙 MF-TDMA 调制器和一个的地面通信接口。

RCST 的地面通信接口是一个标准的10/100BaseT 以太网接口。

TCP 加速处理引擎功能已设计包含在RCST 软件中。

每个RCST 的最大合成TCP 数据传输速率为10Mbps 。

RCST 具有L 频段中频接口，可以安装在机架上。

根据卫星链路的不同要求，LinkStar RCST 可以用在从 0.96米/1瓦 Ku 频段单元到 2.4米/5瓦 C 频段单元、各种不同配置的 VSAT 远端小站中。

图 4给出了 LinkStar 终端RCST 机箱前、后视图的照片。

图3-4 – LinkStar Terminal （LinkStar 终端RCST 机箱）。