VSAT卫星通信系统是双向、带宽按需分配的宽带系统
中国IPSTAR卫星宽带业务介绍
中国卫通公司简介中国卫星通信集团公司（简称中国卫通）是根据国务院电信体制改革的总体部署，于2001年12月19日正式挂牌成立的国有大型骨干企业，是我国六大基础电信运营企业之一。
主要经营通信、广播及其他领域的卫星空间段业务；卫星移动通信业务；互联网业务；VSAT 通信业务；基于卫星传输技术的话音、数据、多媒体通信业务；地面网络通信业务；3.5G 固定无线接入业务；800兆数字集群通信业务；以卫星导航定位为主的综合信息业务；与上述卫星通信业务相关的技术服务和进出口等业务以及国家批准或允许的其他业务。
中国卫通作为我国卫星通信广播运营的国家队，面对激烈的市场竞争，在引领行业可持续发展的同时实现自身的战略转型。
2007年，中国卫通将重点打造卫星通信广播和数字集群通信两大核心，并大力发展与其既紧密关联、又相互促进的卫星导航和基于下一代网络(NGN)技术的信息通信，为社会各界客户提供集通信广播、指挥调度、应急保障、导航定位等于一体的专业化、高品质的信息通信服务。
IPSTAR卫星宽带业务简介卫星宽带系统（IPSTAR）是中国卫通与泰国信卫星大众有限公司（ShinSatellitePLC.，简称SSA）合作，为满足我国宽带互联网发展需求所推出的低成本、高容量宽带卫星系统。
由于该系统采用了蜂窝点波束频率复用技术以及卫星动态功率分配技术，卫星带宽相当于20个传统卫星的容量，达到了45Gbps（其中约有12Gbps可用于中国地区），因此有效降低了卫星使用成本。
该系统将卫星通信与基于IP的宽带业务相结合，能够与地面宽带网络互为备份和补充，可向国内用户提供包括互联网宽带接入、话音、数据、视频和多媒体在内的综合信息服务。
Ipstar卫星宽带通信系统在全国的业务。
由中国卫通独家经营。
Ipstar卫星覆盖中国国土，在国内拥有相当于8颗传统卫星的带宽资源，Ipstar卫星采用了KA+KU复合传输技术及频率多重覆用技术，使卫星的转发器成本远低于传统卫星成本，不仅在传统卫星通信业务上具有强大的竞争优势，而且宽带接入成本几乎可以和地面宽带网络相媲美；不仅可以向国内用户提供包括因特网宽带接入、话音、数据、视频和多媒体在内的综合服务，而且作为地面宽带网络的延伸、补充和备份。
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。
交通应急宽带VSAT功能及技术特点分析
交通应急宽带VSAT功能及技术特点分析作者：马进华来源：《中国新通信》 2018年第8期交通应急宽带VSAT 卫星通信系统，是为交通运输部各个系统或部门在突发应急事件发生时及时提供应急通信链路的宽带网络，具有迅速、高效、实时性，是应急事件现场的最有效的宽带卫星通信手段，是国内目前最大的专门服务于移动端站的VSAT 网络。
在出现重大事件和应急事件时，交通宽带VSAT 卫星通信系统可以紧急建立事件现场与后方指挥中心之间可靠的宽带卫星通信链路，保障指挥中心对事件现场的监控指挥，有效地延伸陆地指挥中心的通信、监控、快速反应和协调指挥，从而确保指挥中心在第一时间掌握重大事件和应急事件的现场情况，及时进行科学决策和远程调度指挥。
一、交通应急宽带VSAT 卫星通信系统交通应急宽带VSAT 卫星通信系统主要由三个部分构成（如图1 所示）：（一）空间段：卫星转发器，采用了亚太六号卫星Ku、C 波段卫星转发器资源，信号稳定，功率强。
（二）北京VSAT 中心站：由网管系统、室内和室外单元组成。
（三）船载、车载或便携VSAT 移动平台：即船载端站、车载端站或便携载体实现的VSAT 移动平台。
二、交通应急宽带VSAT 卫星系统的主要功能交通应急宽带VSAT 卫星系统主要有五大业务功能：VOIP 语音话音；视频会议；高带宽Internet 数据传输；手机上船；可扩展业务子系统（按用户需求提供）。
整个交通应急宽带VSAT 卫星通信网络全部采用透明IP传输；而且链路非常稳定，延迟500ms 左右，抖动很小。
C 波段的覆盖范围为中国海域，南到南沙、澳大利亚南端，东到日本海。
Ku 波段覆盖为所有中国大陆地区，中国近海。
实际工作应用带宽按照通信业务需求进行动态按需分配，从64Kbps 到2Mbps。
交通应急宽带VSAT 通信系统兼顾了两方面的功能。
一是用于发生突发事件时的信息互通，适用于待命站点；一是用于日常小数据传输的需要，适用于日常工作站点。
吉来特SkyEdge TM产品系列——VSAT卫星技术的飞跃
统 、 存 管 理 和 企 业 培 库 训 、 自然 话 音 ／ ｏＰ。 ＶＩ （ ５） 实 施 灵 活 。 ① 多种 Ｓ Ａ， 功 能 更 Ｌ 使
能 ．专 为运营商支持 ＵＳ （ Ｏ 普遍义务服务 ）和政府项 目而 设计。Ｓ ｙ ｄ ｅ ａｌ ｋ Ｅ ｇ ｌ提供全部的Ｐ Ｔ Ｃ Ｓ Ｎ电话功能 ． 包括长话 质量的话音 、传真和带内数据 以及独特的增值功能。
业务量动 态调 整。②特 有对 小型 网络的支持 ，网络规模可 以逐步增大—— 出境速率可 以从很低 Ｌ ｂｓ ０ ／开始 。③新 的调制 编码和访问体制—— ８ Ｓ ｋ Ｐ Ｋ的出境、ＧＭＳ Ｋ的入境 、出境和入境均 Ｔ ｒｏ编码 、以及 支持预约模式。 ｕｂ
一
（ ）支持更广泛的市场类型及业务 。市场类型—— 远程视频监视 、高速宽带 Ｉｔｍｅ Ｉｔ ｎ ｔ ４ ｎｅ ｔｎｒ ｅ 接 ／ ａ
多媒体 （ 视频和音频 ）Ｉ Ｐ组播 、Ｖ Ｎ （ Ｐ 虚拟专用网） 、可靠的软件分发 、视频会议 、银行和金
ＴＣＷ ２ｏ ９ ０６ ０
维普资讯
‘栏。ｗ 专 ｃＩ
融 、信 用 卡 授 权 、Ｐ Ｓ ｏ 和 彩 票 交 易 、 预 订 系
行 和下 行 吞 吐量 的需 要 ．来 实 现 多 媒 体 应 用 、大 文 件 传送 和到 Ｗｅ ｂ的快 速 访 问 。 （ ）Ｓ ｙ ｄ ｅ ａｌ ３ ｋ Ｅ ｇＷＣ ｌ—— 话 音 ＶＳ Ｔ，支持 全 部 电话 功 Ａ
了 Ｖ ＡＴ技术 向前的一大飞跃 。 Ｓ
新的Ｓ ｙ ｄ ｅＰ ｋ Ｅ ｇ －星通信平 台是第一个真正意义上的、 通 过一个主站支持多种类型 Ｖ ＡＴ的系统。该系统具有 Ｓ
大量先进的功能 ．如嵌入 的 Ｖ Ｎ、嵌入的加速技 术和网 Ｐ 状 ＶｏＰ ｌ 。通过一个 灵活、强壮和 易于管理 的单一平 台 ， ｋ Ｅ ｇ 产 Ｓｙ ｄｅ 品系列能够提 供极佳 的数据 业务 和 自然话音 ／ ｏＰ Ｖ ｌ 业务 。它代表 了
TDMA和SCPC的带宽效率——《马路上的卫星》之七
——《马路上的卫星》之七TDMA和SCPC的带宽效率长期以来，带宽就是一个使人烦恼、令人憔悴的东西。
的确，谈到卫星通信，带宽永远都是个躲不开的话题，而围绕带宽所展开的SCPC和TDMA技术之争，也从来都没有停歇过。
例如，SCPC等频分多址技术在攻击TDMA时分多址技术时就常拿效率说事，总是说TDMA载波有包头，额外开销大，所以效率低。
相比之下，SCPC载波没有包头，因而具有更高的效率。
但实际上，由于这种说法仅仅停留于表面现象，并未对影响带宽和传输效率的所有因素进行全面的考察，所以是很+ 一席VSAT“衣带渐宽终不悔，为伊消得人憔悴。
”——-柳永《凤栖梧》图1 SCPC载波结构示意图（时域）图2 TDMA帧结构示意图（时域）不正确的。
这里就仍以马路交通为例，对SCPC和TDMA系统的带宽和传输效率进行一下简单的分析和对比。
SCPC载波和TDMA帧结构图1、图2分别为在时域中所表现出来的SCPC载波结构和TDMA帧结构：如图1所示，SCPC是由某一站点发射出来的一个连续载波，从时间上看就是一个绵延不断的持续的数据流。
SCPC载波可以全部用来承载用户的业务数据，没有什么包头。
而TDMA则以时隙为单位，由连续不断的时隙前后相连再组成一个接一个的帧形成。
不同站点分时向这些时隙中发射快速而短小的突发载波，而这些突发之间则留有一定的保护时间，且每个突发内部也都有一个包头。
这里出现了一些术语，其中英文对照分别如下：●时分多址：Time Division Multiple Access，简写为TDMA。
●帧：Frame。
●时隙：Time Slot， 简写为TS。
●突发：Burst。
●保护时间：Guard Time，简写为GT。
●包头：Header。
●额外开销：Overhead，简写为OH。
需要说明的是，图2所示是经过大幅简化之后的TDMA帧结构。
而在实际的系统中则由于存在多种不同突发，如承载业务的数据突发，以及承载信令的参考突发、请求突发等，所以帧结构要复杂得多。
技能认证应急通信技术考试(习题卷1)
技能认证应急通信技术考试(习题卷1)第1部分：单项选择题，共66题，每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]电离层的浓度对工作频率的影响很大,浓度高时反射的频率（ ）,浓度低时反射的频率（ ）。
A)A-低、高B)B-高、低C)C-高、不影响答案:B解析:移动2.[单选题]完善网络安全架构,实现IP网络和业务网络系统的安全风险监测和有效控制,建立( )保障长效机制.A)A-网络安全B)B-移动互联网C)C-防灾减灾应急通信答案:C解析:通用3.[单选题]各类灭火器应定期检查，维护更换，不得（）使用A)A-随意B)B-超期C)C-交予他人答案:B解析:安全生产4.[单选题]高处作业应使用( )或高凳。
严禁脚踩铁架、机架和电缆走道。
严禁攀登配线架支架;严禁脚踩端子板、弹簧排。
A)A-木梯B)B-人字梯C)C-绝缘梯，D-升降梯答案:C解析:通用5.[单选题]党员的党龄，从( )之日算起。
A)A-递交入党志愿书B)B-支部大会通过其为预备党员C)C-预备期满转为正式党员答案:C解析:党建6.[单选题]特种作业人员须经( )合格后，方可持证上岗。
A)A-专业技术培训考试B)B-领导考评C)C-文化考试答案:AA)A-机制、法制B)B-体制、机制C)C-体制、机制、法制答案:C解析:通用8.[单选题]在执行应急任务时遇到危险情况时，错误的是( )。
A)A-做好开通应急设备的安全检查和防护措施B)B-在紧急情况下，可以中断应急通信，以确保人身安全及应急设备的完好C)C-在必要的时候为了保护应急设备不惜生命答案:C解析:9.[单选题]BGAN700对星完毕后,会在显示屏幕显示（ ）A)A-SEARCHINGB)B-RRREGISTERINGC)C-BUSYD)D-READY答案:D解析:卫星10.[单选题]定向小区一般使用（ ）天线。
A)A-垂直与水平双极化B)B-正负45°双极化C)C-垂直单极化D)D-水平单极化答案:B解析:11.[单选题]DAMA的含义是?A)A-按需分配，多址接入B)B-动态分配，多址接入C)C-预约分配，多址接入D)D-预分配，多址接入答案:A解析:卫星12.[单选题]柴油机一般应在几秒内能顺利启动，如果经过( )次反复启动，柴油仍不能着火时，应视为启动故障。
卫讯卫星通信
1.1.1 卫星通信卫星通信具有覆盖面广、容量巨大、通信不受地理环境和气候条件的限制且信道稳定、通信质量好等特点。
尤其是Ku频段天线有着尺寸较小、车载安装容易、通信质量可靠等优点，在机动指挥通信中得以广泛应用。
VSAT卫星通信系统作为人防机动指挥平台多种通信手段中的重要一环，可以为人防系统提供多种可靠业务应用，如话音服务、视频会议、图像传输、文件传输、专网接入等。
1.1.1.1 卫星网络需求分析LINKWAY卫星通信系统含有一个网控中心站（使用运营商已建的网络）、16个固定远端站，以及16个车载小站的星状/网状混合型卫星通信网络。
根据用户要求对网络系统需求总结如下：⏹网络规模一个网控中心站（运营商已建）及32个远端小站，远端小站类型包括16个区县站及16个车载站。
⏹网络拓扑星状/网状混合网络拓扑，灵活可变的卫星单跳通信网，任何固定站和车载站以及车载站之间均可直接单跳通信。
⏹转发器频段Ku波段⏹设备接口具有以太网接口，支持视频、数据和话音等基于ＩＰ的多媒体传输。
⏹应用类型◆电视会议◆视频传输◆VOIP电话◆数据网络管理NMS动态带宽管理功能，具有QoS能力。
1.1.1.2 系统总体设计我们充分理解应急卫星通信系统建设的需求和目标，即：利用Ku波段的空间段为远端站与中心站之间的多媒体数据传输提供高速、可靠、高效和灵活的卫星通信信道。
设计推荐的卫星通信系统不仅必须完全满足需求书中提出的工程现期业务要求，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。
LINKWAY是一个多载波、多速率、时分多址（TDMA）的VSAT平台。
它能够为要求带宽灵活的按需分配的企业宽带联网应用提供无缝全网状连接。
LINKWAY 系统能够支持上千台配有小口径天线的低成本终端。
单跳连接是它的标准功能，无需使用昂贵的主站就可以实现。
建议的LINKWAY系统具有如下特点：LINKWAY 系统可以实现跳频和跳速LINKWAY 系统支持在一个网络中同时使用不同速率、不同频率的载波收发信息，使网络变得更加灵活。
VSAT系统介绍
VSAT及其特点自从1847年电话诞生以来，电信业务得到了迅速的发展，但即使在发达国家大容量的网络也仅限于有限的区域，对大多数发展中国家来说，电信网络的质量和普及率还很低。
80年代引入的VSAT技术能较快地解决此问题，它不仅能为无地面线路可用的区域提供服务，而且在性能、提供的业务种类、可用度、传输成本、扩容成本等方面都能与地面线路进行竞争。
那么什么是VSAT呢？它为什么得到那么快速的发展呢？VSAT是VERYSMALL APERTURE TERMINAL 的缩写，直译为“甚小孔径终端”，意译应是“甚小天线地球站”。
由于源于传统卫星通信系统，所以也称为卫星小数据站或个人地球站〈IPES〉，这里的小指的是VSAT系统中小站设备的天线口径小，通常为0.3m-2.4m。
VSAT是 80年代中期利用现代技术开发的一种新的卫星通信系统。
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。
目前，广泛应用于银行、饭店、新闻、保险、运输、旅游等部门。
VSAT 卫星通信网一般是由大量VSAT小站与一个主站（Hub）协同工作，共同构成的一个广域稀路由（站多，各站业务量小）的卫星通信网。
VSAT的迅速发展还得益于80年代计算机的大量普及和计算机联网需求的大量增加。
由于相当多的计算机通信业务是在一个主计算机与许多远端计算机之间进行的，而VSAT网能非常经济、方便地解决地面通信网很难处理的这种点对多点寻址；加上当时的VSAT已综合了许多新的技术（如分组传输与交换技术、高效的多址接续技术、微处理器技术、协议的标准化、地球站射频技术、天线的小型化及高功率的卫星等），使得VSAT基本具备了前一节所述的主要优点。
VSAT卫星通信系统简介
VSAT卫星通信系统简介VSAT 是 Very Small Aperture Terminal 的缩字，直译为甚小口径卫星终端站。
所以也称为卫星小数据站（小站）或个人地球站（PES），这里的“小字”指的是VSAT卫星通信系统中小站设备的天线口径小，通常为1.2-2.4M。
1.什么是VSAT卫星通信系统VSAT - Very Small Aperture Terminal 甚小口径卫星终端站。
利用 VSAT 此系统进行通信具有灵活性强、可靠性高、使用方便及小站可直接装在用户端等特点，利用VSAT用户数据终端可直接和计算机联网，完成数据传递、文件交换、图像传输等通信任务，从而摆脱了远距离通信地面中断站的问题。
使用VSAT作为专用远距离通信系统是一种很好的选择。
2.VSAT卫星通信系统的组成VSAT卫星通信系统由空间和地面两部分组成。
2.1、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。
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。
2.2、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。
3.VSAT卫星通信系统的技术指标3.1、系统参数外向载频：信息速率512KBPS，12FEC，BPSK调制方式，时分复用（TDM）。
内向载频：信息速率128KBPS，12FEC，BPSK调制方式，频分多址、时分多址混合方式（FDMA TDMA）。
误码率：EB No＞6.5dB时，小于1×10－7。
3.2、数据通信速率：异步：75-19.2kbps同步：（采用接口规程）1.2-56kbps；同步：（位透明）1.2-65kbps；规程：SDLC、X.25，BITT（位透明方式）；电气接口：主站：RS-232C、RS-449、V35（DTE、DCE均可）小站：RS-232C（DCE）；电路连接模式：点对点连接、点对多点连接。
VSAT卫星通信系统简介资料
VSAT VSAT VSAT VSAT 中心站 VSAT
VSAT VSAT VSAT
主站 VSAT
VSAT
VSAT
VSAT
VSAT
VSAT
(a)
… 用户终端 地面链路 VSAT VSAT VSAT
(b)
… VSAT 中心站
(c)
卫星或光纤链路 中心站 卫星链路
中心站
…
…
…
… VSAT
LAN
VSAT (a) 星型网络； (b) 网型网络； (c) 星型和网型混合网络； (d) 点—点或卫星单跳结构(VSAT作网关)； (e) VSAT作远端终端
组。如果由于误码或分组碰撞造成传输失败，小站收不到ACK信号，则为失
败的分组，需要重传。
综上所述可以看出， VSAT 网与一般卫星网不同，它是一个典型的不
对称网络。即链路两端设备不同；执行的功能不同；内向和外向业务量不
对称；内向和外向信号强度不对称，主站发射功率大得多，以便适应VSAT 小天线的要求。VSAT发射功率小，主要利用主站高的接收性能来接收VSAT 的低电平信号。
(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、
科技成果——基于DVB新协议簇的卫星通信系统技术
科技成果——基于DVB新协议簇的卫星通信系统技术技术领域航天技术应用技术开发单位中国航天科技集团公司第五研究院航天恒星科技有限公司技术简介基于DVB新协议簇的卫星通信系统是双向、宽带按需分配的VSAT 宽带卫星通信系统，其设计兼顾网络速率和效率，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。
该系统支持DVB-S/DVB-S2等DVB开放标准，包括先进的LDPC 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%的宽带。
自适应编码（ACM）和调制技术能够补偿雨衰的影响。
技术指标（1）网络配置工作频段：C、Ku或Ka；组网方式：星状、星网混合；通信体制：前向TDM，满足DVB-S标准；回传MF-TDMA，满足DVB-RCS标准；通信速率：前向速率：400Ksps-67.5Msps；回传速率128Ksps-8Msps；调试方式：前向：QPSK、8PSK、16APSK、32APSK；回传：QPSK、8PSK、16QAM；编码方式：前向：BCH+LDPC；回传Turbo。
（2）主站特性终端容量：上万台；前向发送能力：单路载波400Ksps-67.5Msps，单块调制板支持8路载波；前向接收能力：单块突发解调板支持125MHz带宽；天线口径：4.5-13米；发射功率：40W-500W。
（3）远端站特性站型配置：固定站、便携式移动站、车载/船载等移动站；产品型号：0.67米-3.7米（静中通、动中通）；发射功率：1W-40W。
技术特点已达到国际先进水平，尤其在安全性、可扩展定制以及成本与技术服务方面有明显优势；网络管理系统在架构设计、中文支持、可移植性、集中化管理等方面也优于国外厂家的网管系统。
系统容量大、终端小、网络使用灵活，抗雨衰能力强，为用户提供更高质量和更高性价比的卫星通信接入服务，适用于宽带接入、高清电视直播、3G/4G 基站中继、新闻采集、企业联网等多种应用场合，同时，可为各行业的应急通信提供大范围、全时空、高可靠的保障。
微型卫星通信站-消防通信的终极解决方案
微型卫星通信站——消防通信的终极解决方案消防应急指挥VSAT卫星通信系统是一个宽带网络和广域VSAT网络，能对火灾现场进行远程监视、远程遥控、传输数据、双向交互高质量语音和视频。
作为消防通讯的终极解决方案，卫星通信必将在消防通信指挥系统中广泛应用。
一、引言随着社会经济的发展，我国的灭火救援形势逐步趋现社会化、全局化、复杂化和智能化等特点，火灾救援现场的特殊性客观上也对保障消防通信指挥中心与火灾现场之间的通信链路畅通无阻提出了更高的要求。
如何保障消防通信指挥中心与火灾现场之间复杂数据（火警预案数据、高质量音频和高质量视频等）传输的实时性、不间断性，实现高效火场实时信息共享，构建消防数字化桥梁，已成为我国消防抢险救援通信领域的重点工作。
美国9·11事件的发生充分暴露了当前消防通信所存在的问题，根据麦肯希关于美国9·11事件报告，在9·11事件中消防通信现场指挥存在以下几点问题：１）在多点高强度的灾害面前缺乏统一指挥。
通信指挥中心没有发挥其调度指挥、信息互联互通的作用。
２）近15%集群电话因硬件故障不能使用。
３）9·11事件初期45%的集群电话因网络问题不能开通。
４）现场人员过度依赖移动电话，而移动电话网络由于受到破坏和过度拥挤（人人都在使用导致占线）而无法使用。
５）指挥中心过去主要依赖地面线路，而9·11发生后地面线路被毁，现场人员与通信指挥中心的联系中断。
由上可见，地面通信设施基于其自身的特点，容易受到火灾、飓风、地震等重特大性灾害的破坏。
在面对重大灾害事故时，地面通信显然会存在诸多的弊端，无法发挥其应有的作用。
而卫星通信作为一种新型空间通信技术，以其通信范围大，抗遮挡能力强、不易受陆地灾害影响、建设速度快等特点，可以很好地解决上述问题。
在消防通信技术领域，引入卫星通信技术组建消防应急指挥VSAT（Very Small Aperture Terminal，甚小孔径天线终端，微型卫星地球站）卫星通信系统，是一个解决当前消防通信所存在的问题的最佳、最优的终极解决方案。
卫星通信—消防通信的终极解决方案李一强
卫星通信—消防通信的终极解决方案李一强发布时间：2021-08-16T05:01:14.153Z 来源：《中国科技人才》2021年第13期作者：李一强[导读] 作为消防通信的最终解决方案，卫星通信必将在消防通信指挥系统中得到广泛的应用。
秦皇岛市消防救援支队河北秦皇岛 066000摘要：发生火灾应急指挥VSA的卫星通信系统是一个宽带网络和一个广域VSAT网络，可以远程监视火灾现场，对其进行远程控制，传输数据并在两个方向上操作高质量的音频和视频。
作为消防通信的最终解决方案，卫星通信必将在消防通信指挥系统中得到广泛的应用。
关键词：卫星通信；消防通信；解决方案引言随着社会经济的发展，我国的消防和救援形势日益社会化，全球化，复杂化和智能化，对消防联络总部和消防员们之间通畅的联系提出更高的要求。
如何在消防通信指挥中心和火灾现场之间实时发送复杂数据（火灾预警计划数据，高质量音频和高质量视频等）而不会中断，从而实现有效的实时信息共享。
数字消防桥已经成为我国消防救援和救援通信领域的重要任务。
面对大规模灾难和事故，地面通信显然存在许多弊端，无法发挥其预期的作用。
卫星通信作为一种新型的空间通信技术，具有通信范围广，防堵能力强，抗地面灾害能力强，施工速度快等优点，可以解决上述问题。
在消防通信技术领域，VSAT孔径天线终端是一种微卫星地球站卫星通信系统，引入卫星通信技术以形成消防应急命令，是解决当前消防问题的最好，最合适的最终解决方案。
一、卫星通信概述卫星通信是在两个或多个地面站之间使用人造地球卫星作为中继站进行的通信，用于传输或反射无线电信号。
迄今为止，卫星通信技术的发展已经成熟，发达国家已广泛用于消防应急通信命令中，我国一些应急救援部门也正在应用中。
与传统通信技术相比，卫星通信技术具有以下优点：l）高可靠性。
该卫星距地球36，500公里，不受地球上发生的灾难的影响。
但是，地面网络中的许多链路中的任何一条都可能导致通信中断。
VSAT系统资料
VSAT系统资料一、VSAT 的简介VSAT(Very Small Aperture Terminal )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。
VSAT系统有两种类型，一种是双向VSAT系统，它由中心站控制许多VSAT终端来提供数据传输、语音和传真等业务；另一种是单向VSAT系统，在这种系统中，图像和数据等信号从中心站传输到许多单收VSAT终端。
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。
目前，国内VSAT通信业务向社会开放经营；二、VSAT系统的组成VSAT卫星通信系统由空间和地面两部分组成。
2.1、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，VAST原理图示(5张)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。
2.2、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。
三、分类VSAT网根据业务性质可分为三类：以数据通信为主的网，这种网除数据通信外，还能提供传真及少量的话音业务；以话音通信为主的网，这种网主要是供公用网和专用网话音信号的传输和交换，同时也能提供交互型的数据业务。
以电视接收为主的网，接收的图像和伴音信号可作为有线电视的信号源通过电缆分配网传送到用户家中。
四、VSAT 通信的特点VSAT 广泛应用于新闻、气象、民航、人防、银行、石油、地震和军事等部门以及边远地区通信。
VSAT卫星通信系统介绍
(5) 自适应多址方式。目前在大型VSAT网中，采用的最为先 进的多址方式为自适应多址方式。它综合了几种多址方式的优
点，根据VSAT网中实际业务的特点动态地选取适合的多址方式
。对于大量的低业务量、 短数据突发的用户，为保证短的响应 时间， 宜采用S-ALOHA 方式，而当需要传输偶尔出现的长数 据报文时， 可采用预约方式， 通过S- ALOHA 信道预约或拆
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 。
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
频(DS)。采用CDMA方式的系统中各站在同一时间使用同一频率，且发射
功率不需进行严格监控， 因此整个系统不需要复杂的网络控制。CDMA的 主要缺点是频带利用率低，一般仅为百分之十几。因此，该方式适用于
传输速率较低的业务，用于较小的系统，尤其是军用通信系统，也可用
于广播式系统中。
4. 随机多址(RA) RA是一种争用多址方式，是VSAT系统中应用最广泛的多址协议，无论
W，最大达数千瓦)。当额定功率为1-ห้องสมุดไป่ตู้0 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6-0个发射载波的C波段11m 地
球站，HPA的功率约为300 W。
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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。
一旦完成用户所需的传输，带宽即被释放供全网共享，以便网管可以充分地利用带宽资源。
效率
入境链路：利用Turbo编码和QPSK调制方式，为用户提供高效的回传信道体验，大大提高资源使用效率，并节约成本。
出境链路：支持8PSK、16APSK、32APSK等高阶调制方式和先进的LDPC信道编码方式，结合自适应编码调制和更小的滚降因子，频谱效率最高可达3.5bps/Hz。
网络管理系统（NMS）
基于B/S架构设计，提供标准浏览器图形界面进行配置控制和网络管理。
具有配置管理、告警管理、性能管理、系统管理、用户管理、资源管理六大管理功能。
QoS服务
支持CRA,VBDC,RBDC分配策略，支持优先级服务策略，支持基于DiffServ的QoS。
加速及压缩
采用TCP加速技术，提高TCP业务速率，改善用户体验。
支持IP包头压缩，减少VoIP话音呼叫对带宽的需求。
可扩容能力
主站采用模块化设计，通过增加少量硬件设备就可将初期小型网络扩容为大型的网络。
雨衰补偿
下行信道采用自适应编码调制 (ACM) ，可节省63%的卫星带宽。
安全
加密功能支持下行业务和上行业务加密以及网络控制信道加密。
备份
为主站提供1：1热备份功能。
回传/上行信道(终端站至主站)
体制：MF-TDMA
符号速率：128ksps, 256ksps, 512ksps, 1Msps, 2Msps
中频发射频率：950～1450 MHz
Turbo编码方式兼容：DVB-RCS
调制方式：QPSK
前向/下行信道(主站至终端站)
协议/标准：DVB-S, DVB-S2 ACM, MPE/MPEG-2
符号速率：
DVB-S： 0.4～45Msps
DVB-S2：0.8～30Msps
FEC和调制方式
DVB-S：R/S (204, 188)，卷积码
QPSK（编码速率1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8）
DVB-S2：BCH，LDPC
QPSK（编码速率1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9, 9/10）
8PSK（编码速率3/5, 2/3, 3/4, 5/6, 8/9, 9/10）
16APSK（编码速率2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9, 9/10）
32APSK（编码速率3/4, 4/5, 5/6, 8/9, 9/10）
中频接收频率：950～1450 MHz
终端站物理接口
射频接口（收发）：F型接口, 75Ω
用户接口：10/100BaseT Ethernet (RJ-45)
控制接口：RS-232 (RJ45)
室外天线口径：1.2m, 1.8m 2.4m@ Ku-band
功率：2, 3, 4 W@ Ku-band
终端站参数
尺寸：标准1U机箱，或机顶盒
电源：AC100V至 240V, 通用50/60 Hz
室内单元工作温度：0°～50°C
室外单元工作温度：-40°～55°C
室内单元存储温度：-30°～60°C
室内单元工作湿度：10%～90%
网络管理和控制
网络管理系统(NMS)：基于B/S架构，支持SNMP协议
网络管理规模：单个节点最大支持4000个终端，并可根据用户需求扩展
支持协议
支持TCP/IP, UDP/IP, IGMP, RIP, IP QoS等
VAST卫星通信网管系统为VSAT系统提供统一的网络管理功能，为VSAT系统的日常监控、维护和分析提供支撑。
它负责对VSAT系统中的设备（包括主站IP子系统、基带子系统、射频子系统和远端站）进行初始化配置，对VSAT系统网络中远端站使用的卫星频率、带宽等资源进行分配，对VSAT 系统网络的运行状态进行实时监视，以及对VSAT系统任何环节出现的故障、异常等情况进行提示、报
警。
VAST卫星通信网管系统主要实现配置管理、故障管理、性能管理、资源管理、系统管理和用户管理六大功能。
主要特点：
•采用B/S架构，客户端无需安装任何软件，可直接由浏览器远程登录，进行网络管理操作。
•支持分布式部署：采集服务节点按需扩展，高可靠，大容量，单节点可以支持4000个端站。
•支持同时在线进行操作的用户数量不少于255人。
•多语言国际化：支持多国语言，便于国际推广。
•支持对远端站进行实时监控：重启、注销、唤醒等操作。
•支持对网络资源和终端站带宽占用情况进行图形化直观显示。
•支持智能备份处理：支持系统1:1热备份及切换功能。