Ku波段VSAT卫星通信系统便携站(许善生)
一、概述
Ku波段VSAT卫星通信系统便携站采用了国际上一系列高新技术,设备实现了小型化、数字
化、智能化和网络化,设备工作全部实现自动化。该便携站可适合于点到点、点到多点及多点
间的小容量通信业务,以传输优质电话和计算机数据为主,还兼传达室其它用户业务。如:电
话、传真、电传、电报、图像、可视电话、话带数据、计算机数据、复用数据、电话会议等。
我国幅员辽阔,部门众多,通信水平和覆盖还没有到位。在分布辽阔的油田、矿区、金融
系统、交通系统、民航系统、边防、海岛、部队、边远地区、广大农村的通信方面可以发挥巨
大的作用。特别适用于野外作业、科考探险、抢险救灾、军事警务和新闻等从业人员。Ku波段
VSAT卫星通信系统便携站的配置比较灵活,配置不同的信道设备,可加入不同的卫星通信网中。
其体积小、重量轻、便于携带,既可民用,又可军用。
二、基本组成
便携站由一路信道设备、小体积的射频设备、一个0.9m天线和一个可选的备用直流电池组
成。可直接接电话机、交换机、计算机等各种用户终端,从而使卫星通信系统和地面通信系统
联成一体,构成现代化的通信网络。
三、主要特点
采用FDMA/SCPC/DAMA全可变申请分配寻址方式,组网灵活,节省卫星频率资源。
采用集中控制的网络控制管理(CCNM),利用计算机工作站构成强大的网络监控管理系统,
便携站的通信状态、工作参数等都由网控中心统一进行控制管理,使得整个通信系统实现安全
可靠的全自动化工作,并有计费等多种网管功能。
在信道单元和射频单元中大量采用微处理器技术,各种工作参数、工作状态由软件设置。
信道单元的工作软件,由网控中心下行装载,以便于软件版本升级。
采用话音激活、维特比译码技术及发射功率和信道带宽可自动控制调整的方案,最佳使用
卫星转发器功率和带宽,有效地降低了地球站功放功率和天线口径。
信道单元采用16kbps/32kbps ADPCM或5kbps ACELP编码技术,并传送匹配背景噪声,以得
到满意的长途通话质量。
采用数字信号处理(DSP)技术,实现回音抵消、语音编码、自适应话音门限检测、数字
滤波、QPSK调制解调、AGC、AFC等多种功能,使得设备软化,提高了智能化程度。
采用超大规模集成电路和表面贴装技术,大大缩小了设备体积,提高了可靠性、稳定性。
信道单元的硬件设计为通用件,话音和数据都实现了按需分配,可有效地节省转发器的频
率资源,各种接口和信道单元做在一起,便于选用。
射频设备采用了数字微波频率合成、MMIC等关键技术,射频设计方案新颖,并采用了锁相
LNB、SSPA等新部件,使得设备具有体积小和功耗低等特点。射频工作频率、功率等工作参数可
由微机控制,使用时可预先设置好。
采用0.9m偏馈式天线,体积小,携带方便。
可采用交直流两种供电方式,目前配置的蓄电池为四节12V17AH的电池,设备可长期工作
3个小时。射频单元和信道单元装在一个便携箱中,总重量小于15公斤。
四、主要技术性能
通信体制 | CCNM/SCPC/DAMA/ADPCM(ACELP) |
射频工作段 | Ku波段 上行14/14.5GHz 下行12.25/12.75GHz |
回音抵消 | 符合CCITT G.165S标准 |
前向纠错 | 1/2率卷积编码、软判决维特比译码(编码率可控) |
中频发送功率控制范围 | 15dB,1dB步进,程控 |
调制解调方式 | QPSK,多种速率 |
中频频率 | 70MHZ±18MHz |
功放功率 | 1W |
微波频率合成器频进量 | 125KHz |
公用控制信道 | OCC--TDM广播信道;ICC--ALOHA争用信道 |
电话接口 | 二线直流环路,二线用户线,E&M线,中国1号信令 |
数据接口 | 异步、同步、多种规约,数据速率为0.3kbps- 32kbps |
不同编码方式下的技术性能:
ADPCM | ACELP | |
误比特率 | Eb/NO=7.5Pe≤1×10-6 Eb/NO=6.8Pe≤1×10-5 | Eb/NO=9.0Pe≤1×10-7 Eb/NO=7.0Pe≤1×10-5 |
信道频率合成器步进量 | 2.5KHz,程控 | 1KHz,程控 |
频率捕捉范围 | ±40KHz | ±25KHz |
摘自《卫星通信广播电视》