康炳遷
一、概述
衛(wèi)星通信系統(tǒng)便攜站采用了國際上一系列高新技術(shù),設(shè)備實(shí)現(xiàn)了小型化、數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化,設(shè)備工作全部實(shí)現(xiàn)自動化。該便攜站可適合點(diǎn)到點(diǎn)、點(diǎn)到多點(diǎn)及多點(diǎn)間的小容量通信業(yè)務(wù)。衛(wèi)星通信系統(tǒng)便攜站的配置比較靈活,配置不同的信道設(shè)備,可加入不同的衛(wèi)星通信網(wǎng)中。其體積小、重量輕、便于攜帶。便攜站由一路信道設(shè)備、小體積的射頻設(shè)備、一個0.9米天線和一個可選的備用直流電池組成,可直接接電話機(jī)、交換機(jī)、計算機(jī)等各種用戶終端,使衛(wèi)星通信系統(tǒng)和地面通信系統(tǒng)聯(lián)成一體,構(gòu)成現(xiàn)代化的通信網(wǎng)絡(luò)。
二、水務(wù)局現(xiàn)有衛(wèi)星通信系統(tǒng)狀態(tài)
水務(wù)局目前建設(shè)有一輛靜中通應(yīng)急通信車和一套衛(wèi)通固定站。應(yīng)急通信車和衛(wèi)通固定站主要采用衛(wèi)星通信、海事衛(wèi)星等傳輸方式,車載站和固定站之間傳輸話音、數(shù)據(jù)、圖像、視頻等業(yè)務(wù)。衛(wèi)星通信采用頻分多址(FDMA),C頻段,車載站和固定站為點(diǎn)對點(diǎn)通信;海事衛(wèi)星主要傳輸話音業(yè)務(wù)。
三、業(yè)務(wù)需求
根據(jù)業(yè)務(wù)需求,天津市水務(wù)局需配置一套衛(wèi)通便攜站。
在突發(fā)事件發(fā)生后,地形比較復(fù)雜或應(yīng)急通信指揮車不能到達(dá)的突發(fā)事件現(xiàn)場,可以通過技術(shù)人員攜帶便攜站進(jìn)入現(xiàn)場,將突發(fā)現(xiàn)場的圖像、話音、數(shù)據(jù)等信息傳輸至指揮中心,以保障突發(fā)事件現(xiàn)場的應(yīng)急指揮通信。
四、系統(tǒng)建設(shè)設(shè)計
4.1系統(tǒng)組成
水務(wù)局衛(wèi)星通信系統(tǒng)主要由一套衛(wèi)星固定站、一輛應(yīng)急通信指揮車和一套衛(wèi)通便攜站組成。本次建設(shè)KU波段衛(wèi)通便攜站和地面站。便攜站均與固定站構(gòu)成點(diǎn)對點(diǎn)通信,采用KU頻段。便攜站于固定站之間傳輸速率為1024Kbps。
便攜站采用0.9米自動對星天線系統(tǒng),由便攜天線和衛(wèi)星一體化終端組成。衛(wèi)通一體化終端內(nèi)部集成了調(diào)制解調(diào)器、語音網(wǎng)關(guān)、視頻編解碼器等模塊,同時支持話音、視頻、數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)傳輸。衛(wèi)星一體化終端支持全I(xiàn)P業(yè)務(wù)傳輸,并具有路由選擇、TCP加速、Qos、接入控制等功能,該設(shè)備最大的特點(diǎn)是集成度高、重量輕,便于攜帶和操作。
衛(wèi)星一體化終端是一款支持自動對星的便攜式衛(wèi)星終端設(shè)備,主要用于提供機(jī)動或應(yīng)急衛(wèi)星通信保障,設(shè)備“簡單、實(shí)用、可靠”。便攜站的全部設(shè)備用兩個專用的包裝箱或背包包裝,能適應(yīng)多種運(yùn)輸工具搭載,或由人背負(fù)。
4.2系統(tǒng)功能
便攜站通過衛(wèi)星建立與后方指揮中心之間的遠(yuǎn)程衛(wèi)星通信系統(tǒng);支持自動對星,攜帶運(yùn)輸方便,架設(shè)開通快;支持話音、數(shù)據(jù)、圖像等業(yè)務(wù)的傳輸。
4.3鏈路計算
鏈路計算是系統(tǒng)設(shè)計的重要內(nèi)容之一,通過鏈路計算可以確定地球站的設(shè)置是否滿足通信質(zhì)量和容量的需求,了解系統(tǒng)余量,是否能夠滿足鏈路的傳輸要求,并根據(jù)計算結(jié)果建議使用轉(zhuǎn)發(fā)器及地球站最佳配置。由于固定站和車載站已經(jīng)建好,本次鏈路計算僅考慮便攜站。
4.3.1系統(tǒng)傳輸參數(shù)
固定站天線口徑:3.7m
便攜站口徑:0.9m
鏈路傳播可用度:≥99.8%
傳輸速率:便攜站發(fā),固定站收,1024kbps
調(diào)制方式:QPSK
糾錯編碼:1/2 LDPC
BER:QPSK調(diào)制,LDPC 1/2 ,Eb/N0 =6.0dB時,Pe≤1×10-7
4.3.2鏈路計算結(jié)果
鏈路計算結(jié)果如下表所示。
發(fā)站名稱 發(fā)站天線(m) 收站名稱 收站天線(m) 信息速率(kbps) 晴天功率(W)
便攜站 0.9 固定站 3.7 1024 16.56
4.3.3便攜站傳輸能力
根據(jù)鏈路計算結(jié)果,便攜站配置0.9米衛(wèi)星天線,20W功放,與3.7米衛(wèi)星固定中心站通信時,可以傳輸1路1024Kbps以上的數(shù)據(jù)。
四、主要技術(shù)指標(biāo)
工作頻段:Ku
站型:便攜站
天線口徑: 0.9m
ODU功率:20W
發(fā)射能力:信息速率大于1Mbps
技術(shù)體制:FDMA
業(yè)務(wù)類型:圖像、數(shù)據(jù)、話音
信道分配方式:PAMA
在突發(fā)公共事件發(fā)生后,技術(shù)人員攜帶便攜站能夠迅速到達(dá)突發(fā)事件現(xiàn)場,迅速建立突發(fā)事件現(xiàn)場和后方應(yīng)急指揮中心的通信鏈路,以保障突發(fā)事件現(xiàn)場的應(yīng)急指揮通信,并為前后方領(lǐng)導(dǎo)指揮、調(diào)度、決策、視頻會商提供通信保障。