VSAT系統,什么是VSAT系統
VSAT系統,什么是VSAT系統
VSAT通信網由VSAT小站、主站和衛星轉發器組成。數據VSAT衛星通信網通常采用星狀結構,采用星狀結構的典型VSAT衛星通信網示意圖如下圖所示。
VSAT衛星通信網的組成
1、主站:主站也叫中心站或中央站,是VSAT網的心臟。它與普通地球站一樣,使用大型天線,天線直徑一般約為3.5m~8m(Ku波段)或7m~13m(C波段)。在以數據業務為主的VSAT衛星通信網(下面簡稱數據VSAT網)中,主站既是業務中心也是控制中心。主站通常與主計算機放在一起或通過其它(地面或衛星)線路與主計算機連接,作為業務中心(網絡的中心結點);同時在主站內還有一個網絡控制中心(NCC)負責對全網進行監測、管理、控制和維護。在以話音業務為主的VSAT衛星通信網(下面簡稱話音VSAT網)中,控制中心可以與業務中心在同一個站,也可以不在同一個站,通常把控制中心所在的站稱為主站或中心站。由于主站涉及整個VSAT網的運行,其故障會影響全網正常工作,故其設備皆有備份。為了便于重新組合,主站一般采用模塊化結構,設備之間采用高速局域網的方式互連。
2、 VSAT小站:VSAT小站由小口徑天線、室外單元(ODU)和室內單元(IDU)組成。在相同的條件下(例如相同的頻段、相同的轉發器條件)話音VSAT網的小站為了實現小站之間的直接通信,其天線明顯大于只與主站通信的數據VSAT小站。
3、衛星轉發器:一般采用工作于C或Ku波段的同步衛星透明轉發器。在第一代VSAT網中主要采用C波段轉發器,從第二代VSAT開始,以采用Ku波段為主。具體采用何種波段不僅取決于VSAT設備本身,還取決于是否有可用的星上資源,即是否有Ku波段轉發器可用,如果沒有,那么只能采用C波段。
VSAT衛星通信網的網絡結構可分為星狀網、網狀網和混合網(星狀+網狀)等三種。
采用星狀結構的VSAT網最適合于廣播、收集等進行點到多點間通信的應用環境,例如具有眾多分支機構的全國性或全球性單位作為專用數據網,以改善其自動化管理、發布或收集信息等。
采用網狀結構VSAT網(在進行信道分配、網絡監控管理等時一般仍要用星形結構)較適合于點到點之間進行實時性通信的應用環境,比如建立單位內的VSAT專用電話網等。
采用混合結構的VSAT網最適合于點到點或點到多點之間進行綜合業務傳輸的應用環境。此種結構的VSAT網在進行點到點間傳輸或實時性業務傳輸時采用網狀結構,而進行點到多點間傳輸或數據傳輸時采用星狀結構;在星狀和網狀結構時可采用不同的多址方式。此種結構的VSAT網綜合了前兩種結構的優點,允許兩種差別較大的VSAT站(即小用戶用小站,大用戶用大站)在同一個網內較好地共存,能進行綜合業務傳輸,能擇優選擇最合適的多址方式,估計會有較大的發展。
VSAT組網非常靈活,可根據用戶要求單獨組成一個專用網,也可與其它用戶一起組成一個共用網(多個專用網共用同一個主站)。
一個VSAT網實際上包括業務子網和控制子網兩部分,業務子網負責交換、傳輸數據或話音業務,控制子網負責對業務子網的管理和控制。傳輸數據或話音業務的信道可稱為業務信道,傳輸管理或控制信息的信道稱為控制信道。
目前,典型VSAT網的控制子網都是星狀網,而業務子網的組網則視業務的要求而定,通常數據網為星狀網而話音網為網狀網。
話音VSAT網的組網
對于使用同步衛星轉發器的話音VSAT網來說,用戶的要求通常是希望網內任意兩個VSAT小站能夠直接通話而不是經過主站轉發(雙跳使響應時間超過1s,用戶不易習慣)。這個要求決定了話音VSAT網應該是網狀網。即話音VSAT網的業務子網是網狀網而控制子網是星狀網,網控中心所在的站稱為中心站。
(1)業務信道
話音VSAT網通常采用線路交換方式,這是由電話業務的實時性決定的。
話音VSAT網的業務子網中,業務信道(話音信道)較多采用簡單易行的SCPC方式(也可以采用TDMA等多址方式)。對以話音業務為主、采用線路交換的話音VSAT網來說,顯然采用按申請分配信道資源方式是比較合適的,同時在少數大業務量站間可分配一定數量的預分配信道。
(2)控制信道
話音VSAT網的控制子網相當于一個數據網。在控制子網中,小站與主站之間一般采用TDM/ALOHA體制,即外向傳輸采用TDM,內向傳輸采用ALOHA、S-ALOHA或其它改進型。此種方式技術簡單,造價低廉,因此在實用系統中應用較多(例如TES系統)。
數據VSAT網的組網
在數據VSAT衛星通信網中,小站和主站通過衛星轉發器構成星狀網,主站是VSAT網的中心結點。星狀網充分體現了VSAT系統的特點,即小站要盡可能小。其主站的有效全向輻射功率(EIRP)高,接收品質因數(G/T)大,故所有小站均可同主站互通。由于小站天線口徑小、發射有效全向輻射功率(EIRP)低、接收品質因數(G/T)小,而此小站之間不能直接通信,必須經主站轉發。
數據VSAT網通常是分組交換網,數據業務采用分組傳輸方式,其工作過程是這樣的:任何進入VSAT網的數據在發送之前先進行格式化,即把較長的數據報文分解成若干固定長度的信息段,加上地址和控制信息后構成一個分組,傳輸和交換時以一個分組作為整體來進行,到達接收點后,再把各分組按原來的順序裝配起來,恢復成原來的報文。
以星狀網的主站為參考點,數據VSAT網使用的衛星信道可以分為外向(Outbound)信道和內向(Inbound)信道。在數據VSAT網中,業務信道和控制信道是一致的,即業務子網和控制子網具有相同的星狀結構。
主站通過衛星轉發器向小站發數據的過程叫外向傳輸。用于外向傳輸的信道(外向信道)一般采用時分復用方式(TDM)。從主站向各小站發送的數據,由主計算機進行分組化,組成TDM幀,通過衛星以廣播方式發向網中所有小站。每個TDM幀中都有進行同步所需的同步碼,幀中每個分組都包含有一個接收小站的地址。小站根據每個分組中攜帶的地址進行接收。
小站通過衛星轉發器向主站發數據的過程叫內向傳輸。用于內向傳輸的信道(內向信道)一般采用隨機爭用方式,比如說ALOHA一類(一種傳輸制式),也有采用SCPC和TDMA的。由小站向主站發送的數據,由小站進行格式化,組成信道幀(其中包括起始標記、地址字段、控制字段、數據字段、CRC和終止標記),通過衛星按照采用的信道共享協議發向主站。
業務信道和控制信道通常使用同一外向信道或內向信道。
非常好我支持^.^
(2) 100%
不好我反對
(0) 0%
相關閱讀:
- [電子說] HMC8342有源倍頻器提供15 dBm的典型輸出功率 2022-09-14
- [電子說] 探究USB接口的VSAT基帶數據采集系統的設計 2021-04-08
- [電子說] 訪談:ADI公司在VSAT和毫米波方面的實力 2018-06-03
- [衛星通信] 寬帶化VSAT通信系統發展 2017-12-13
- [衛星通信] VSAT通信組網技術原理簡介 2010-03-13
- [衛星通信] VSAT衛星通信系統,VSAT衛星通信系統是什么意思 2010-03-13
( 發表人:admin )