第6章 VSAT通信网.ppt

第6章 VSAT通信网 6.1 VSAT的概念和特点 6.2 VSAT网络结构和地面设备 6.3 VSAT数据网 6.4 VSAT电话网 6.5 VSAT系统链路设计实例 6.1 VSAT的概念和特点 6.1.1 VSAT的概念 VSAT = Very Small Aperture Terminal(甚小口径终端) ，天线口径通常为0.3-2.4m 20世纪80年代开始发展起来的，一般由大量具有甚小口径天线的智能化小型或微型地球站与一个(或几个)大站协同工作，构成一个VSAT卫星通信网，能够支持范围广泛的数据、话音、图像及其他综合电信及信息业务。 智能化功能强，可无人操作 覆盖范围广，特别适合用户分散、业务量轻的边远地区和用户终端分布范围广的专用通信网 独立性好，一般用作专用网，用户享有对网络的控制权，而不用作公用网。其网络结构、技术性能、设备特性和网络管理都可以根据用户的要求进行设计和调整 互操作性好，采用不同标准的用户可以跨越不同的地面网而在同一个VSAT网内进行通信 6.1.3 VSAT的主要业务类型及应用 除了个别宽带业务外，VSAT卫星通信网几乎可支持所有现有业务，包括话音、数据、传真、LAN互连、会议电话、可视电话、低速图像、可视电话会议、采用RF接口的动态图像和电视、数字音乐等。 VSAT网可对各种业务分别采用广播（点→多点）、收集（多点→点）、点-点双向交互、点-多点双向交互等多种传递方式，充分说明了VSAT的灵活性。 6.1.4 VSAT系统分类 1、按通信业务分类 (1)数据传输系统 主要以传输数据为主 例如证券公司用的信息发布系统、银行系统用的资金结算系统等，它们都是以传送数据为主，通常是分组交换网。 典型的小型地球站为美国休斯公司的PES系统。数据速率异步最大19.2kbit/s，同步1.2~64kbit/s (2)话音传输系统 主要以传输话音为主。 例如稀路由电话系统、专用电话通信网等，它们都是以传送话音为主，通常是电路交换网。 典型的话音VSAT系统为美国休斯公司的TES系统。它采用频分多址的单载波单路(SCPC)体制，按需分配多址(DAMA)方式，话音速率为9.6kbit/s、16kbit/s、32bit/s，数据传输速率为4.8~64kbit/s。 (3)综合卫星业务网系统 主要以综合业务为主的VSAT系统 该类VSAT系统可以用作数据传输、语音传输、会议图像传输、图文传输等， 典型的综合业务VSAT系统为日本NEC公司的NEXTAR系统。数据传输速率9.6kbit/s~2Mbit/s。分为多种系统，适合话音传输、交互式数据传输、数据广播等多种业务。 2、按照通信方式分类 (1) 单向VSAT系统 VSAT只具有单向传输功能。 一般是单向接收，数据广播系统。图像和数据等信号从中心站传输到许多单收VSAT终端。如证券公司的数据信息发布系统。 也有单向发送，数据采集系统，比如新闻数据采集系统，气象数据采集系统。 (2) 双向VSAT系统 VSAT与主站，或VSAT与VSAT之间可进行交互通信，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。 如电话传输用的VSAT系统。 主站发送给VSAT的信号称为外向(outbound)传输或出境。 VSAT发送给主站的信号称为内向(inbound)传输或入境。 6.1.5 VSAT的工作频段 C频段 电波传播条件好、降雨影响小、可靠性高、小站设备简单、可利用地面微波成熟技术、开发容易、系统费用低。 由于C频段是卫星系统与地面微波中继系统公用频段，为了使卫星下行信号不至于对地面微波系统造成干扰，对卫星EIRP有所限制，通常不超过40dBW，限制了天线尺寸的小型化。而且在干扰密度强的大城市选址困难。 Ku频段 与C频段相比，不存在与地面微波线路互相干扰问题，架设时不必考虑地面微波线路而可随地安装。 卫星的EIRP较高，地球站天线尺寸可以更小，传输速率可更高。 天线增益和波长的平方成反比，当尺寸一样时，Ku频段天线增益比C频段高6~10dB。 目前大多数VSAT系统主要采用Ku频段。 VSAT按波段分类 C波段VAST，6/4GHz，一般C频段VSAT站的天线口径为2.4m、1.8m、1.2m Ku波段VAST，14/12GHz，一般天线口径1m左右，如1.2m、1m、0.75m、0.6m Ka波段VAST，30/20GHz，天线口径0.6m甚至更小 6.2 VSAT网络结构和地面设备 6.2.1 VSAT网络结构 VSAT卫星通信网常见的有星形网、网状网、混合网 (1)星形网(Star network) 通常由一个主战(Hub)对应若干小站组成，小站只能和主站通信，小站之间通信要通过主站，要经过双跳形式才能通信。 星形网是以传输数据业务为主的