FDMA卫星通信网络系统教案分析.ppt

4、外围站-主要功能 入网退网： 外围站开机并接收到中心站发送的TDM广播后，发送入网申请，加入网络； 4、外围站-主要功能 业务通信: 外围站加入网络后，当对外网络接口收到业务数据后，根据网络拓扑结构向中心站发送业务通信请求，待中心站成功建立SCPC卫星链路后，将网络接口收到的业务数据发送到卫星链路，将卫星链路收到的业务数据发送到网络接口，实现双向业务通信；业务通信完成后，向中心站上报状态，中心站拆除SCPC卫星链路，回收卫星信道资源； 外围站加入网络后，当接收到中心站通过TDM载波转发的业务数据后，将业务数据发送到本地网络上； 4、外围站-主要功能 功率控制: 外围站ALOHA信道的发送功率在中心站统一配置的基准值的基础上，参照外围站实际站型配置（天线尺寸、功放类型等）进行调整（增加或者减少）； 外围站业务信道的初始发送功率按照中心站的配置设置，在业务通信过程中，接收并处理功率动态调整指令，实现发送功率的动态调整； 频率校准: 外围站ALOHA信道及业务信道发送前，根据中心站广播的卫星频偏及设备自身的接收频偏，校准发送频率； 数据加解密 外围站根据中心站的加解密开关，执行发送密钥生成、收发密钥同步，数据3xDes加解密等功能； 数据压缩/解压缩 外围站自动判断数据的类型，通过卫星链路发送前，进行数据压缩，从卫星链路接收后，进行数据解压缩； 4、外围站-配置流程 配置网管信道机接收参数： 按照中心站的TDM广播发送参数，配置外围站网管信道机的接收参数，配置完成并接收到中心站发送的TDM广播数据后，外围站发送入网申请，加入网络； 配置业务发送速率: 外围站入网后，根据需求配置业务信道的发送速率，配置完成后业务数据按照配置的速率进行发送，接收端自动适应发送端的通信速率，进行数据正确接收；； 5、卫星调制解调器 采用高效物理层帧结构、先进的编译码技术及带宽压缩技术，提供高速数据传输能力并支持扩展; 对外提供以太网数据接口，支持卫星通信网络管理，具有出色的功率和带宽效率; 可作为中心站TDM信道机、中心站ALOHA信道机、外围站网管信道机、外围站业务信道机使用，通过加载不同的软件在同一平台上实现不同功能； 5、卫星调制解调器 调制体制：BPSK/QPSK 编码方式：卷积码/LDPC+BCH 数据速率：9.6kbps~ 4096 kbps连续可设 捕获范围：±100kHz 中频范围：950 ~ 1450MHz 具有网管模式和单机模式，支持组网应用及点对点应用 自动功率控制（AUPC） 为BUC提供10MHz参考和直流供电 为LNB提供10MHz参考和可选LNB直流供电 6、FDMA/TDMA比较 对比项 FDMA TDMA 组网能力 可以形成混合网络，以网状网性能为优，载波较多时，要求各站调制解调器数量较多 可以形成混合网络，以星状网性能为优，各站调制解调器数量较少 网络规划 相对简单 比较复杂，需要精心规划载波设置 业务类型 独占载波，适合数据量大，持续传输的突发性业务 共享载波，适合数据率经常变换的随机性业务 带宽共享 各信道独自占用带宽，共享率低 在同一带宽池共享使用，共享率高 同步要求 不需要精确的网络同步，端站简单，入网速度快，易于运行及维护，可靠性高 网络时钟同步要求高，端站复杂，入网时间长，运行维护难度大，可靠性低 资源管理 相对简单粗放，容易形成频率碎片；在容量需求突然爆发的情况下，容易利用临时扩展频段 支持多种访问机制，频谱资源利用率高；需要预先对各载波做精心规划 移动性 扩展性 失锁再捕获时间短，终端移动性较好; 扩展时只需在主站添加Modem 失锁再捕获时间长，终端移动性差;扩展时需要重新设计时隙规划表 6 、FDMA主要优点 传输容量大，可根据需要设置本站需要的带宽； 不需要全网的严格同步，系统运行可靠性高； 网内各站发射功率、速率可以不一致，天线和功放可按业务量需要灵活配置，业务扩容简单； 带宽利用率高，延时小，非常适合音/视频等实时业务或者对延时比较敏感的业务； 可靠性高，一个站出问题仅影响与其通信的站，其它站的业务不受影响； 适合于传输业务量较为稳定的业务，在带宽较大、需连续发送的业务方面具有优势； 6 、FDMA主要缺点 点到多点通信能力相对较弱，灵活性差； 在接收多路载波时需要单独配置多路解调设备； 各信道独立占用带宽，频谱难以共享使用； 在低速率、突发业务应用时，存在带宽浪费现象； FDMA卫星通信网络系统 目录 FDMA系统概述 系统工作原理及流程 中心站组成及配置 外围站组成及配置 卫星调制解调器 与TDMA比较及主要优缺点 1、系统概述-系统结构 从系统组成方面：包括中心站、通信卫星、外围站； 从通信信道方面：包括TDM信道、AL