2.2 卫星调制解调器使用
课程教案
第 5 页 共 9 页 《应急通信》课程教案
2016/2017学年第1学期 课程名称 应急通信 本次内容 卫星调制解调器使用
授课班级 通信类专业各班级 时 间 第 七 周 第 二次 教学课时
/单元课时
/项目课时
64
本次授课
需求分析 课程对象:全体学生
课程目标：掌握课程内容，懂得实际操作，懂得如何在工作中应用。
本次课程所处的环境：多媒体教室及实训室。 学生学习的难度：普通难度。
实验实训的条件：教材一套、相应教案一套、多媒体课件一套、实训室一间、辅助实训场地若干。
学习目标 知识目标：
1.卫星调制解调器的使用方法；
2.完成卫星频段调制的工作。
能力目标：
1.掌握卫星调制解调器的操作方法；
2.了解卫星调制解调器工作原理；
3.完成调制工作；
4.熟悉相关技术标准及操作规范；
5.提高学生的综合素质与协作能力。
课程设计
授课方式（方法、手段）
1.讲授法
2.实践法
核心任务：
重点：掌握设置卫星调制解调器的步骤
卫星应急通信项目解决方案
卫星应急通信解决方案 2007-3-16 13:56:54 阅读531次 为了预防和减少自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全事件及其造成的损失，保障国家安全、保障人民群众生命财产安全、维护社会稳定，提高应急处置的指挥效率，公安、军队、市政、电力、地震、气象、电信、疾病控制、防火等诸多领域急需建设应急通信系统，将突发现场的视频、音频和其他数据送至指挥中心，为其获取灾情信息，进行现场指挥提供“通信畅通、现场及时、数据完备、指挥到位”的技术保障。由于通信线路的限制，通常采用卫星通信作为应急通信的主用线路，卫星通信灵活多样，机动性好，但系统建设和运营成本较高，因此系统平时应可用于一般的民用通信租赁，为商业用户提供高速率的话音、图像和数据传输，以降低运营成本；在遇突发事件时，可根据实际情况配置成满足实际需要的应急通信网，迅速转变为应急战备状态，保证各种通信指挥系统的畅通无阻。 应急通信网络应具备以下特点： １、平战结合，注重实用性 网络建设要考虑平时应用，尽量简化中心站和远端站的配置，提高利用率，在日常的工作中，整个系统资源可以用来处理民用通信：如电视会议、数据输出、视频传输等工作；当进入应急工作状态，指挥中心和整个系统资源将全部用来应付紧急公共安全事件，能做到在最短的时间内，实现最佳的资源调配和指挥，达到“一点感知，处处可知；闻警而动，处处协同；有备而战，临危不乱”的状态。 ２、以实际需求为导向的应用系统建设 着眼于应急联动实际使用现状，以满足各业务部门的应用需求为前提，尽量利用和整合现有系统资源，避免重复投资，不搞“高、大、全”式的形象工程。注重网管建设，合理调配转发器资源。通过引进规范、先进的项目管理方法来保证系统的成功实施，建立科学的运行保障体系保证系统的正常运行，把硬件建设放在以需求驱动的基础上。 ３、支持高速率数据通信 在以往的卫星通信应用中，单链路用户数据速率达３Ｍ－２０Ｍｂｐｓ的高速率通信需求不是十分普遍，随着视频应用的日益普及，通信和互联网的各类应用速率不断提高，基于卫星通信的单链路宽带数据通信需求正越来越多。因此系统应能够支持多种类和大流量业务，可提供不低于５Ｍｂｐｓ速率的数据通信，并具备支持大型网络的能力，适应网络覆盖全国、辐射省市、地区的日益扩大的规模要求。 ４、系统安全可靠，易操作，简化接口类型和协议，避免繁复的设备组合在多媒体数据交互的过程中，尽可能选择统一、标准的接口和协议，力求
应急指挥车卫星通信系统方案
一、项目概述 当前，突发安全生产事件发生地点不确定，部分地区通信不便，特别是发生安全生产事件时，交通通信极易中断，因此执行应急监测时，为及时发送调查、监测信息，必须配备卫星通讯设备，保证应急信息传输通畅。本项目卫星通信系统建设主要包括卫星地面中心站通信系统、静中通应急指挥车卫星通信系统两大部分。 二、项目建设目标与原则 2.1 建设目标 1、建设安监局卫星地面中心站通信系统、一台静中通应急指挥车，实现两者之间的卫星通信。并依托卫星网络，借助音视频编码设备，实现双向视频、音频、数据的实时通信。 2.2 建设原则 系统总体设计遵循“安全保密、技术先进、功能完善、实用可靠、投资合理、运行方便、扩展容易”的原则，具体如下： 1、规范性： 各类设备、通信和控制软件及协议必须符合国内外相关标准。 2、先进性： 系统设计和设备规格完全符合行业技术规范和技术发展潮流，适应主流技术发展的要求。采用当今成熟、先进的技术及设备，在功能和性能方面体现出技术发展的先进性。 3、可靠性： 系统应具有在各种情况下的高可靠运行能力。 4、安全性： 系统对于信息、设备和人身的安全上具有较高的保障。 5、电磁兼容性： 系统整体设计方案严格按照电磁兼容分析结论实施，保证整个系统的各个部分无相互干扰的协同工作。 7、可扩展性： 在技术发展和业务增加时系统具有较大的扩展能力。
8、经济性： 按照需求合理配置系统，确保系统中每一个环节的投入比例达到最高的性能价格比，最大限度地有效利用资金。 三、项目总体技术要求 ?卫星通信：采用卫星Ku波段转发器，实现中心站到任意现场的实时的视频、图像、话音及数据的传输和显示，保障省中心站对现场信息的实时掌控，为领导的指挥决策提供有效及时的现场资料和依据。 ?3G公网通信：利用中国电信或联通3G公网通信系统，实现图像、话音、数据的双向通信。 1、卫星地面中心站通信系统要求 卫星地面中心站通信系统应具有卫星音视频传输及数据通信功能，实现与应急指挥车的互联互通，实现将中心站的各种信息传输到应急指挥车。 ▲中心地面站采用三轴控制（方位、俯仰、极化）天线系统具有一键通信标自动跟踪功能。 2、静中通应急指挥车要求 1）指挥调度功能 利用专用卫星通信系统，及时接收中心站的实时信息，监视现场情况，实现语音、图像、文字数据的双向通信，确保对安全生产现场实施指挥调度。 2）现场信息采集和处理功能 适用于各种复杂环境，能够采集安全生产现场图像、声音等信息。系统具有声音（包括通信话音）、图像、数据等各种信息处理存储能力，具有编辑、发送指挥信息能力。 3）通信保障功能 系统具有电话、音视频、计算机网络等有线接口，无线宽带图像传输等多种通信设备，具有安全生产现场指挥调度和远程通信的能力。 4）辅助决策功能 为领导及时了解灾情，提供生产现场情报，为抗灾指挥决策提供依据。辅助领导分析判断情况；辅助拟制各种保障方案和预案。 5）公网通信 利用中国电信或联通3G公网通信系统，实现图像、话音、数据的双向通信。
卫星应急通信各种设备基本端口连接
卫星应急通信各种设备基本端口连接 卫星部分 一、卫星天线，基本都使用Ku段的2.4米\3.7米\4.5米等 双工器 天线 a、卫星地面站卫星天线双工器后边需要连接LNB和高功放；LNB 通过射频线（50-5或50-7）连接调制解调器的RX端口，高功放通过射频线（50-5或50-7）连接调制解调器的TX端口。 b、车载动中通卫星天线（RaySat天线包括室外单元和控制器）
A、室外单元需要在相应端口：RX端通过射频线（50-5或50-7）连接调制解调器的RX端口、TX通过高频线连接高功放再通过射频线（50-5或50-7）连接调制解调器的TX端口、CTRL端口通过控制线连接天线控制器Ant in。 B、天线控制器包括：Ant in控制口，IDU LAN口、Sport1、DCin、开关等 a、Ant in控制口与天线CTRL连接 b、IDU LAN口与网络交换机连接 c、Sport1与调制解调器连接 d、DCin与DC12V开关电源连接
二、卫星高功放（Weavestream MBB-KUS080、ADVANTECH SSPB-60K） 以Weavestream为例端口包括：RFoutput输出、IFinput输入、供电、测试四个端口及一个状态指示灯 a、RFoutput输出端口通过高频线或波导管连接卫星天线双工器 b、IFinput输入端口通过射频线（50-5、50-7）连接调制解调器TX端口 c、供电根据需要连接AC220V交流（80W）电或DC48V直流（8W、16W、40W）电源 d、测试端口连接频普仪等设备监测用（一般不需要）
三、卫星调制解调器（如comtechCDM-570L、CDM-600L，DATUM PSM-500L、IDIRECT等）以CDM-570L为例端口包括RX、Console、Traffic、10/100 Ethernet、Remote Control、TX等 a、RX连接地面站天线LNB或动中通天线RX端口 b、Console用570自带电缆连接电脑超级终端进行参数配置 c、Traffic数据传输接口 d、10/100 Ethernet e、TX连接高功放的IFinput输入端口
论电力应急通信中卫星通信技术的应用
论电力应急通信中卫星通信技术的应用 摘要：卫星通信具有对外部环境依赖性小、覆盖面广、可移动性好、部署快、 操作简易等优点，在应急通信保障中涵盖了通信、指挥调度、数据和视频采集、 信息发布、过程监督等各个环节。在特殊情况下，卫星通信有可能成为应急通信 的唯一技术手段，在消除通信孤岛方面起到了重要的作用。本文简单阐述了卫星 应急通信建设的必要性，同时对卫星应急通信系统的特点及应用进行了分析。 关键词：电力应急通信；卫星通信技术；应用 1卫星应急通信建设的必要性 在巨大的自然灾害影响下，灾区的电力系统往往处于瘫痪状态，无法进行通 信数据和图像的传输业务，给处于灾区中心的人造成无法与外界联系的恐慌心理，这成为电力企业需要研究并解决的问题。将卫星通信技术运用到电力通信应急中，有效发挥它的优良特性，比如不受环境、时间、地点限制，开通简单，组网方式 灵活方便，传输距离远，能同时连接多处网址，也能解決通信数据和图像业务的 双向传输需求，当灾害发生时，能第一时间开通，向人们传递灾区的外界人们测 不到的信息，并保持信息的准确性和实效性，使外界人们能及时根据灾情，作出 相应的救济措施，为解救灾区人们赢得第一时间。 常见的卫星通信系统有四种，其一，卫星地面站，是指挥救灾的中心部，覆 盖范围比较广，在覆盖范围内可以对灾区进行指挥和通信。其中的一个限制就是 不能移动。其二，应急通信车，可以作为车载指挥车，听其名字，就可知其可以 移动，机动能力强，无限集群、数字图传系统、超短波电台、短波都可以在车内 集成，覆盖范围内的通信能力也可以通过卫星链路实现。但是因为它是可以移动的，不可避免的受到路面平整度的限制。其三，机动便携站，具有应急通信车的 作用，打破路面限制，直接到达灾区，通过卫星链路进行灾情实况转播，但是它 有体积和重量方面的限制。其四，卫星电话，作为终端设备，是信息指令互通的 工具。灾情发生时，电力应急通信可以及时启用卫星通信技术，使几种通信系统 能结合彼此的优势、弥补自身的限制，共同作用，能为灾区救助提供第一服务。 2分析VSAT卫星通信传输技术的特点 2.1 TDM/AlohaTDMA 此种体制属于纯星状卫星通信，系统中心站应用一个出向广播的TDM载波，各个远端站均可接受，而且可从中选择发送信息，形成了处境信道；主站如境方 向的云端站应用Aloha机制，以竞争方式发送TDMA载波，一旦信道建立，可利 用碰撞维持通信，主要特点如下：该体制由多个远端经过竞争、碰撞后形成，不 能应用到通信时间较长、通信效率低下或实时性要求较高的场所。一般远端站数 量超过30个时，可应用此种传输机制的传统卫星通信系统。目前随着科学技术 的发展，人们已经对传统Aloha卫星通信系统进行了改变，提高了其宽带利用率，但延时情况依旧没有得到改善。Aloha有多种类型，显著差异是信道利用率、应 用场所及平均传输时延不同。该体制下，各个端站均占用带宽，主要目的是承载 入境通信时隙，要求降低通信服用下来。 同时远端接入网络或登入网络的时间较长，受业务量与网络规模影响，容易 降低通信质量。因此机制主要应用于传输突发分组数据、短消息等小规模或低速 网络。该体制下的卫星通信要求使用单一星形网络，要求建立庞大的中心站与广 播信道，保证所有小站均可接收广播。此种体制进行卫星通信时主要存在占用带 宽大、成本高等问题。
对移动通信技术的认识
对移动通信技术的认识 所谓移动通信就是移动体之间的通信，或移动体与固定体之间的通信。移动体可以是人，也可以是汽车、火车、轮船、收音机等在移动状态中的物体。 移动通信与固定物体之间的通信比较起来，具有一系列的特点，主要是：(1)移动性。就是要保持物体在移动状态中的通信，因而它必须是无线通信，或无线通信与有线通信的结合。(2)电波传播条件复杂。因移动体可能在各种环境中运动，电磁波在传播时会产生反射、折射、绕射、多卜勒效应等现象，产生多径干扰、信号传播延迟和展宽等效应。(3)噪声和干扰严重。在城市环境中的汽车火花噪声、各种工业噪声，移动用户之间的互调干扰、邻道干扰、同频干扰等。(4)系统和网络结构复杂。它是一个多用户通信系统和网络，必须使用户之间互不干扰，能协调一致地工作。此外，移动通信系统还应与市话网、卫星通信网、数据网等互连，整个网络结构是很复杂的。(5)要求频带利用率高、设备性能好。 移动通信系统由两部分组成： (1) 空间系统； (2) 地面系统：①卫星移动无线电台和天线；②关口站、基站。 移动通信系统从20世纪80年代诞生以来，到2020年将大体经过5代的发展历程，而且到2010年，将从第3代过渡到第4代(4G)。到4G，除蜂窝电话系统外，宽带无线接入系统、毫米波LAN、智能传输系统(ITS)和同温层平台(HAPS)系统将投入使用。未来几代移动通信系统最明显的趋势是要求高数据速率、高机动性和无缝隙漫游。实现这些要求在技术上将面临更大的挑战。此外，系统性能(如蜂窝规模和传输速率)在很大程度上将取决于频率的高低。考虑到这些技术问题，有的系统将侧重提供高数据速率，有的系统将侧重增强机动性或扩大覆盖范围。 从用户角度看，可以使用的接入技术包括：蜂窝移动无线系统，如3G；无绳系统，如DECT；近距离通信系统，如蓝牙和DECT数据系统；无线局域网(WLAN)系统；固定无线接入或无线本地环系统；卫星系统；广播系统，如DAB和DVB-T；ADSL和Cable Modem。 移动通信的种类繁多。按使用要求和工作场合不同可以分为(1)集群移动通信，也称大区制移动通信。它的特点为只有一个基站，天线高度为几十米至百余米，覆盖半径为30～km，发射机功率可高达200W。用户数约为几十至几百，可以是车载台，也可是以手持台。它们可以与基站通信，也可通过基站与其他移动台及市话用户通信，基站与市站有线网连接。(2)蜂房移动通信，也称小区制移动通信。它的特点是把整个大范围的服务区划分成许多小区，每个小区设置一个基站，负责本小区各个移动台的联络与控制，各个基站通过移动交换中心相互联
卫星移动通信系统设计
卫星移动通信系统 设计方案 指导老师：刘祖军 小组成员： 01114016 屈晓芳 01114024 郝静 01114025 刘小彤 01114027 赵琨 01114040 李琦
一、卫星通信的起源和发展 1945年，英国科幻大师 Arthur. C. Clarke 在英国《无线电世界》杂志第10期上发表了一篇具有历史意义的无线通信科学设想论文，题为《地球外的中继》，这篇论文详细地论证了卫星通信的可行性。按照他的这一设想，研究人员开始利用人造地球卫星实现通信的探索。1957年，前苏联发射了一颗名为Sputnik Ⅰ的小型卫星，这标志着卫星通信的开始。 近几年来，卫星移动通信系统的研制和开发取得了很大的进展。美、加、日和欧洲国家都已或计划建立卫星移动通信系统。卫星移动通信系统可以构成陆、海、空的立体化移动通信网，沟通国际上乃至全球范围的世界漫游系统。卫星移动通信系统充分展现了卫星通信的优势和特点，它不仅可以向人口密集的城市和交通沿线，也能向人口稀少的地区提供移动通信服务，尤其是对正在运动中的汽车、火车、轮船、飞机、个人提供通信服务更具有特殊的意义。 二、卫星移动通信系统的组成 卫星移动通信以VSAT和地面蜂窝移动通信为基础，结合空间卫星多波束技术、星载处理技术、计算机和微电子技术的综合运用，是更高级的智能化新型通信网，能将通信终端延伸到世界的每个角落，实现世界漫游，从而使电信网发生质的变化。 按卫星运行轨道来分，卫星移动通信系统基本上可以分为同步轨
道（GEO）、中轨道（MEO）和低轨道（LEO）系统。GEO系统技术成熟，成本低。对于GEO轨道，利用三颗卫星可构成覆盖除地球南、北极区的卫星移动通信系统。 本文中所设计的卫星移动通信系统主要覆盖东南亚地区，地面终端为手持机，为GEO 同步轨道卫星，卫星天线有140个点波束，EIRP：73dBW，G/T：15.3dB/K，支持数据速率9.6kbps, 至少能提供10,000路双向信道，频段为L波段，上行1626－1660MHz，下行1525－1559MHz。 该系统设计思路为：用户终端→信息编码→调制器→上变频器→功率放大器→卫星接收、下变频→解调、路由→上变频、发射→接收机与解调器→用户终端。 图1.系统组成图
教你如何利用卫星上网设备进行上网
教你如何利用卫星上网设备进行上网在这个全民上网的年代，你能想象在很多偏远的地区当地人民是不能上网的，不能上网也就意味着基本与世隔绝。想要他们也能够上网及时分享信息，那么可以使用卫星上网设备，不过在使用卫星上网设备上网前，我们就得先思考什么是卫星上网设备；利用卫星上网设备需要哪些前提条件，卫星上网设备有哪些特点，怎样利用卫星上网设备进行上网？ 一、什么叫卫星上网设备 什么叫卫星上网设备，顾名思义就是通过利用导航卫星信号进行上网的一个设备，用户只要通过计算机卫星调制解调器、卫星天线和卫星配合便可接入Internet。它是一种非对称的接入方式，其业务功能强大，可以向用户提供15 Mbps的因特网下载速度，也可进行卫星广播式服务。 二、卫星上网设备上网有哪些特点 ●高质量、可靠的卫星通信服务，与各国电信运营网络互联互通 ●终端内置BD、GPS,可将位置信息发到控制中心用于定位追踪 ●支持同时的语音和数据通讯，最多满足10个用户共享一个设备 ●电视、电话会议 ●支持ISDN丽音、HSD，支持G3、G4传真业务 ●系统安装及使用简单方便 ●支持增值业务（来电显示、电话本、呼叫保持、呼叫转接、呼叫禁止） ●防水、震、尘，能在恶劣的环境中正常工作
具有无线路由功能，提供WIFI接入，高达2Mbps的高速数据 三、怎样利用卫星上网设备进行上网 在这种方式中，用户通过拨号方式访问数据库或网络，然后通过直径约数十公分的卫星接收天线和专用接收设备，用高达数百K比特乃至数兆比特的高速率接收、下载数据库或网上信息。这种方式充分发挥了现有电话线路的接入功能和卫星通信的广播功能。它具有易于安装，避免网络阻塞，价格便宜，下载通道容量大，以及具有与光纤近似的服务等级和IP 广播服务等优点，从而成为近期发展的重点。 卫星直连到计算机业务典型的终端产品包括配有Modem的PC、卫星接收适配卡，小型卫星天线（口径60-90cm）、系统软件。在企业应用中，给服务器装上一个卫星接收适配卡，每个PC通过服务器发送文件。其工作过程为：用户在浏览器软件上单击一个网址，网址请求信号（URL）由调制解调器送到用户的ISP，然后在该请求离开用户的PC机前，系统软件将在该URL上附加一个IP代码，指示ISP把用户的URL请求转交给卫星系统的网络操作中心（NOC），网络操作中心收到此请求后，把该代码删除，然后将请求信号传送到相应的网站，网站把要求的信息送回网络操作中心，网络操作中心把信息传到卫星，再由卫星以高带宽的速率送到用户的卫星天线并由此进入其PC机或者网络服务器（对企业用户而言）。这样可以最高达400kb/s的速度来浏览网页及下载文件，比标准ISDN快3倍。
卫星通信在国网应急系统中的应用
卫星通信在人防应急系统中的应用 提交者:LiChen日期: 2010/10/13 3:43 阅读: 64 作者:李建德冯建民刘锋高桐 摘要:本文分析了卫星通信的特点及国家电网应急通信的需求，介绍了卫星通信在国家电网应急系统中的多种应用。 关键词：应急卫星通信；海事电话；北斗卫星定位；高清视频会议；组播；软交换 作者简介: 李建德冯建民刘锋高桐 国网信息通信有限公司 1 卫星通信系统的特点 卫星通信具有以下突出特点：覆盖区域大，通信距离远；较地面网络相比，受自然灾害破坏小；可扩容性好，组网灵活且有独立性；点对多点通信能力强；终端设备结构紧凑，移动性强，便于灵活调用；环境要求低，安装方便;通信时延较大，受天气影响较大；宽带通信成本较高。 2 人防卫星通信需求 2008年初的南方冰灾期间，因应急通信手段较少，造成信息采集不充分、传递不及时，给指挥调度带来极大困难。“5.12”汶川地震的情况也表明，在重大自然灾害情况下，专网和公网通信设施都可能受到
严重损毁。 为适应新形势防空防灾和应急指挥通信保障的要求，在充分发挥人防系统地面通信专网的同时，必须加强机动应急通信的建设，构建集中管理、资源共享、相互支援、响应迅速、机动灵活、功能全面、坚强保密的应急指挥通信保障系统，保证指挥中心与现场之间指令下达、信息上报的及时性和准确性。 3 卫星通信在人防应急通信中的应用 全省人防卫星应急通信系统于2007年开始立项调研，2008年完成系统建设并投入使用。 全省人防卫星应急通信系统主要使用的卫星系统有：VSAT卫星通信系统、海事卫星通信系统。 3.1 设计思想 针对应急通信功能需求，省人防应急指挥通信系统采用VSAT卫星通信、海事卫星通信等远程接入方式，配合无线单兵、集群通信、无线网状网、视频会议等多种业务接入手段，建设卫星通信中心站及一批车载式、便携式移动通信站，与现有人防通信专网融为一体，必要时也可独立运用，提供视频、语音、数据等多媒体业务，从而，整体提升了人防系统应对自然灾害、处置突发事件、保障重大活动所需的应急通信能力。 VSAT卫星通信、海事卫星作为远程传输手段各有特点、互为补充，又可 相互备份。
便携式卫星通信系统全
便携式卫星通信系统
目录 1需求分析 (2) 1.1 技术需求 (2) 1.2 设计思路 (2) 1.3 设计依据 (3) 2系统总体技术方案 (4) 2.1 网络拓扑 (4) 2.2 系统组成 (4) 2.3 系统功能描述 (5) 2.4 系统设计方案 (6) 2.5 设备配置表 (19) 2.6 空间卫星资源 (19)
1需求分析 根据应急通信及现场新闻采访的需求，建设1套卫星机动通信系统以满足应急通信及现场新闻采访的需求，包括1套通信固定站和1套卫星通信便携站及现场图像采集传输系统，固定站和卫星通信便携站之间的通信采用现有卫星通信ku资源实现。卫星通信便携站将通过现场图像采集传输系统采集到的话音、数据及视频传送到卫星通信便携站，再经卫星通信便携站通过卫星传输到固定站和指挥中心的大屏幕上。 根据通信系统实际情况，卫星通信系统建设规模如下： (1)指挥中心建固定卫星通信地球站； (2)建设1套机动通信机动平台。 本建议书对用户需求分析要点如下： 1.1技术需求 根据通信系统需求，工程系统配置包括固定和机动两大系统： 1、位于指挥中心的固定站通信系统：包括 ●天线系统：Ku频段天线系统一套； ●主站室外单元设备：包括低噪声放大器系统一套，SSPA系统（置BUC）一 套，安装在天线基座架上； ●室单元设备：包括调制解调器系统一套；视频编码器和解码器一套；语音网 关一套；网管、监控设备一套； 2、应急通信机动平台：包括 ●卫星通信便携站一套； 自动卫星便携天伺馈系统、一体化卫星信道设备、BUC ●单兵图传设备一套； 1.2设计思路 我们的设计原则是建立在满足用户当前需求和今后的扩展要求之上，采用以下设计思路： ●系统设计采用成熟技术，尽量减少技术风险，采用模块化、通用化设计原
卫星移动通信系统发展及应用
第50卷 第6期2017年6月 通信技术 Communications Technology Vol.50 No.6 Jun.2017 ·1093· doi:10.3969/j.issn.1002-0802.2017.06.001 卫星移动通信系统发展及应用* 肖龙龙1，梁晓娟2，李 信1 （1.中国人民解放军装备学院 航天指挥系，北京 怀柔 101406；2.中国移动通信集团青海有限公司，青海 西宁 810008） 摘 要：卫星移动通信系统兼具卫星通信和移动通信的特点，使其优于其他通信手段，保证了实时、灵活、高效的通信质量,被广泛应用于各种通信领域。分析卫星移动通信的特点，根据移动通信卫星的轨道类型，分别介绍静止轨道卫星移动通信系统、中轨道卫星移动通信系统、低轨道卫星移动通信系统的发展现状，并详细阐述卫星移动通信在民用领域和军事领域的应用情况，最后总结归纳卫星移动通信的未来发展趋势。 关键词：卫星通信；通信领域；移动通信；轨道 中图分类号：TN927+.23 文献标志码：A 文章编号：1002-0802(2017)-06-1093-08 Development and Application of Satellite Mobile Communication System XIAO Long-long1, LIANG Xiao-juan2, LI Xin1 (1.Department of Space Command, PLA Academy of Equipment, Beijing 101416, China; 2.Qinghai Co. Ltd., China Mobile Communications Corporation, Xining Qinghai 810008, China) Abstract: Satellite mobile communication system has the characteristics of both satellite communication and mobile communication, and this makes it superior to other means of communication and be widely used in various fields of communication. The characteristics of satellite mobile communication are analyzed firstly, then according to the type of mobile communication satellite orbit, the development status of GEO satellite mobile communication systems, MEO satellite mobile communication systems and LEO satellite mobile communication systems is described. Secondly, the applications of satellite mobile communication in civil and military fields are discussed, and finally the future development trend of satellite mobile communication is summarized. Key words: satellite communication; communication field; mobile communication; orbit 0 引 言 卫星移动通信在通信业务领域占据了重要地位。相对于地面移动通信系统，它具有覆盖范围广、通信费用与距离无关、不受地理条件限制等优点，能够实现对海洋、山区和高原等地区近乎无缝的覆盖，可满足各类用户对移动通信覆盖性的需求。卫星移动通信依靠卫星通信的特点，在移动载体上集成了卫星通信系统或者卫星通信终端，从而实现载体在移动中的不间断通信。移动载体既可以是飞行器和地面移动装备，也可以是海上移动载体和移动单兵，大大扩展了移动卫星通信的使用范围和环境适应性，使其在民用和军事领域都得到了广泛应用[1]。本文从卫星移动通信的特点出发，介绍国内外主要卫星移动通信系统的发展现状，分析卫星移动通信在军民领域的应用情况，并展望其未来的发展趋势。 * 收稿日期：2017-02-22；修回日期：2017-05-20 Received date:2017-02-22;Revised date:2017-05-20
无人机在应急卫星通信系统中的应用
无人机在应急卫星通信系统中的应用 发表时间：2018-08-21T14:23:15.733Z 来源：《电力设备》2018年第14期作者：曾润 [导读] 摘要：本文主要讲了无人机通讯基本的工作原理，它是没有人驾驶飞机的简称，其“UA V”是无人机的英文缩写，他的主要工作原理是通过自卑的程序以及无线遥控设备程序控制装置操作没有人驾驶的飞机，无人机伤是没有驾驶舱的，他里面安装了自动程序控制还有自动驾驶仪装置等。而近年来全世界具有破坏性的自然灾害发生的频次越来越高，因此应急通信也逐渐的被人们所认知，无人机就作为一种无人应急卫星通信的新技术方案，他可以在应急 （广东电网有限责任公司佛山供电局广东佛山 528000） 摘要：本文主要讲了无人机通讯基本的工作原理，它是没有人驾驶飞机的简称，其“UAV”是无人机的英文缩写，他的主要工作原理是通过自卑的程序以及无线遥控设备程序控制装置操作没有人驾驶的飞机，无人机伤是没有驾驶舱的，他里面安装了自动程序控制还有自动驾驶仪装置等。而近年来全世界具有破坏性的自然灾害发生的频次越来越高，因此应急通信也逐渐的被人们所认知，无人机就作为一种无人应急卫星通信的新技术方案，他可以在应急现场采集到视频等数据，以便于应急活动的全面有效的展开，提高了应急指挥的技术水平以及应急有效性。 关键词：无人机；应急；卫星通信 1.前言 应急通信系统是采用卫星的通信系统，他是由应急通信的车载站、中心地面站以及应急通信便携站等一起构成的。无人机有以下几点优点，它有较轻的重量，较小的体积很方便携带，同时使用成本以及制造成本相对较低。操作起来很容易控制，而且操作很灵活。这是无人机具有的优质特点。无人机在应急现场采集的图片以及视频信息都是通过人工操控以及自动导航的方式做到的。操控无人机的人员要根据立体式的图形，还有多个角度的图像和视频直观地检测到应急现场输变电设备的情况。要提供现场应急的相关处理措施就要靠着相关的指挥人员对现场图片以及视频信息的采集掌握情况。 无人机虽然有很多优点，但是目前还是有很多限制条件。例如：目前的应急卫星通信系统在应急现场收集现场音频，图像及视频主要还是通过相关技术人员的手持操作，这样对操作人员的考验就很大，对于相关技术人员的劳动强度也很大。除此之外，由于应急现场的现场条件大多是什么山丘，乱石，河流等，这些场地条件的线坠很大，因此就成为了相关技术操作人员的收集信息的障碍条件。 2.无人机简要介绍 现在无人机在国内外都有着飞速的技术发展，无人机是没有人驾驶飞机的简称，其“UAV”是无人机的英文缩写，他的主要工作原理是通过自卑的程序以及无线遥控设备程序控制装置操作没有人驾驶的飞机，无人机伤是没有驾驶舱的，他里面安装了自动程序控制还有自动驾驶仪装置等。无人机有许多系统类别，有着广泛的用途以及鲜明的特质，因此它在质量、航飞时间、大小尺寸、航飞行程、航飞高度、航飞速度等多方面都存着着很大的差异。按照飞行平台的构型分类来看，常见的无人机类型主要分为两种，一种是有固定机翼的无人机，还要一种是多旋翼的无人机。无人机还有以下几点优势，它的成本较低，机动性能灵活，以及零伤亡的优势。现在无人机以及应用到很多领域，如：地质勘测，军事勘测，应急救援以及边海防巡逻等等领域。 下面对两种无人机类型做简单介绍。其中一种是固定翼无人机的飞行速度相对较快，载荷较大，续航的时间也较长，可以实现远距离的是是高清传图功能，但是它有一个弊端就是无法再高出悬停。另一种多旋翼无人机它操作相对简易，行动相对灵活，悬停的稳定性较高以及能够对阵风能力进行抵御，而且抵御能力较强，可以将采集到的图像和视频信息传递给指挥人员及时进行分析制定有效解决措施。 3.案例介绍：无人机在抗震救灾应急通信中的应用 3.1地震灾害 近年来，世界各地破坏性的自然灾害的发生频次逐步增加，洪水，地震等自然灾害具有地质基础设施破坏严重，波及的范围广泛等特点，发生灾害后常常会出现当地通信中断的现象，这样就造成了灾区和外界的信息联络困难，因此也极大地影响了外界对现场灾区的实时状况，这样就会干扰救灾方案的制定也会影响救灾方案的有效性。2008年四川汶川大地震以及2013年四川芦山地震都对当时再去的通讯系统造成了很大的影响。因此要有效地展开抗震救灾就要建立起通用性能强，响应速度快，稳定性可靠的应急通信系统。这样能大大的提高震后的应急通信有效性，在抗震救灾中能起到十分重要的作用。 3.2无人机应急移动通信的系统方案 航空中继是一种特殊的通信方式，它可以兼顾卫星通信以及地面通信的优点。在地震这种自然灾害中航空中继不受地面等设施的使用限制，使用起来方便灵活而且更安全，同时比卫星通信的成本相对又低。而且航空中继比一般其他的地面通信设备的覆盖范围要大得多得多，当然它虽然比不过卫星的覆盖能力强，但是它在震后区域通信中的使用要求完全可以满足。航空中继可以使用无人机或有人机作为中继平台。无人机相比于有人机来说，由于没有人员驾驶，所以有人机它在安全性能方面要比有人机更加优质。长时间航行时无人机可以在空中飞行时间可以达到数十多个小时，并且可以连续地提供相关服务。无人机可以承载不同的载荷，这就要根据它自身的载重能力来决定了。利用无人机装载简易移动通信基站可以在地震灾区的应急通信中，减轻通信压力。与此同时，无人机测控站能够作为一个移动的通信基站，使无人机移动通信站可以通过其连接地面移动通信骨干网。图1 是无人机应急通信系统的基本工作场景。当无人机测控站在地面移动通信网络的覆盖范围以外的时候，无人机测控站通过卫星连路和地面移动通信网进行数据的交换，如图2 所示。
应急卫星通信指挥车
应急卫星通信指挥车 为保障紧急突发事件现场的通信指挥任务，我公司设计的通信指挥车采用先进的车辆改装技术、卫星通信技术、图象采集和传输技术、计算机通信技术、无线微波传输和图象处理等技术，组成一个功能较为完备的移动指挥中心，该系统在处理紧急突发事件中机动灵活、快速反应，实现通信保障、指挥调度，图像采集传输功能，把现场情况通过车载卫星系统高质量回传指挥中心，实现现场与远地指挥中心之间的远程图像监控、语音联络、数据查询，使指挥中心的指挥决策人员如临其境，及时获得现场信息，提高决策的准确性和及时性。为实现事件现场和远地指挥中心联动提供可靠的通信保障。 通信指挥车上具备卫星通信、地面无线通信等多种方式，各通信方式互为补充、备份，保证在任何情况下通信不中断，为顺利完成各项任务提供可靠的保障。 通信指挥车通信系统要求具有的功能为： ?具有卫星通信能力,能提供不低于2048kbps双向视频,音频和数据传输能力,视频信号采用MPEG-4压缩格式. ?具有GSM移动电话, 海事卫星电话,GPRS/CDMA无线通信终端. ?具有多路固定摄像图象输入,一路无线微波图象输入. ?具备音视频切换和处理能力 ?具有多路视音频硬盘录象能力. ?具备计算机通过公网上网能力. ?具有车外电子显示系统,在车内可以随时更新修改显示内容. 卫星通信系统集成设计充分考虑现有卫星通信系统的技术体制与设备性能，注重与其适配性与兼容性。随着技术的发展和用户新要求的提出，系统和结构上具有可扩充性，包括硬件的兼容和软件的升级与扩充. 卫星通信作为地面通信的补充，具有不受地域限制，覆盖面广，通信距离远，站点设置方便，信号传输质量好，可以点对点、点对多点进行图像、语音、数据的传输，方便地接入地面通信网等许多优点。突发事件现场位置随机性大，而地面有线、无线通信线路覆盖有限，传输速率带宽有限，传输质量较低。在执行任务时，通信指挥车能够在第一时间到达现场，可以在最短的时间内为现场和远地指挥中心建立应急指挥通信链路。利用移动卫星车载站可以方便、快速地开通卫星通信链路，解决现场图像、语音和数据的通信问题。 卫星通信系统由车载卫星站、通信卫星和卫星地面站构成。通信指挥车到达现场后，车载卫星通信分系统加电后能够快速进入工作状态，利用天线自动伺服与控制系统在几分钟之内完成天线准确对准指定卫星，及时开通卫星信道，充分发挥卫星信道建立快速有效、误码率低、覆盖面广等优势，实现指挥车、指挥中心之间的图像、语音和数据的传输。 通过卫星链路连通通信指挥车与远地指挥中心的通信联络，实现图像、语音、数据的双向或单向传输。 卫星图像传输采用MPEG-4编码，地面站接收的图像质量可以达到DVD质量。 根据应急通信指挥车的特点及实际工作的需要，通信指挥车的卫星通信系统采用非对
应急通信中卫星通信的作用(3篇)
应急通信中卫星通信的作用（3篇）第一篇：应急通信中卫星通信的应用 摘要： 本文介绍了卫星通信车的基本原理及功能，讨论了卫星通信车在突发事件应急报道中的应用，最后阐述了卫星通信车未来的发展方向及趋势。 关键词： 卫星通信；应急报道；卫星通信车 1引言
当自然灾害、工业事故、公共卫生和社会安全等突发事件发生时，日常网络环境往往受到损坏或限制，不具备新闻报道所需的基本通信 条件。此时，卫星通信车的独特优势逐渐显现，有效提升应急报道响 应能力，在新闻事件现场快速搭建指挥报道平台，实现音视频直播、 互联网接入、现场指挥调度、应急保障等功能，是目前各大新闻媒体 机构为应对突发事件应急报道配备的重要通信技术手段之一。 2卫星通信车的基本原理 卫星通信车是指安装了卫星通信天线及相对应设备，能够传输音频、视频及数据等多媒体业务的车载式卫星远端站。本文重点研究小 型卫星通信车，该种车辆一般选用性能优越、具有较强通过性和良好 适应性的越野车，并集成天线、卫星射频终端、音视频、指挥调度、 双向数据传输、供配电等子系统，基本原理框图如图1所示。根据通 信车配备的天线系统不同，常见小型卫星通信车分为“静中通”和 “动中通”。其中，“静中通”要求在静止状态下进行卫星通信，根 据需要在指定地点建立与卫星主站或其他卫星站点之间的通信连接， 为用户提供稳定可靠的通信服务。“动中通”能够在运动状态下对准 静止轨道卫星，能够实现行进式应急报道，突破了车辆等移动载体在 运动中进行多媒体通信的难关。“动中通”与“静中通”相比较，更 加机动灵活，移动中自动跟踪卫星，可实现点对点、点对多点的移动 通信；并具有自动捕获能力，驶出盲区后迅速恢复通信，无需进行人 工天线对星操作等优势，但“动中通”天线等效口径偏小，在使用过 程中传输功率受限，在某些环境下传输性能可能会受到一定水准的影响。因此，在时效性和移动性要求较高的环境下可选择使用“动中通”卫星车实现移动通信；对传输质量要求较高及报道环境相对固定的环
构建国家应急卫星通信网 推进产业化
构建国家应急卫星通信网推进产业化
构建国家应急卫星通信网推进产业化 https://www.sodocs.net/doc/1a17558510.html, ( 2009/10/30 10:23 ) 一、前言 卫星通信虽然在抗震救灾中发挥了重要作用，但也充分暴露出我国卫星通信系统建设存在的不足：没有自主的卫星移动通信系统、缺乏固定通信卫星储备、没有自主的卫星宽带通信系统、卫星网络系统未形成规模化的全国网、卫星通信地面设施配套不足、卫星通信地面设备的国产化水平较低等一系列问题，正有待通信行业的所有同仁们共同探索和解决。中国空间技术研究院作为中国空间事业发展的骨干力量，面对国家和人民对于应急通信的迫切需求，我们深感使命光荣并且责任重大。以下是我们对于构建国家应急卫星通信网和推进国产卫星通信产业化所做的一些思考，希望能够引起大家的关注，并收到“抛砖引玉”的效果。 二、建立国家应急通信网的必要性 （一）从我国历次应急事件处置工作经验来看，畅通的通信手段与方式是通报灾情、疏散群众、请求支援的关键环节，没有一个健全可靠的通信信息系统作为保障，应急救援工作是无法顺利展开的。 （二）与传统的地面通信相比，卫星通信覆盖面积大、不受地势条件限制，非常适合在重大应急事件（如自然灾害）发生、地面网络瘫痪后保证通信的畅通，使上级部门能够在第一时间获取灾情信息，并及时开展应急救助工作，从而极大地减少灾害与应急事件造成的损失。 （三）应急卫星通信现状中存在一些不容忽视和亟待解决的问题 （１）缺乏统一的国家级应急卫星通信平台 目前我国地方各级应急管理部门仍以地面通信作为主要通信手段；现有的卫星通信系统大多为行业专网，通信体制各异，且隶属于不同的部门或企业；通信终端配置情况参差不齐，网－网之间相互封闭，且多采用固定站进行卫星通信，缺少卫星移动通信站；由于缺乏统一的管理调度机制，导致在出现自然灾害等突发事件时，各系统、各部门之间协同工作困难，系统响应速度慢，卫星信道资源利用率低，难以充分调配各行业已有通信资源为应急所用。 （２）缺少通信卫星资源的战略储备 虽然目前我国境内的卫星运营企业拥有中卫１号、鑫诺１号、鑫诺３号、中星６Ｂ和中星９号等在轨运营卫星，但由于这些卫星资源都实行企业市场化运作，国家应急储备的快速响应机制尚未形成，遇到紧急状况的时候，只能主要依靠卫星运营企业的临时调拨，无法满足应急通信的需求。因此，亟待加强通信卫星资源的战略储备，以及与卫星运营服务企业间的应急响应能力建设。 （３）缺少国产化的ＶＳＡＴ关键设备 由于缺少国产化的关键设备和系统层面的关键技术，ＶＳＡＴ系统搭建只能依托进口设备，无法根据应急减灾的需要建立一套适合中国国情的卫星通信平台；同时由于大量采用进口设备，相应地，在技术支持、技术保障与响应时间等方面都难以满足应急响应工作需求。 （４）缺少自主的卫星移动通信系统 由于我国还没有自主的卫星移动通信系统，应急救援人员只能使用如海事卫星电话等国外卫星移动通信设备，这种状况，不但难以保障抢险救灾对应急通信的需求，而且使得我国在卫星移动通信业务发展中没有主动权，也难以获得完备的通信安全机制。 鉴于此，有必要从国家应急通信的大局出发，统筹规划，加强顶层设计，将卫星固定通信业务、卫星移动通信业务、卫星直接广播业务等相关业务网系、设备整合形成为统一指挥调度服务的国家应急卫星通信网，为国家应急平台做好通信支持。 三、国家应急卫星通信网体系结构构想
(完整版)卫星通信的优势及应用
卫星通信的优势及应用 卫星移动通信凭借其覆盖范围广、不受地理条件影响等优势，与地面通信系统形成互补，广泛应用于地面通信系统不易覆盖或建设成本过高的领域。卫星通信的优势有: （1）覆盖范围大，通信距离远 一颗地球静止通信卫星的微波束，可覆盖地球表面的40％，能供相距17000千米的两个地面站直接通信。 (2)通信容量大 一颗卫星的通信容量可达千路以至上万路电话，并可传输高分辨力的照片和其它信息。 (3)传输质量高 卫星通信不受地形、地物等自然条件影响，且不易受自然或人为干扰以及通信距离变化的影响，通信稳定可靠。 (4)机动性好 卫星通信不仅能作为大型地面站之间的远距离通信干线，而且可以为机载、舰载和地面部队的小型机动终端站提供通信。能根据需要迅速建立同各个方向的通信联络，能在短时间内将通信网延伸至新的区域，或者使通信设施遭到破坏的地域迅速恢复通信。 (5)生存能力强 通信卫星不易受核爆炸破坏和其它手段的攻击 基于这些优势卫星通信广泛应用于： ·渔政：目前我国海洋渔业大马力渔船超过30万艘，中小马力渔船超过100万艘，现有各种通信手段(手机、超短波、短波、北斗短信)都存在各种弊端，无法满足渔船和渔政指挥的需要，尤其是对通话需求极高。卫星移动通信系统可以弥补这个业务空缺。 ·水利防汛：据统计，我国拥有40000个没有通信手段的水库。按2300 个县计算，县一级防汛指挥部门配备1～2部卫星移动通信系统手持终端，七大流域管理系统每流域配备20部手持终端，共需要约7万部卫星移动通信话音终端以及几十万水文自动监测数据终端。 ·村村通：在我国西部的很多地区，地理条件和自然环境很恶劣，地面通信已经无能为力。通过卫星方式解决特别偏远地区村通工作具有投资较少、安装简
应急卫星通信系统方案建议书
应急卫星通信系统方案建议书 北京东方信息技术有限公司 2011年10月18日
1系统组成 系统拓扑结构图 应急卫星通信系统由一座卫星地面站、三辆动中通应急卫星通信车及两辆静中通应急卫星通信车组成。 卫星地面站系统是整个应急通信网络的核心，为应急通信车提供卫星通信接入平台，可对通信车发送的视频、话音及数据进行管理和调度。应急通信车作为应急现场的综合通信平台，可通过SCPC卫星链路与卫星地面站进行视频、话音及数据通信。
1.1 卫星地面站 卫星地面站拓扑结构图 卫星地面站是应急通信保障的信息枢纽，可直接与应急通信车建立SCPC卫星链路并能够与地面网络互联，主要设备包括：卫星通信系统（Ku 4.5米卫星天线、100 BUC、LNB、卫星MODEM等）、视频会议系统（内置MCU）、以太网交换机、VOIP语音设备等。 固定通信站可以同时与应急通信车及地面网络互联互通，能够将应急通信车采集的事故现场信息实时地传输到指挥中心及参与指挥救援的相关部门，并可为应急通信车提供数据网接入。
动中通应急卫星通信车拓扑结构图 系统配备了三辆动中通应急卫星通信车。 在移动通信车车顶安装动中通卫星天线系统及室外视频采集设备，在移动通信车内配备应急通信机柜，将其它应急通信所需的通信设备集成在应急通信机柜上。 移动通信车配备的基本通信设备包括：动中通卫星天线系统（含40W功放、LNB、天线控制器等）、卫星MODEM、无线单兵视频传输系统、以太网交换机、车载室内/外摄像机、VOIP语音网关、车载电话、会议电视终端及车载供电设备（取力发电机、UPS等）。 应急通信车通过动中通天线系统与卫星地面站建立SCPC通信链路，实现与指挥中心之间的话音、数据和视频传输。