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卫星通信方案精选(九篇)

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卫星通信方案

第1篇:卫星通信方案范文

【关键词】 空间卫星 光通信链路技术 技术方案

空间卫星光通信链路主要包含LEO-LEO、LEO-MEO,LEO-GEO以及GEO-LEO。在空间卫星光通信链路中,LEO将获取到的遥感数据,通过GEO中继站转到相应的地面空间站,这是星间通信和星地通信。卫星遥感图像分辨率的提高对卫星数据的传输速度有很高的要求,现有的卫星数据传输速率不已能满足信息通过空间卫星链路进行大容量交换的工作。

空间卫星光通信能够有效突破低轨卫星与定点卫星间高码率通信,但高频调制速率和大功率光源技术是目前空间卫星光通信链路中的关键点和难点,为有效实现空间卫星间的光通信,应当提高光源的发射功率和调制码速率,并采用灵敏度相对高的接收机。

本文分析探讨了空间卫星光通信链路的关键技术,在现有技术的支持下选择了可行性方案。

一、空间卫星光通信链路关键技术

捕捉、对准与跟踪系统、通信系统以及辅助系统组成了空间卫星光通信的整个终端。由于信号光束发散时角度很小,大约10-20μrad,在建立空间卫星通信链路过程中,对准与跟踪技术是空间卫星光通信链路的关键技术,对准与跟踪技术的精准度直接影响光通信系统的通信质量。

空间卫星间通行特点主要表现为距离长、码速率高以及误码率低,空间卫星光通信对光通信光源的功率要求也因此而更高,加上对准与跟踪精度和系统对体积、质量和功率的限制,信号光的波速太小无法满足通信需要,同时接收天线的限制和光源功率需求的增加也是空间卫星通信链路的关键技术。

LEO-GEO的通信距离为45000km,通信码速率为1Gb/s,通信误码率为10-7,考虑到卫星的质量和体积的限制,应当选择孔径为250mm的天线来实现卫星间的通信。当发射天线效率、接收天线效率、对准与跟踪指向偏差、链路储备以及接收机灵敏度分别为-3dB、-7 dB、-2dB、1dB和-40dBm时,根据以上公式可以得出,当发射光束发散角为10μrad时,光源发射功率应当达到5.9W;当发射光束发散角为20μrad时,光源发射功率应达到23μrad。

二、空间卫星光通信链路尖技术的解决方案

卫星间光通信的波长通常在800nm、1060nm和1550nm三个波段中选择,在质量、体积和功耗限制下,卫星间通信的激光光源大多数选择的半导体激光器是800nm和1060nm波段的。目前,对于1550nm波段,随着光放大器技术越来越成熟,光功率的放大技术也更为成熟。

由于目前相应的800nm波段的卫星光通信波放大器达不到理想的效果,所以需要用更大功率的激光器进行直接和间接综合调制。然而,激光器功率的增大,对调制带宽和深度要求也越来越高,同时也对调制电压提出了更高要求。800nm波段的激光器在单纵模和单横模方面比1550nm波段的激光器都要差,不宜采用直接的调制方法。

对此,对于800nm波段的调制最好采用间接调制的方式。从通信系统整体来看,一味的想要提高发射端的功率是不现实的,为更好的实现空间卫星光通信,可以提高接收机的灵敏度,将灵敏度改善3dB,或者将光源发射功率降低3dB。但是设计和制造高灵敏度的接收机有很大的工作难度,受目前技术的限制,提高接收机的灵敏度是一项艰难的但又不得不解决的关键技术。

三、空间卫星光通信链路技术解决方案的对比

从空间卫星光通信链路关键技术来看,以下两种方案可以采用:第一,在1550nm波段,可以直接耦合低功率分布反馈式激光器与光纤功率放大器得到码速率高的发射光源,在接收端加入前置掺铒光纤放大器来提高接收机的灵敏度。第二,是针对于800nm波段的,调制时利用大功率的激光器进行,同时同样用波分复用技术降低单路通信码速率,这样可以提高接收机的灵敏度。

第2篇:卫星通信方案范文

关键词:起重机械;安全监控;应力应变;运行监测

中图分类号:TH231.5;TP272 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2017)02-00-03

0 引 言

作为一种生产型特种设备,起重机械一旦发生事故将造成人员和财产的巨大损失。据统计,起重机械伤害事故占全部工业企业伤亡事故的比例呈逐年上升趋势,高达15%左右。为此,国家逐渐重视起重机运行安全性保障措施的实施。2011年,国家质检总局发文明确规定,从2014年开始,在所有在用大型起重机械上安装安全监控管理系统。2015年底,尚未安装安全监控管理系统的大型起重机械已明令不予使用。

根据GB/T 28264-2012《起重机械安全监控管理系统》[1]的要求,本文针对真实通用门式起重机的运行状态量、运行参数量、应力应变、振动状态、视频信息等多方面设计了安全测控方案,以期及时掌握门式起重机多方位多维度运行信息,为起重机的安全作业提供可靠信息基础,避免设备日常管理、检验检测和维修策略制定的盲目性。

1 总体方案

门式起重机运行信息状态监控系统是获取起重机状态并对起重机进行安全预警和故障预警的基础,主要包括参数量监测、结构应力应变状态监测、振动状态监测、状态量监测、视频监控五个部分。O计过程涉及监测位置布置以及监控传感器选取。监控系统终端对拾取的传感器信号进行数据解析处理,根据预设的监测参数阈值判断起重机状态是否危险并报警。

监控方案设计以“江苏省大型起重机风险评价与结构损伤检测技术重点实验室”的MH01F型通用门式起重机实物为对象,如图1所示。基本参数见表1所列。

按GBT 28264-2012《起重机械安全监控管理系统》的要求,并结合门式起重机港口工作需求,设计了11个参数的数据采集,包括测点布置、传感器选择及数据传输方式。具体监测状态量、参数属性和使用传感器见表2所列。

2 应力应变状态监测

在起重机的每一次工作循环中,其相关机构要进行正反向各一次的运动,机构由此不断受到交变载荷作用[2]。因此须对其工作过程中机构的应力(包括动应力和静应力)状态进行监测。

2.1 测点位置选择

理想状态下测点越多越能反映结构应力的实际情况,但是工程测试环境一般不够理想,测点多必然带来较长的测试周期和麻烦[3]。结合门式起重机实际受力情况,其重点监测区域应在危险应力区,即均匀应力区应力集中区和弹性挠曲区;在主梁跨中结构最大应力处;使用过程中最不利工况下的最大应力处;有塑性变形可能产生裂纹或经常超载的位置。因此,监测系统的应力应变测点布置为跨中4个,1/4跨4个,支腿4个。

2.2 监测方法及传感器选型

系统采用主流的应变电测法进行应力监测。鉴于门式起重机工作在户外,工作环境恶劣且潮湿,状态监测需要长期监测,因此选用电阻式表面式应变计DH1205测量安装点的线性变形(应变)与应力。表面式应变计及应变数据采集器实物图如图2所示。

2.3 数据传输方案设计

起重机工作环境复杂且结构跨度较大,应变数据采集器通过无线WiFi方式将数据传输至操作室监测端,监测端通过企业局域网上传至服务器,进而可通过远程端访问服务器获取实时数据,传输拓扑结构如图3所示。

3 起制动系统振动状态监测

振动状态监测是起重机进行故障分析与诊断的必要环节,振动监测主要面向起重机的零部件,通过分析诊断零部件的振动状态来分析可能诱发的故障。目前起重机的振动状态监测重点一般集中在起升机构[4,5]、回转机构[6],其他机构的电机、齿轮箱、小车等。门式起重机的起升机构如图4所示,主要包括主起升机构、副起升机构。主、副起升机构的减速箱布置于小车箱中,属故障易发部位,是振动状态检测的对象。

3.1 测点布置

测点位置将直接影响振动信号采集的准确率,因此其布置应能够对待监测设备进行全面详尽的描述,并且测点数量不宜过多。经验表明测点尽可能选在轴承直径上方并且与轴承外圈最靠近的地方。根据门式起重机起升机构的特点,本系统振动测点布置于图4所示主起升机构减速机与副起升机构减速机的输入轴上方。

3.2 传感器选择

合适的振动传感器类型也是监测系统的关键环节之一。传感器的类型选择应满足以下原则[7,8]:

(1)较长的使用寿命及稳定性;

(2)较高的响应特性;

(3)不应从被测对象抽走较多的能量;

(4)加在设备对象的负载要尽量最小;

(5)对于信号的处理、记录和传递要方便;

(6)具备较好的抗干扰能力。

本系统选用压电式传感器,其内置阻抗变换器,电压(低阻)输出动态特性好,抗过载能力强,频响范围宽,可多场合使用。传感器及振动数据采集器如图5所示。

3.3 数据传输方案

振动数据采集器、转换电源及振动传感器置于起升机构的小车箱中。振动数据采集器通过有线方式上传至本地操作室终端,由本地终端将数据上传至服务器,可通过远程客户端实时查看,其具体数据传输架构如图6所示。

4 参数量和状态量监测

4.1 起升重量状态

为了使驾驶人员能够实时了解起升机构当前起的重量状态,需要对其进行监测,以实时数据的形式显示在操作室监控界面上,有效预防超载作业。

起重量的监测方法目前最常通过图7所示的YHZL-PY-20T型张力传感器测量钢丝绳在起升重物时的应力变化来实现数据采集。测试时,张力传感器放置在纸幅导纸辊两侧支撑座下,通过接线盒连接信号放大器。

4.2 运行行程

门式起重机在机构运行过程中虽有运行行程限制器,但其作用仅在机构运行到极限位置时制停,无法显示运行行程实时值。因此采用光电编码器对主、副起升机构,大车机构和小车机构四部分的运行行程进行实时监测。

增量型编码器存在零点累计误差,抗干扰性较差,接收设备的停机需断电记忆,开机存在找零或参考位等问题。而绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的,无需记忆,无需找参考点,抗干扰特性、数据的可靠性相较增量型编码器大大提高。因此系统选用图8所示的GAX60 R13/12 E10LB型绝对值编码器测量机构。

在使用之前对绝对值编码器进行标定,根据待测机构的转轴直径计算机构转轴转动一圈时所经过的距离,同时修改地址,用于与数据采集器之间通信。

4.3 驱动及制动系统状态

门式起重机驱动和制动系统是影响机构运动准确性和可靠性的直接环节。由于门式起重机采用间歇、重复的工作方式,通过起重吊钩或其他吊具起升、下降,或升降与运移物料的机械设备,起动与制动动作十分频繁,在起重机运行过程中起制动系统若突发故障并得不到及时处置,极易引发严重的安全事故。因此,全面O测起制动系统运行状况对提高设备的本质安全性能十分必要[9,10]。本监测系统通过采集机构的继电器状态来获取制动器当前的状态,并通过AKH-0.66/G 30*30I-0.2型电流互感器监测驱动电机电流状态起伏实现电机状态监测。

4.4 状态数据传输

行程、起重量、制动器、电机状态几部分的传感器通过有线方式传输至图9所示的状态量数据采集器,进而由企业局域网上传至本地终端和服务器端,进行远程分析诊断。具体数据传输方案如图10所示。

5 环境视频监测

对于起重机的监测大部分都集中于机身,而忽略了其外部工作环境。但作业区域的外部障碍物(包括无关人员)误入往往是事故发生的主要原因。本系统通过对通用视频设备二次开发,将视频监控集成入内,通过图像采集装置动态捕捉起重机外部工作环境,向操作人员实时反映周围状态变化。

系统选用DS-2CD2A10F(D)型含6个摄像头的网络摄像机,可动态变化捕捉并进行夜间红外摄像。本地监控端及远程监控端将直接访问视频监控工控机,从工控机获取实时视频数据及历史视频文件,支持视频回放。图11所示为视频监控界面。

6 结 语

本文设计了门式起重机运行信息状态监测系统,对于起重机钢结构的应力应变、起制动系统的减速箱、运行行程、起重量、开关量、环境视频信息等进行了传感器布置分析,并根据监测内容确定了各监测模块的数据传输方案。系统设计符合国家对起重机安全监控管理系统的要求,获取的起重机运行状态数据可作为安全预警和故障诊断的基础信息,为大型起重机安全监控管理系统的开发和推广应用积累了一定工作经验。

参考文献

[1] GB/T 28264-2012,起重机械安全监控管理系统[S].北京:中国质检出版社,2012.2.26.

[2] M.P. Alexandra v.Materials Handling Equipment[M].Moscow:Mir Publishers,1981:20-23.

[3]洪正,王松雷.门式起重机金属结构应力测试及分析[J].机械研究与应用,2012(6):81-83.

[4]石万祥.港口门座起重机故障分析及振动监测技术应用研究[D].武汉:武汉理工大学,2002.

[5]台金刚.门座起重机故障分析及振动监测应用研究[D].大连:大连理工大学,2007.

[6]陈光,肖汉斌,胡立杰.港口门座起重机回转支承故障趋势识别[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2004,28(2):223-225.

[7]佟德纯,李华彪.振动监测与诊断[M].上海:上海科学技术文献出版社,1997.

[8]孙传友.感测技术与系统设计[M].北京:科学出版社,2004.

第3篇:卫星通信方案范文

关键词:医疗卫生 放射性同位素 辐射安全

【中图分类号】R4 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8801(2014)04-0033-01

随着放射性同位素在医疗行业的应用日益广泛,放射诊断、核医学和放射治疗等技术在疾病的诊断与治疗中发挥了独特的作用,已成为了现代医学不可缺少的重要组成部分。促进了科学技术和经济的发展以及社会的进步,给人们的生产和生活带来了极大的便利。同时由于放射性同位素的固有特性,在应用中会对周围的环境和工作人员造成了一定危害和损伤,因此在使用放射性同位素的过程中一定要注意辐射防护问题及安全。

1 新疆放射性同位素在医疗行业中应用现状

在医学上同位素主要用于显像、诊断和治疗,另外还包括医疗用品消毒、药物作用机理研究和生物医学研究。目前新疆医疗行业使用放射性同位素数量的也占有相当比例,截至2013年底全疆使用密封放射性同位素单位201家,涉及放射源2977枚,其中医疗行业使用放射源数量544枚,占总数的18.3%;非密封放射性同位素使用单位20家,年使用量6.38E+13Bq,其中医疗行业使用非密封放射性同位素的有14家,年使用量5.36E+13Bq占总活度的84%。

新疆医疗行业主要使用密封放射源是60CO和192IR主要用于放射治疗;使用的非密封核素主要有99Mo-99mTc、131I、125I、90Sr、90Sr-90Y、18F和153Sm,其主要用途见表1[1]。

由表2可以看出,2004年医疗卫生部门使用密封放射源仅有31枚,占全疆总数(1598枚)的1.94%,2007年使用放射源数量282枚,占全疆总数(2021枚)的14%,2013年使用放射源数量544枚,占全疆总数(2977枚)18.3%。目前用于放射治疗的设备主要是电子直线加速器和60Co 放射源,这两种设备的市场占有率大约90%以上的份额,由于60Co 源的γ射线能量偏低,在保证杀死癌变细胞的同时,正常组织吸收计量比例比较高。所以发达国家中60Co 源(包括γ刀)正被逐步淘汰。作为发展中国家的中国,估计在近几年60Co 源的放射治疗设备和γ刀还会占有相当比例[2]。

随着核医学的发展,放射诊断和治疗的新技术和新方法在医疗行业的应用,同位素的用量将继续稳定地增长,尤其是在代谢治疗、近距治疗和PET显像等方面。体内放射性药物的显像技术现正处于蓬勃发展阶段,新的方法层出不穷。我国ECT每年增长5%,而PET数量更是每年增长15%[3]。PET进入临床标志着医学进入了一个崭新的时代,它对人体内部脏器的形态与功能可进行动态、定量、立体地观察。核医学显像技术的进步带动了体内放射性药物的发展。近年来出现的超短寿命正电子药物适应了PET的飞速发展,其中放射性药物18F标记的脱氧葡萄糖(18F-FDG) [3],由于既可诊断心肌和脑部疾病,又可用于人体任何部位肿瘤的定位,因而用量日渐增加。医用同位素除了在临床诊断上可发挥作用外,在放射治疗方面,尤其是近距治疗具有很大的应用潜力。

3 放射性同位素在医学应用中存在辐射安全问题及对策

3.1 存在问题。

(1)有些医院不经环保部门批准擅自买卖放射性同位素的医院仍然存在。

(2)而且医护人员缺乏相关的辐射防护知识,自身防护意识和对病人的防护意识较差。

(3)有些医院的放射治疗室建造年代较早,不能满足现在辐射防护的要求,特别是治疗室的防护门和监视窗屏蔽效果较差,射线泄漏问题严重,治疗室内排风系统不好,不能将室内有毒有害气体和感生放射性所产生的短半衰期的放射性核素及时排出,对医护人员和患者潜在危害仍存在。

(4)有些医院没有规范的候诊区,注射了放射性药物患者随意走动,对其他患者和医护人员造成一定的伤害,给管理上增加了难度。

3.2 解决措施。

(1)加大法律法规和防护知识的宣传力度,使辐射工作人员及公众认识到辐射事故的危害性,增强自我保护意识;使医疗单位增强守法意识,自觉采取有效的防护措施,提高单位的自主管理水平。

(2)加强辐射工作人员培训工作,严把辐射工作人员上岗关。按照《条例》要求,从事辐射工作人员必须参加相关法律法规和辐射防护知识的培训并考试合格后方能上岗,否则不能上岗。

(3)加大执法力度,严把转让审批手续关。依据《条例》,对不经环保部门审批擅自购买放射性同位素的单位进行处罚;对辐射工作场所不符合防护要求的单位限期进行整改,否则不能开展辐射工作。

3.3 医护人员、患者和公众的防护措施。医院要通过加强对医务人员进行放射防护知识的培训,规范对注入放射源药品的患者管理,医务人员和公众的受照剂量;也可以通过改进装置和采用低毒性的放射性药品来降低患者和医护人员的受照剂量;采用必要的防护用品达到防护目的,如给患者注射放射性药品是采用铅袖式注射屏蔽可以最大程度地降低手部剂量[4];通过模拟训练增加操作人员的熟练程度缩短照射时间。

参考文献

[1] 郭志锋,放射性同位素医学的应用,同位素与辐射技术2004.6

[2] 包尚联,肿瘤放疗、医学物理学科和医学物理师制度,中国医疗,2004.2:39-42

[3] 蔡善钰,放射性同位素生产与应用现状及其发展趋向,同位素1999.1

第4篇:卫星通信方案范文

关键词卫星通信技术;电力应急通信;应用

卫星通信应急系统通过指挥中心远程联络应急抢修现场,来解决电力通信网络出现的故障,使电力通信的网络保持畅通。

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Q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,其一是卫星地面站,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。其二是应急通信车,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。其三是机动便携站,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。其四是卫星电话,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卫星通信传输技术及特点

VSAT卫星通信是电力应急通信网的手段之一。它的传输体制分为三类:TDM/TDMA、MF-TDMA、SCPC/I)AMA。

2.1TDM/Aloha TDMA

该体制呈星状,远端站接收来自系统中心站的TDM载波,挑选信息进行发送,以此来形成出境信道,入境信道的形成则是TDMA载波以竞争的方式被远端站发送,远端站处于主战入境的方向上。通信是通过信道建立碰撞重发实现的。

这种方式的主要特点是:这种体制实现通信的方式限制了它只能适合通信效率高、系统通信时间短,不要求实效性的场合。新技术的运用,当远端站的数量多时,Aloha卫星通信系统采用这种体制,信道带宽利用率会有所提高,但其通信时间依旧短,没有多大的突破。

这种体制不能保证通信质量,只适合用于小规模网络和短消息传输。

2.2MF-TDMA

这种传输体制原理是网络的所有站点,可根据通信的实际情况,选择由原来系统中的高速TDMA载波分解的不同速率的小TDMA载波进行通信。

这种传输体制特点:处理信息灵活方便,基于此体制是在传统的时分多址方式的基础上发展而来,系统可以调频和调速。单一平台可以进行星状、全网状、混合状的拓扑结构,适应于星状、全网状业务的应用,但不适用于树状业务的应用。这种体制需要建立同步的帧,来支持系统通过TDMA的成帧格式来传输信息。TSMA的载波速率与帧的效率成正相关。纯的TDMA体制受限于昂贵的价格,不被广泛使用。

2.3SCPC/DAMA

该传输体制是在FDMA的基础上改造而来的,它能借助于载波方式,实现各个信道按照占用需求在两个节点之间进行通信的目的。针对于该系统的信令广播信道都有设置,远端站点可以通过SCPC方式进行两点的通信,且支持DAMA根据需求进行分配以回传信息。

它的特点就是:比TDMA通信效率高,因为它对信息的处理方式是频分多址;支持DAMA根据需求进行分配以反向回传信息,使得空间信道资源的利用率得到提高;载波中断后能轻易恢复,因为该业务信道的载波形式是连续不间断的;该体制弥补了TDMA的缺陷,不会受到成本价格的限制;可以自动申请分配信道;网络传输方式是星型、多级星型。

2.4综合比较

通过对3种传输技术在扩展卫星通信网络、拓扑的建设性能、提升网络应对业务的能力三方面进行综合比较,SCPC/TDMA系统因具有扩展性强和灵活的特质脱颖而出,成为电力应急通信中比较受欢迎的卫星通信技术。

3卫星通信技术在电力应急通信中的应用

3.1电力通信中,卫星通信组网方案

在电力应急通信中,卫星通信技术的主要任务就是实行双向传输。县调范围的VSAT网络方案主要应用于业务量少、实效低的几个小站之间的通信,组网时,采取远端小站、变电所、调度部门这样的双跳方式连接系统。地调范围的VSAT组网方案主要用于数量规模大的站点通信,组网时,采取的是单跳方式连接系统。省级系统VSAT网络方案是建立一个系统的负责全省范围内的站点通信,组网时,也是采用的单跳方式。

3.2卫星应急通信网系统实现

根据综合比较,发现SCPC/TDMA最适合用于电力应急通信,某大型电网公司采用这种技术,使得其中的每一个站点和上一级节点站都能通信,卫星信道链接可以根据不同的业务需求,进行连接和断开,其过程具有自动性卫星宽带可以根据业务不同的传输量进行调整,其过程也具有自动性。站点之间建立双向通信是通过发射一个SCPC载波实现的。电力应急通信建设方案中,在电网调度中心建立中心站点,其要求就是“一发射和六十接收”,各电厂站点可以通过“一发射和两接收”的远程端点进行自由通信,后期。远端站在原来的基础上进行系统更新处理,就可以实现和其他的远端站之间进行双向自由通信的目的,这是借用系统临时分配的子载波进行数据通信。

第5篇:卫星通信方案范文

曾经辉煌过

南京同创信息产业集团有限公司(同创)闯入卫星通信领域,让不少人感到意外,毕竟同创出身计算机、也发家于计算机。从计算机到卫星通信领域,同创走出了一条卫星通信与计算机技术相融合的自主创新之路。

同创曾在上世纪90年代末创造了计算机行业内“北有联想,南有同创”的辉煌。创立于1991年的同创集团拥有浓厚的军工背景。1995年8月,敏感的同创借助英特尔奔腾处理器上市的机会,在国内领先一步推出奔腾电脑,开创了国内计算机的“奔腾”时代,造就了中国IT业最快的发展速度,也推动了中国计算机产业的发展。据称,1998年,同创电脑以20万台的佳绩跃居国产品牌电脑第二位,其市场占有率仅次于联想,并迅速建立起包括广东江门、贵州贵阳、云南昆明、黑龙江大庆在内的五大生产基地,率先在国内建成了百万级计算机产业群。

利用电脑一炮打响后的同创曾一度陷入了沉寂。

蛰伏后的同创

几年后,同创不可避免地走上整合重组的道路。同创集团总裁王巧木梁认为,这是自主创新必须付出的代价。创新之路艰苦曲折,但只有掌握了核心技术,才有优势利润。“单纯的跟风和模仿是不够的,国内企业必须在自主创新方面下功夫,可能会遇到很多挫折,但应百折不挠。”

王巧木梁 这样定义了同创曾经有过的辉煌:尽管同创在国内开创了“奔腾”时代,但那个时代实际上属于英特尔而不是同创,因为国内的计算机更多的是组装品而已,同创也不例外。王巧木梁 说,“兴民族产业、创自主品牌,这是同创永远不变的目标。”同创要走自己的路,要做出自主创新、有核心知识产权的产品。

也就是这个时候,同创选择了向网络和卫星通信的全面转型,向新同创的全面转型。

新同创整合了原来同创电脑的所有核心资源和业务,并融合了计算机技术与卫星通信技术。新同创除拥有同创电脑生产、出口许可证之外,还拥有国内一流的计算机生产线,在全国12个地区拥有销售分公司。可以说,转型后的新同创,厚实的家底还在。

闯入通信领域

同创认为,与传统的通信和传输方式相比,卫星通信在技术和成本上具有高可用性和高性价比的优势。它可确保在任何情况下,甚至在地面网络无法覆盖或遭到破坏的情况下,都能够及时、快速、可靠、稳定地提供宽带多媒体通信服务,真正做到广域无缝隙覆盖。而此前国内把卫星通信过分高科技化了,其应用也大多限于军事等特定领域,而且在很多用户看来,卫星通信价格昂贵,不可能普及。随着卫星通信技术的不断发展,卫星应用的成本已大幅度降低,利用卫星,对一般行业用户来讲,其价格都可以承受。卫星通信已经进入了一个规模商业应用的时代。

1999年12月,经国家计委批准,同创集团下属公司―――南京同创天地环网有限公司作为唯一一家项目承接单位,承接了国家计委天地环网网络示范工程项目,该项目共计投资1.94亿元。2001年7月3日,天地环网有限公司获得了信息产业部电信管理局颁发的《中华人民共和国电信与信息服务业务经营许可证》,同创正式进入了卫星通信领域。11月12日,天地环网微机卫星接收系统核心部件产业化示范工程项目正式开工。2002 年,一期工程的微机卫星接收系统核心部件产业化生产线竣工投产。2003年,天地环网二期工程卫星地球站开工,同创引进了法国阿尔卡特VSAT卫星网络主站系统,并在国内首次实际应用欧洲DVB-RCS标准构架卫星宽带通信平台,针对我国宽带通信的现状,提出了卫星宽带应用方案,并进行系统设计和研制生产。

2004年,项目进入了关键阶段。同创根据当时的情况,集中精力进行了资源整合,把重点放在了卫星主站的建设上,并设置了以卫星主站为核心的天地环网卫星营运中心。同创还及时向阿尔卡特公司提出了明确的建设要求,顺利解决了卫星主站系统向小站回传的问题。同创在项目实施过程中,不断提升对卫星主站有效价值的开发,积极寻找适合的卫星应用方案,以保证同创能够顺利地切入国内VSAT市场。

同创对卫星通信车的自主研发使其在卫星通信领域站得更稳。据称,同创卫星通信车集卫星通信、微波传输、超短波通信、无线局域网、地面互联网、移动公网及视音频压缩传输等技术于一体,可以在到达任务现场后3-5分钟内快速建立起双向卫星通信网络,并提供一体化的卫星应急通信解决方案,真正实现对现场实时图像、声音、数据等多媒体信息的采集与传输,保障指挥中心对事发现场的远程监控与双向互动。

据王巧木梁 介绍,卫星通信车可广泛应用于应急指挥、消防、气象、地震、公安、水利、林业、石油勘探等行业,可以有效预防风险,并能实施快速救援应急指挥,对于保障人民群众的生命财产安全、创建和谐社会具有现实意义。同创的卫星通信车,被业内认定为“填补了国内同类产品的空白”。

王巧木梁说,“我们在卫星通信和计算机融合这一新兴产业中占据了制高点,推出卫星机动通信车这一拳头产品,对同创来说,应该是水到渠成。”

创新应该是同创几年来发展的根本。虽然创新要承担风险,但同创创新的脚步从来就没有停止过。王巧木梁这样评价自己的企业:“同创的10年,是探索的10年、创新的10年。”

关于同创―――

第6篇:卫星通信方案范文

由于MF-TDMA(多频时多分址)技术在支持综合业务的传输方面以及卫星通信灵活组网方面都有一个比较明显的优势,适合大多数不同规模的卫星通信网络。但是,多频时多分址技术也有其自身的局限性,工作模式属于突发模式,在资源的分配方面也存在一定的滞后性,因此在实际的工作应用过程中,必须对其网络工作的方式和系统的参数进行一个合理的设计,以提高多频时多分址卫星通信网络技术的使用效率。本文主要就MF-TDMA的工作模式进行了分析,并对其参数的选择进行了初步的设计。

【关键词】MF-TDMA 卫星通信 技术体制 分析研究

MF-TDMA技术是由90年代的单载波TDMA技术的基础上又经过一些列的发展革新而来的一种新型的宽带VSAT网,它对FDMA和TDMA进行了一个整合,吸取了两者的优点,并且借鉴了FDMA的设计理念,将TDMA技术体制进行了一个改善,解决了其庞大的缺点,让用户们的使用更加方便。系统的扩展能力很强,可以根据实际情况以及实际客户的需求自动的增加载波宽带和载波的数量,网络管理也可以对卫星的实时资源有一个动态的分配,提高IP数据业务资源的利用效率。

1 FMT调制解调技术

滤波多音调制技术也就是FMT调制解调技术,顾名思义它是一种多载波的传输技术,实际上它是与正交频分复用系统类似的多载波传输技术,其的基本原理就是发送端低通滤波器实现对每个子信道的频带进行一个严格的限制而达到的多载波的调制技术,其使用的低通滤波器必须是严格带限的。FMT与OFDM都是多载波的正交调制技术,但是二者还有所区别,OFDM的各个子载波的频道都处于一个重叠正交的状态,而FMT由于有严格带限的各个子信道而使得其相邻的子载波波频互相不重叠。

2 典型的网络结构

2.1 独立的网状和星状组网模式

MF-TDMA的卫星通信体制可以构建多种类型的网络结构。对于独立的网状和星状组图模式来说,其主要是依靠MF-TDMA卫星通信体制通过主载波和业务载波等的通信载波来支持的。在独立的网状组图网模式时,网内的各个站可以在主载波上接收广播的参考帧,并且还可以将申请信息发射出去,进行一个自主测距管理,然后经过主载波和业务载波两者实现一个相互之间的通信。在独立的星状组网模式下,网内的各个业务站要首先接受主站发射的广播载波参考帧,然后进一步的通过业务载波发射申请信息并实现分站与主站之间的一个通信,各个业务站之间也可以实现一个双跳通信,不过这个所谓的双跳通信是由主站来完成的,而测距管理则由主站在经过计算之后通过对业务站加以指导完成。

2.2 多点广播与通信融合网

MF-TDMA卫星通信技术不仅仅可以支持业务载波等通信载波的配置,除此之外还可以支持单独配置的广播载波。网内的各个站点可以将网状组网通信和广播载波发送广播信息的任务同时进行,比如,在进行网状组通信的同时可以进行视频、信令以及相关数据的传送与传输,网内工作的最大特点就是支持广播业务与通信业务共用一个网进行传输。

3 MF-TDMA体制的优势所在

3.1 系统灵活和广播能力较强

在现代通信卫星的发展过程中,对通信节点之间的组网能力有一个重要的要求,要求其有足够灵活,能够及时应对变化。到目前为止我国的MF-TDMA综合业务网已经可以比较灵活的形成星状网以及网状网了,并且,其发展已经相当成熟,在其同一个网内还可以灵活自如的形成不同的网络。比如,在同一个网内,可以将电话业务配置成为网状网,而将数据业务配置成为星状网,并且,还可以根据不同的实际情况,针对不同的业务部门的情况配置不同的虚拟子网,将数据广播和数据共享更加完美的实现出来。总而言之,MF-TDMA的一个显著的特点就是可以灵活的进行网络的重新配置,并且,MF-TDMA还可以将接有不同任务的不同的几个站进行一个对接,还可以对其的工作状态和实时的网络状况进行一个监控,系统呼叫转换的时间也大大的减短了。

3.2 业务支持能力强

在之前,对于稀路由的,端到端的话音或者是相对来说数据较为低俗的业务来说,大多都是采用SCPC/DAMA系统构成星状网进行转接,也有是通过小站业务经主站来完成转接的任务的。但是随着用户业务多样性的变化,通信网络也不得不使用多样性的服务来满足客户多样性的要求,尤其是针对于IP的业务,与普通的电话基于CALL-BY-CALL的模式不同,本端的IP数据需要在同一个时刻去到不同的目的地,这就是为什么采用MF-TDMA这一份体制来构成平时的IP网络了。

3.3 支持视频会议

对于MF-TDMA来说,其还有一个十分重要的应用就是其支持任一点对视频会议的功能,在新的MF-TDMA系统中,每一个站内发出的时隙,以及时隙所包含的信元,都可以经过合理配置,从而实现一方面指向目的地,另一方面进行广播应用,进行全网或者是分组用户通收,从而呈现所需要的视频会议。

4 MF-TDMA体制的应用设计

4.1 进行多类站型叠层组网的应用

所谓的提高多类地球站混合组网通信容量实际上就是通过采用一些双值守载波以及地球站分类和自动适配的技术实现的,通过这些技术的应用使得小口径地球站间可以使用低速度的载波、大口径地球站间可以使用高速度的载波,并且还实现了大小地球站间可以使用中速率的载波进行成企鹅状的组网通信,这些不同速度的载波的应用可以将地球站之间收发信号的能力充分的利用起来,从而加大多类地球站混合组网的通信容量。

4.2 应用规划

MF-TDMA系统的工作主要是依靠卫星透明转发器的工作,其参数配置的灵活性较强。因此,对于相同的通信网建设或者是任务保障来说,其可行的配置方案会存在很多种不同的方案,但是,需要注意的是在不同种类的配置方案中,其对应方案帧的效率也不尽相同,这就决定了其对于通信卫星的占有也不完全相同。使用的规划就是要达到一个在保证任务需求和服务质量的前提下,要找出帧效率最高,并且转发器资源的利用效率相对来说较高的系统配置方案,需要注意的是,在最终的确定阶段还应当结合地面站型的配置情况,来最终确定配置方案。总之,应当注意到以下的几点,任务的需求、地球站的类型、相关的气象信息等。综合考虑,确定最佳的配置方案十分重要。

5 总结

总而言之,MF-TDMA技术的发展经过了不断的融合与创新,其独有的灵活性为多样性的需求带来了便利,视频会议功能也是其特色,其的发展有了一定的进步,但是依旧存在一些不足需要去改进,其关于网络卫星资源的配置更是需要经过综合考虑各种因素,才能最终确定一个最佳的配置方案,这也是MF-TDMA技术在今后发展的主要方向,

参考文献

[1]沈玉.MF-TDMA卫星通信系统网络规划技术研究[J].无线电通信技术,2014,(4):11-14,32.

[2]韩寒,李颖,董旭等.卫星通信系统中功率与时隙资源联合分配算法[J].通信学报,2014,35(10):23-30.

[3]陈杰,谷世红.MF-TDMA卫星通信系统数据广播技术研究[J].硅谷,2014,(13):27-28..

作者单位

第7篇:卫星通信方案范文

【关键词】远程教学系统;IP网络;卫星通信

构建科学、完善的远程教学系统是开展远程教育最重要的基础环节之一。远程教学系统的构建应该根据实际的教学内容以及教学目标来确定系统设计方案。远程教学系统的设计首先应该以实现其基础功能为前提,再根据教学实现的环境来对系统功能进行细化,以此来构建一个高效、便捷、安全、灵活的网络多媒体远程教学系统。目前,虽然我国的通信网络建设的整体水平已经有了比较大的提升,但是,由于地区经济发展水平的差异,使得不同地区的网络通信建设水平存在比较大的差异。因此,如何克服这一差异,加强多媒体远程教学系统的设计与应用成为一个关键问题。

一、多媒体远程教学系统的建设需求分析

教育教学与多媒体和互联网技术的融合是现代教育的一个重要发展方向,远程教育正是这一融合趋势的重要发展产物。开展远程教育,有助于打破教育教学的空间限制,实现教育资源的大范围共享,不仅能够实现在校内教学的传递,也能够通过远程教学通信系统实现校内与校外教学授课的传递和教学沟通,实现立体化的远程交互教学。多媒体远程教学系统的构建,是开展远程教育的重要基础条件之一。

二、多媒体远程教学系统设计方案分析

根据各个学校的教学管理目标以及开展远程教学的需要,在对我国网络通信状况进行详细了解的基础上,积极利用各种网络通信技术设计出相应的远程教学系统方案。笔者根据自身的经验,重点阐述了基于IP通信网络与基于卫星通信网络构建而成的远程教学系统。基于IP网络通信技术构建的远程教学系统能够联结校外的学习中心,并且保持较好的通信信号质量,起到丰富教学功能的目的。而基于卫星通信技术构建起来的远程教学系统则具有覆盖范围广的优势。

(一)基于IP网络通信技术构建的远程教学系统设计方案

此设计方案主要是通过IP通信网络以及H.323标准视频会议系统来实现的。通过视频会议系统,连接IP通信来将教师的现场授课的图像、声音等实时传输到IP通信网络另一端的授课的终端系统上,并且实现主讲授课现场与各分会场视讯终端的影音多向交互。这种方案能够实现单播和组播两种远程教学模式,单播能够让系统另外一端的学生更好地参与进教学之中。而组播则能够保证数据通讯传播的质量,但是它的交互性比不上单播。

(二)基于卫星通信网络技术构建的远程教学系统设计方案

基于IP网络通信构建的远程教学系统已经能够承载比较完善的远程教学功能,但是,这种远程系统的构建对通信网络的要求非常高,在一些网络通信状况并不十分理想的偏远地区,此种远程教学系统不能很好地发挥其应有的效果。而利用卫星通信技术则能够有效克服网络通信传输不稳的问题,能够实现远程教学的大范围实施交互,尤其是在远程教学的接收点数多且分散的状况下,通过卫星通信技术能够有效实现远程教学的目标。该方案重点就是要充分运用卫星通信技术与DirecPC技术将卫星通信网络与国际互联网联结起来,使服务器能够实现对卫星接收站同时发送连续的数据流,如此一来,就能够保证教学信息的同步传输。同时,结合卫星同喜的流媒体组播技术以及地面服务器的数据流网络回传,能够实现远程教学的双向传输,构建交互式的实时传输远程教学环境。

三、多媒体远程教学系统的应用

(一)基于IP网络通信的远程教学系统的应用实现

1.系统组成部分

基于IP网络通信的远程教学系统主要由通信传输网络、视频会议中心、多媒体教学系统这三部分构成。

(1)通信传输网络

远程教学系统的应用需要依靠运营商提供的通信线路来进行构建,主要是为了保证通信网络的带宽以及传输网络服务的顺利运营。系统的主网络是通过在中心节点上配置的Cisco7240的路由器来将局域网与视频会议中心的MCU服务器、视频会议系统服务器等连接起来。而在教学中心系统用较高的带宽接入,连接系统的录制、点播等服务终端设备。连接校外教学中心的网络则是通过一Cisco2620的路由器与网内的中心节点进行连接,带宽在2M左右。在各个节点上开放支持多媒体多点通信等功能。

(2)视频会议中心

视频会议中心的终端所使用Vcon公司的视频终端设备,主播教室配备Media Connect8003型号的视频终端设备,在接收方则配备Media Connect8001型号的视频终端设备。而在网内的中心节点则应该配置Media Center中心控制服务器、GateKeeper和相应的管理服务器设备,并且允许不同速率的视频会议终端接入同一个会议。

(3)多媒体教学系统

构建多媒体教学系统的主播教室,给主播教室配备Media Connect8003型号的视频终端设备,并且配置基本的电子白板、投影仪、摄像机、投影屏幕、录像机、麦克风、功放音响、调音台等多媒体教学辅助设备。

2.多媒体远程系统功能的应用实现

基于IP网络通信技术构建的多媒体远程教学系统利用IP网络实现了远程异地教学的交互传输活动。利用电子白班、投影机、摄录机等设备将主播教室里的教学过程通过IP网络通信传送到系统另一端的接收教室。交互式的远程教学系统也能够使在远端的学生通过系统对主播教室的教师进行提问,实现双方的教学互动,这种教学模式打破了空间限制,实现了异地的双向交互教学交流,它可以算作是一种传统面对面教学的升级版。

(二)基于卫星通信的远程教学系统的应用实现

1.系统组成部分

基于卫星通信的远程教学系统主要由主教学中心、卫星中上行站、校外学习中心这三部分构成。

(1)教学中心

教学中心是基于卫星通信技术构建的多媒体远程教学系统非常重要的一部分,它主要配备一些常规的远程教学系统设备,包括相关的网络传输设备、卫星网络地面接收专线设备、计算机系统、音视频辅助设备等。卫星网络地面专线设备主要是负责将多媒体数据流发送到卫星上行站,并且将一些多媒体控制信息传回到控制中心。

(2)卫星上行站

卫星上行站主要负责多媒体数据流的上行传输以及用户的信息回传接口,它是远程教学系统传输网络的关键。通过配置各种服务功能模块以及管理控制服务器,以此来保持多媒体流通信服务的顺利运行。将各类教学资源以及教学信息通过卫星专线或者互联网络上传到卫星上行站,并且通过各类服务功能模块和管理服务器传送到卫星上,通过卫星传输实现远程教学的大范围覆盖。

(3)校外学习中心

将多媒体流通过卫星传送到用户终端是远程教学过程的最后一部分。它主要是将计算机连接上USB插口的Direce PC卡。通过卫星天线以及Direce PC来接收卫星上行站的广播传输内容。将远端的接收教室配置连接系统的计算机系统,并且通过连接大的投影屏幕来将远端教师的授课内容实时传送给学生。卫星传输数据的速率一般在64K-24Mbps左右,具体的传输速率根据远程教学的传输内容来定。还可以根据教学的内容划分为多个卫星传输频道,实现远程教学的分类管理。如果需要进行远程交互教学,则可以通过调制解调器进行拨号连接,通过卫星进行信息的同步传输。

2.多媒体系统功能的应用实现

基于卫星通信构建的多媒体远程教学系统能够很好地在主教学中心生成实时的多媒体音视频流,并且通过地面的卫星传输专线将多媒体流传输到卫星上行站,然后传送到卫星,最后通过卫星广播传送到全国各地。而远程教学系统的校外学习中国心可以通过安装的各类卫星数据接收设备来接收各类数据流信号。此外,远程教学的远端用户也可以通过调制解调器或者互联网的拨号上网的方式来进行多媒体数据流的回传,实现稳定的异地远程教学的交互传播。

参考文献

[1]汪卉,叶枫.高校远程教学系统的总体设计[J].青年文学家,2012(07).

[2]张涛,王磊.基于云计算的高校远程教学系统的设计与实现[J].继续教育研究,2011(07).

[3]王鑫,王建伟,李博,许宪东,于翔.高校体育远程教学系统的设计[J].科技创新导报,2014(03).

第8篇:卫星通信方案范文

本文在分析现有技术的基础上总结了现有宽带卫星网络的发展基础,发展中遇到的问题,以及发展前景。

【关键词】卫星通信;宽带;通信系统

通信基础设施建设的日臻完善和Internet的商业化兴起,以及交互式多媒体业务的迅速增加,都推动了宽带卫星通信的发展。目前,国际上许多国家都对宽带卫星通信技术进行了研究,并已着手设计和开发宽带卫星通信系统。发展宽带卫星系统己成为当前通信的新热点之一。宽带卫星通信系统既能够在远距离通信传输上充分发挥卫星通信的作用,又能够进一步向用户提供从话音到数据、从低速到高速、从单一通信到多媒体通信、从固定到移动等各种通信方式。宽带卫星通信不仅要面向企业集团、多媒体提供商,也要在图像传输、卫星数字电视直播、多媒体信息广播、宽带接入、交互式远程教育、远程医疗等方面逐步向个人服务方面发展。时至今日,卫星原有的许多优势己无法与地面光纤通信相比,卫星仅存的优势只剩下广播、建设周期短以及建设成本与通信距离无关的特性。但在未来相当长的一段时间里,卫星在宽带业务上还将有所作为。对于时延要求低以及具有广播/组播性质的高速数据业务(如大容量数据传输、多媒体广播、因特网宽带接入、卫星远程应用、多媒体双向互动等业务)来说,卫星具有极大的优越性。

上世纪90年代以来,商业网络逐渐向基于TCP/IP因特网协议的分组交换型网络发展。与此同时利用卫星通信系统提供大容量数据传输和组播广泛地引起了人们的关注,使人们开始考虑使用卫星传输IP业务的可能性。卫星IP技术就是将卫星业务搭载在EP网络层上营运的技术。这种技术有利于吸收采纳目前蓬勃发展的IP技术,降低技术成本。国际电联的ITU-T SGB是多协议和IP网络及其互通研究组,负责网络体系结构和长期网络演进的研究。SGB将开展有关卫星IP体系结构的研究,第一步研究的对象是高级卫星体系结构,研究目标是构筑卫星IP网络的体系结构框架,阐述不同类型卫星系统特有的能力,描绘现有卫星网络的体系结构。

基于IP的因特网业务是宽带业务的重要组成部分,而IP技术的QOS的问题一直困扰业内人士,卫星要提供具有竞争力的宽带业务能力就要建设满足QOS的宽带系统。面对各种系统的竞争,如何在技术上保证提供业务的低价优质,以及占领市场,是宽带多媒体卫星通信系统得以生存和发展的关键。目前,宽带卫星系统已采用Ka波段,而Ka波段传播特性受降雨衰耗的影响较大,这一点为人们所普遍关注。目前约有20个Ka(Ku)波段LEO/MEO/GEO宽带卫星通信系统,这些系统主要用于多信道广播、Internet和Intranet的远程传送以及作为地面多媒体通信系统的接入手段,成为实现全球无缝个人通信、Internet空中高速通道必不可少的手段。主要的宽带卫星通信系统II一总结如图1。

一、宽带多媒体卫星通信发展的基础

(一)Internet迅速发展的需求

二十世纪九十年代互联网商用化以来,互联网已经发展成为全球最大的信息基础设施。互联网己成为全球最大的多媒体网络,几乎所有的通信系统都成为了互联网的组成部分,如先后出现了基于SDH/DWDM的光纤互联网、基于WAP/GPRS的移动互联网、基于Cable Modem的有线电视互联网。同样,基于VSAT,出现了卫星互联网。Internet是当今发展最快的业务,各种网络技术都在向提供高质量IP业务的方向发展,在大范围覆盖和长距离传输方面具有优势的卫星通信与Internet的结合无疑是通信发展的一个重要方向,因为卫星通信和Internet所具有的地域国际性,新的卫星系统将加强全球通信基础设施,使普遍接入Internet成为可能。同时由于Internet的爆炸性增长,不断推出许多新业务,对这些业务的需求为这种新系统创造了市场机会。宽带卫星通信市场前景可观,其原因就在于Internet的发展和广泛应用。

由于卫星通信具有空间跨越、远程通信和广播等独特的功能,因而成为互联网摆脱目前困境的一个重要途径。可见,卫星通信与互联网的结合是一种必然的趋势。事实上,针对互联网存在的问题,比较有效的解决方案是内容投递网(CDN-Contents Delivery Network)。CDN工作的基本原理是服务提供商在各地设立自己的、主要由缓存服务器构成的服务点,通过自己的专用网络将内容向网络的边缘分布,即尽可能地将内容本地化,以有效地解决了骨干阻塞、接入困难、内容分发效率低等诸多问题,从而起到对互联网进行加速的作用,并进一步改善QoS aCDN的实现途径主要有地面网络和卫星网络两种[6],这两种内容投递CDN各有千秋,实际使用中的CDN有不少是由两者混合而成的,但是基于卫星通信的CDN在数量上更多。

(二)未来业务的庞大潜在需求

据Andersen咨询公司的研究预测,2002年前,整个世界传输业务的宽带市场价值650亿美元,大约12%即80亿美元由卫星通信分享,2005年之前,卫星通信分享的市场份额将达到160亿美元

(三)宽带多媒体卫星通信技术基础

卫星通信的可用频谱资源很有限,C波段和Ku波段的应用已非常拥挤,建设宽带网必然导致采用更高频率。目前设计中的宽带卫星通信网基本都采用Ka频段,通过GEO, MEO, L'EO或混合分层卫星群系统提供多媒体交互式业务和广播业务。采用此方案一方面是业务的要求,另一方面也因为有着技术基础。

(四)频率资源支持

宽带网的出现必然导致可用频谱资源的缺乏,解决的办法之一就是采用更高频率。非同步轨道全球宽带卫星系统推出不久就受到重视,WRC295大会为工作于19-29GHz频段的非同频轨道卫星固定业务系统分配了400MHz带宽,WRC297又新分配了100MHz带宽。

二、宽带卫星通信发展面临的问题

(一)卫星网络时延和时延抖动

经由卫星网络传输的数据分组经历的全部端到端时延由以下各时延总和构成:传输时延(一个站点从开始发送数据帧到数据帧发送完毕所需要的全部时间);上、下行无线链路传播时延;星际链路(ISL-Inter-Satellite Link)传播时延;星上交换和处理时延及缓存时延。尽管与GEO网络相比,LEO网络的传播时延相对较小,但是LEO系统的ISL时延会因卫星移动、切换、缓存和处理以及自适应路由技术而频繁发生变化。因此,在实际应用中我们应对GEO和LEO系统的时延和时延抖动特性进行综合折衷考虑。

(二)星上处理

星上处理(OBP-On Board Pro-

cessing)概念是由欧洲空17局(European SpaceAgenc刃提出的。OBP技术不仅适用于多波束卫星也适用于单波束卫星,但在后一种情况下,仅包括解调、判别、整形和再调制等处理,没有解码编码和路由交换的能力,故通常称其为星上再生处理。因此,OBP方式主要用在多波束星上交换的场合。

(三)频率需求和衰减影响

通信卫星当初刚开始运作大型业务时,多运行在4^-6 GHz的C频段,当C频段变得过分拥挤时,11 ^-14GHz Ku频段开始投入使用。而当Ku频段拥塞时,更多的采用全Ka频段的卫星转发器,同时还有一些采用混合Ku/Ka频段的卫星。由于天气原因,卫星传输会发生路径损耗,如雨水、水汽汇集凝聚、液态水状云都会影响信号传输。尤其在远东,天气情况常常会对Ka频段信号造成严重衰减。在这种情况下,为了使用Ka频段,必须对传输信号提供足够多的功率裕度(powermargin)。其它的一些频段可能也有利用价值,包括V频段(40-50GHz)及毫米波频段(如60 GHz)。

(四)QoS问题

当经由WAN(广域网)和MAN(城域网)提供数据服务时,来自不同LAN(局域网)的数据业务必须经过基于帧中继、卫星、ATM, IP, ISDN或由这些组合而成的骨干网。为此,需要将QoS机制扩展到卫星网络上,以便在未来经由IP网络传输话音、视频和数据服务时这些骨干网不致成为支持QOS的瓶颈。对于ATM网络,为解决IPIATM无缝集成而引出的多协议标签交换(MPLS-Multiple Protocol Label Switching)协议,已成为两网融合的先锋。对于卫星网络,仍在进行有关交叉层的设计研究,目的是打开未来IP经由卫星网络传输的畅通之路。

三、宽带卫星通信的发展前景

卫星应用产业是直接为消费者服务的产业,必将成为市场的主体,并朝着个性化、多样化方向发展。其中卫星宽带网与互联网的融合正在扩展卫星通信应用的新领域,卫星宽带多媒体业务正在兴起,将成为市场繁荣的新动力。

卫星宽带数据接入将出现重大发展。Ka频段卫星将得到发展,在未来10年,地球同步轨道上Ka频段卫星转发器的数量将增加10倍以上,总数将达到2700多台,非同步轨道上Ka频段卫星转发器的数量近400台。Internet接入和企业内部网的发展是推动宽带卫星业务迅速发展的主要因素,商用卫星业务、直播卫星业务、VSAT以及分组数据传输、专用网络通信和移动通信的应用都已取得成功,未来的宽带卫星通信系统将进一步提供一系列先进的信息服务。宽带卫星网络将提供一种运行在空中的Internet,它不同于地面网络的显著特点是用户可按需使用网络带宽,且能提供高速接入能力,它通过固定和移动终端,以兆比特以上的速率为用户提供高速话音、数据等各种新的业务。

宽带卫星通信系统通过采用最新的卫星数据广播技术,可以提供宽带数据广播业务。广播的内容可有两种,一种是数据文件广播;另一种是多媒体流式文件的广播。在向用户提供单向高速的广播服务时,可以一次将声音、图像、文字和数据文件同时发送给多个地点,如大文件的传输、公共信息的、实时MPEG图像和数据的传输、多媒体数据广播;也可根据实际需求分组播出,灵活多样的数据和视频服务可以满足用户的不同需求,可在网上购物、网上书房,远程医疗、视频点播、远程教育、站点镜像等多领域提供服务。

宽带卫星通信技术可以应用在各个领域中,如宽带智能社区建设、远程教育、银行、证券等金融行业以及大企业集团(全国、跨国)专用网建设,等等。无论是从个人,还是从商业利益的角度或者是其它方面来考虑,各国都应抓紧时机加速发展宽带卫星通信。采用全新技术设计的宽带卫星通信系统,其潜在的应用和市场需求都很大,而且随着研究的进一步深入,宽带卫星通信将在全球信息基础设施建设中发挥更大的作用,其前景是十分广阔的。

参考文献

[1]Abbas Jamalipour,Tracy Tung.The Role of Satellites in Gobal IT:Trends and Implications[J].IEEE Personal Communications,2001,6:5-11.

[2]刘剑,黄国策,宋爱民.宽带卫星通信概[J].数据通信,2003,1(1):22-24.

第9篇:卫星通信方案范文

男 | 汉 | 已婚 | 33岁 | 本科学历 | 8年以上工作经验

现居住于:河北省--石家庄市

户口所在地:河北省--石家庄市

联系电话:13888888888

个人能力

能熟练使用计算机及各种常用软件、熟悉计算机网络基本原理及技术:LAN,WAN,TCP/IP,ATM,X.25等,能自主设计组建局域网,了解各种路由器(以CISCO为主)、交换机、时隙交叉复用器(迈普9400)等网络设备的配置管理。

熟悉视频传输设备,电视会议系统,卫星通信车的应用集成,VSAT卫星应用解决方案的撰写。

熟悉VOIP的各种接入手段,能独立调测GW设备。

八年以上通信运营企业工作经验,熟悉无线通信系统,VSAT卫星通信系统。

三年以上项目管理工作经验,能够对公司经营状况进行理性分析,并提出整改方案。

自我评价

具备丰富的工作经验,认真踏实负责,对新事物接受能力很强,且具备优秀的表达才能,曾多次主持对用户和内部的技术讲解和培训,获得用户和公司的一致好评。

职业目标

毕业于吉林大学(原长春邮电学院)通信工程系移动通信专业,06年以成人高考方式考入河北科技大学,学习通信工程等专业知识;现已工作九年,有良好的机房设备维护经验!对卫星地面设备、基带设备、射频设备比较了解,对网络设备(路由器、交换机等)相当了解。

以后的发展方向:技术管理、技术支持、项目管理等。

求职意向

期望工作地区:河北省--石家庄市

期望工作行业: 通信(设备/运营/增值服务),计算机硬件/网络设备

期望工作职业: 信息技术经理/信息技术主管,通信技术工程师,技术支持/维护工程师,网络工程师

期望工作性质:全职

到岗时间:面谈

工作经验

2007.01 - 2009.02 河北华航通信技术有限公司 项目管理部 项目经理

工作地点:石家庄

公司性质:私营.民营企业

公司行业:通信(设备/运营/增值服务)

工作描述:

2007年进入河北华航通信技术有限公司工程维护部工作,在此期间主要负责项目的立项,组织项目的招投标工作;负责项目的效益分析,对项目管理任务的三控、三管、一协调有深刻的认识;同时负责公司各工程处之间的项目管理工作。

2004.01 - 2007.01 中国卫星通信集团公司河北分公司 网络部 经营维护部副主任

工作地点:石家庄

公司性质:国有企业

公司行业:通信(设备/运营/增值服务)

工作描述:

2004年调入中国卫星通信集团公司河北省分公司网络部工作,在此期间担任机房设备维护主管,兼任经营维护部副主任。主要从事机房设备的维护和管理工作,同时对公司的售前技术支持负有一定的责任,卫通机房内主要设备有Metro 1000光传输设备、东软NETEYE防火墙、华为NE20路由器、华为TMG8010、CISCO AS 5300等。

2000.10 - 2004.01 天宇网络通信集团有限公司 卫星部 机房主管

工作地点:北京

公司性质:私营.民营企业

公司行业:通信(设备/运营/增值服务)

工作描述:

2001.9--2004.1 天宇网络通信集团有限公司--卫星通信部

在此期间主要负责卫星通信网、河北(11个地市)地面专网(DDN)以及公司内部局域网的网络维护工作。

1.Quidway、Cisco路由器网络产品的日常维护,以及Quidway、Cisco产品的现场调试

2.Gilat SSA系统的日常维护,以及对客户、公司内部的技术交流与培训

3.Maipu 9400E 复接设备的调试以及维护

教育背景

1997.10-2000.10 长春邮电学院

专 业:通信工程

学 历:大专

专业描述:

电路与信号,模拟电路,数字电路,卫星通信等等!

2007.01-2009.11 河北科技大学

专 业:通信工程

学 历:本科

专业描述:

电路与信号,模拟电路,数字电路,卫星通信等等,计算机软件,计算机网络安全,单片机原理及应用!

培训经历

2001.10 VSAT原理及应用

培训时长:5天

所获证书:

培训机构:GILAT卫星公司

培训描述:

VSAT卫星通信网的知识,以及相关技术!

2004.03 网络安全证书(详见证书)

培训时长:5天

所获证书:东软认证--东软网络安全工程师

培训机构:东大阿尔派

培训描述:

主要涉及网络安全方面的知识!主要包括信息安全管理、NETEYE防火墙管理系统、NETEYE IDS系统等。

2004.06 中低端产品工程师

培训时长:10天

所获证书:中低端网络产品工程师

培训机构:华为公司

培训描述: 华为中低端交换机、路由器等设备的调测维护;

2004.07 华为高端产品工程师

培训时长:10天

所获证书:高端网络产品工程师

培训机构:华为公司

培训描述:

主要涉及华为NE系列路由器、三层交换机等课程。

2008.06 通信概预算

培训时长:7天

所获证书:概预算证书

培训机构:中华人民共和国工业和信息化部

培训描述:

主要涉及通信施工、设备安装等概预算课程。

IT技能

技术名称:LAN 使用时间:8年 熟悉程度:精通

技术名称:MS Excel 使用时间:8年 熟悉程度:精通