《ｉｎｍａｒｓａｔ－ｂ卫通终端通信原理浅析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《ｉｎｍａｒｓａｔ－ｂ卫通终端通信原理浅析（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、船拍通信与导院1 9 9 9 ， I N M A R S A T 一 B 卫 通终端通信原 理浅析 梅海青张毅预 ( 中 国 交 通通 信中 心) ，_. . , F 二 摘 要: 本 文 简 单 介 绍 了 o r 川通 信 不 统 的 构 成 及 l r n . t ， 系 倪 通 伯 谊 道 雌 户 组 和 典 娜侧 节 对 侄 . 通 过 本 文 ， 该 者 可以 对工 二 . t a t B 卫 通 终 姗 的 通 伯 耳 理有 一 个 本 概 老 . 从 旧 拐 离 对 许 . 傀 用 中 犷 、 乃 沪尔 出砚目月的处理艘力， 差 拍 词 : “ p m r s a t ; 艳
2、4 # * * ; t f ?Y 卜t_ 一 ， - I N M A R S A T - 3卫通终端( 以 下简 称B 终端) 以其强大的 通信功能电 话 * ,. G 3 传真、 9 .6 k b it/ s 数 据 和5 6 /6 4 k b it/ s 高 速 数 据 ) 得 到 矛 许 序 用 户 的 贵 帷 t = 特 别 季 它 的 高 速 蛛 据 功 能 为 很 多 其 体 应 用 攀 供 了 一 个 非 常 理 想 的 传 铆 哥 台 ， 如 撰 扫 描 视 攀 借 输 、 存 储 转 发 图 像 传 翰 、 珍 止 图 片 传 输 及 远 程 医 疗 、 远 程 教 学 等
3、截 止 到1 9 9 8 年I 月 ， 全 世 界 大 约 已 开 通了五千余台B终端。 应 该 说， 作为目 前 世 界 上 功 能 最 为 完 善 的 卫 星 移 动 通 摘 产 品 .日 终 端 上 厂 家 开 发 的 人 机 交 互 的 界 面 比 较 友 好 ， 一 般 来 说 是 很 容 易 报 作 的 ， 但 .* 旗 -T 卫 城 设 务 其 通 信 原 理 的 复 杂 性 ， 决 定 了 它 完 成 一 次 通 信 要 经 过 比 普 通 固 宇 步 位 夏 乡 的 环 节 。 一 所 以 用 户 在 实 际 使 用中 有 时 不 可 避免 的会出 现 这样 成者 那样的间
4、题. 如 何浪 兔 成老 冲 少问 月的出 现、 笔 者 认为 使用者应 该了 解一 些基本的B 系 统通信原理二二 : 1 I N M A R S A T 通信系统构成 国际海事卫星移动通信系统由空间段、 地面站和移动终端三大部分组成。 a 1 . 1空凤段 空间段由通信卫星、 ，网控中心和网络协调站组成。这些设施由 I N M A R S A T负贵， 经 费也由 该组织承担.-一 I ) 卫呈 I N M A R S A T采用四级同步轨道卫里重盛砚盖的方法扭盖地球丁四 个卫星扭盖区分别是 太平洋区 (P O R ) 、印度洋区 (I O R 以及大西洋东区 (A O R = E 和大西
5、洋西区 ( A O R - W ) .目 前采用的是I n m a r s a t 第三代卫星， 而将原来的第二代和第一代卫星盆于 备用状态.这样, I N M A R S A T空间段除了静汁下房扭盖不到的南北纬7 0 0 以上的极区外，几 一 1 4 3 一 乎可提 供全 球性 的通信服务区. I N M A R S A T 通 信 卫 星 的 基 本 功 能 是 接 收 发自 岸 站 和 船 站 的 信 号， 将 其 放 大 并 再 次 发 送它们.卫星转发器执行频率变换: 在岸到船方向 从6 G波段变频到1 .5 G波段 在船到岸方向从 1 .6 G波段变频到4 G波段 每 个 洋 区
6、 有 一 顺 工 作 运 行 的 卫 星 ， 一 另 外 每 个 洋 区 还 有 在 轨 备 用 卫 星 In m a r s a t 第 三 代 卫 星 拥 有4 8 d b *的 全 向 辐 射 功 率 ， 比 第 二 代 卫 星 高 出8 倍 ， 高 于 第 一代卫星近二十倍.每一颧三代星有个全球波束转发器和五个点波束转发器，由于点 波束和双极化技术的引人， 使得在第三代卫里上可以动态进行功率和频带分配， 使频率 的重复利用成为可能， 大大提高了宝贵的卫星信道资源的利用率。第三代星可以 提供的 通话信道 戮皿 是匕 代星 的匆 箱护 2) 网 络控创中 心犷 ( N O e ) 网络控制
7、中 心设在伦教国际移动卫星组织总部，负贵监测 协调和控制阿绪内所有 卫星的 操作运 行， 依靠计算机检查卫星工作是 否正常， 包括卫星相对于 地球和太阳的方 向 性 ， 控 制 卫 星 姿 态 和 0 9 4 的 消 耗 情 况 ， 各 种 表 面 和 设 备 的 A 度 ， 卫 里 内 哪 些 d 备 在 工 作以及哪些设备处于备用状态等.同时网络控制中心也对各地面站的运行情况进行监 舒， 协助网络协调站对有关运行事务进行协调. 3 ) 网 络 协调 站 - t N d -5 j ， 一 “ :一 、认1;， 于 公 网 络 协 询 站 是 整 年 系 跳 的 2 L 个 童 要 组 旋 部
8、 分 . 一 乃 忿 在 每 个 洋 送 重 乡 有 ;4 * 港 盆 站 兼 作 两 络 协 钧 冷 ， 井 A 它 来 尧 成 该 洋 I m p - O- A 信 网 络 必 要 的 控 俐 和 分 倪 工 作 尸 、 也 石 一 1一 网络协调站的任务:”几- z 分 祝 话 音 丫 效 据 和 禽 遂 数 翻宜 通 救 率 .】 . ， 公 在 部 年 公 共 申 有 信 遭 上 转 没 收自 地 面 蛾 电 传 信 道 上 的 分配 信患 .: 对 所 有 海 用 终 端 it 布 国 陈 海 事 卫 星 亚 务 通 告( 户 抢 通 值) 。- 海 事 卫 星 条 跳 中 的 下
9、 列 地 面 站 作 为 . 舰及M in i M 标 准 的 网 络 协 ig 站 : - 大 西 洋 东 区 的 萨 斯 伯 利 地 面 站( S o u th b u r y ) -一厂 一亡 - 、 、 ， 一 汽 大西洋西区的萨斯伯利地面站 ( S o u t h b u ry ) . 印 度 洋 区 的 温 泉 关 地 面 站( T h e rm o p y la e )二 于; - 太平洋区的圣保罗地面站 ( S a u t a P a u l a) 1 . 2 地 面 站8 - L f S 7 . L a n d - l a r t h .S t a t t a n ) 、 一
10、 一. 地面 站由 各国I n m a r s a t 签字者建设， 并由 它们经营. 它既是卫星 系统与 地恤陆地电 信网 络的 接口、 又是 个控侧和接人中 心它的主 要功能有川 ( a ) 封从 船触、 陆上和空中 来的呼叫分瓦和建立信道; ( b ) 信道状态 吸空闲、 正在受理申 请、占 线等 的监视和排队 的 管 理 ; ( 。 ) 船 站、 陆 上 和 航 空 站 识 别 码 的 绝 排 和 核 对 ; ( d ) 登 记 呼 叫 ， 产 生 计 赞 信 息 ; ( e ) 遇 难信息的 监 收 仍卫星 转 发器 颐率偏差的守 州 胜 ; 创通过卫星 的 食坏侧试f ( h )
11、在多 地面 站运 行时 的网 络控 制功能; ( i) 对 船舶、 随上进 行垂本测试; C ) 对卫星 终端用 户提供各类技 术支 持.一 、几 一个典型的卫星地面站主要由以下几部分 组成: 一 1 4 4 一 一 射频系统:包括天线、高功率放大器、 上5t频器、低噪声放大器、下变频器、自 动 频率补偿器等. 一 接续控制部分:包括信道单元 ( 即调制解调器) 、 信令转换设备、 交换设备、终端授 权数据库、呼叫记录处理等. 一 与公众通信网的接口:微波设备或光缆等. 截止到9 8 年底为止， 京地面 站的 全 球接 续号为: 全球共有2 2 个地面站可以 提供I =a t s a t B系
12、统业务， 其中北 868. 1 . 3 8 -M a tt e o一_ 目前全球有多家生产厂商提供单信道和多信道的 B -4 1 终端， 其中包括船用和陆用 陆用终端还根据不同需要分为便拼、 I n t n a s a t 一B 终端的技术指标如下: 车载和固定终端. 收发颇率: E I R P: C汀 : 调制方式: 传枪速率: 信道间隔: 功耗: 终端重t: 其它特点: 1 6 2 6 . 5 1 6 6 0 . 5 MH z( 发J1 5 2 5 : 0- _ : 、 、 1 5 5 9 .0 M A z 收) 3 3 / 2 5 d B w - 4 d B / K O - Q P S
13、K 1 6 K b p s 2 0 k Hz 7 5 W ( 收) ，1 S O W( 发 :) : 2 5 1C C r ( 海 / H y 枷 j C 9 0 K f i ) 寿 种 接 口 ， 可 加 密 。 ; 2 B 系 统 通 信 信 道简 介 由 于b m p r wB 系统 是 利 月 卫 是 来 实 观 通 信 过 程 k 所 以 在 纽 信 过 粗中 ， 必 然 要 涉 及 到 一系 列的 空 间 信道一 ( 见图落 ) 1， 充分不 解这 些 空 间 信 道的 概 念， 能 够更 好 的 理解B系 统的 通信原 理， 下面让 我O旅 先粉， 下在实际 通伪中 所 要涉及的
14、 “些差 本信 道. ( I ) 话音信道 ( V o i c e _ ,C b 8 p n 0 ( ). ，.1. 无 论是耽 向 ( 卯岸 到箱 方向) 诬是 后向t 即 船 到 岸 方向) ， 单 路单 峨 波( 8 C P C) 数字话俐言 进 娜 采用编码 速率为l ab i t/ i 的自 适应预 .码方式( A Y C) 一 物询和后向 信 道 分 别 被 称 为C E W ( 地 面 站 活 变 信 遨 J 和S B S V 仍站 话 音 值 通从 话 音 擂 道 的 应 用 由 呼 叫 开 始 和 结 束 时 的 信道 分 配 和 信 道 释 放佑 令 所 控 材 . 这 些
15、 谊 道 冲 包 誉 有 带 中 怕令 信 道， 可 以 支 持 信 息 滚 率 不 超 过 . 3 4 0 Ob it /s 的 带 内 效 据( 包 括 停 亥 。) 1业 份 在 前向 峨 波中 采 用话音激活和自 动功率控制技术._ . 井 ( 2 数据信道 ( S C P C D W:C h a a n e l ) : : ，.- 以 对前向的C E S D和后向的- S E S D宝S C P C 截字数翻怕粗娜能变禅9 .6 1 NO s 的伯息速 率. S C P C救据信道的应用由 每个呼叫开 始和 结束时的值道分祝和信 道释放信令所控 制.在前向 信道中 采用功率控制技术， 这些信道中 包含一个带 中仿令信道 ( fZ S U B) 。 同时其也可以支持C C I TT G R O U P - 3 传真业务. 一1 4 5 _ _ 一 一- - - 一 ， 户 ， ， ， ， . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ， . . . 僵姗谧 D侣的山价 比的山价 倪5叼盆 咤伪0苦 目们9里 哎艺ON e钊一1 C-尸汀 N一sR抓 _ _S E S V奋 . 翻 d . S E S D和由 浦 闷 沁 一C E S V t坦+a 臼 C E s o 扣 曲 娜 仲 C e . 朋 CE S 下 SES 川曰1
