卫星通信网络维护与管理.ppt

黑龙江移动通信有限责任公司 网络管理中心,二六年十二月,卫星通信网络维护及管理,主要内容,一、卫星通信基础二、卫星通信系统的组网三、卫星网络维护测试技术四、应急通信车的卫星系统五、卫星通信系统的网络管理,一、卫星通信基础,一、卫星通信基础,卫星通信概述卫星通信的主要技术,一、卫星通信基础,卫星通信概述卫星通信的基本概念卫星通信的轨道卫星通信的特点卫星通信的发展卫星通信的主要技术,1、卫星通信概述,卫星通信的基本概念卫星通信是指利用人造卫星作为中继站的两个或多个地球站之间的无线电通信。,卫星通信的基本概念,中继站,地球站,无线电通信,人造卫星,1、卫星通信概述,卫星通信示意图,1、卫星通信概述,卫星通信系统的组成,1、卫星通信概述,卫星通信的轨道通信卫星是在地球外层空间中以一定的规律绕地心作高速旋转，它遵循着与行星绕太阳运动相同的定律。它的运动轨迹称为轨道。,通信卫星,运动轨迹 轨道,卫星轨道的主要分类（1）按轨道形状划分为圆轨道和椭圆轨道。（2）按轨道面相对赤道面的倾角(i)划分为赤道轨道(i=00)、倾斜轨道（900i00）和极轨道（i900）。（3）根据卫星所处轨道高度H划分为低轨道（LEO，H5000km）、中轨道（MEO，5000kmH20000km）和高轨道（HEO，H20000km）。（4）根据卫星与地球上某一点是否保持相对静止关系划分为对地静止轨道和非对地静止轨道。,1、卫星通信概述,圆轨道,椭圆轨道,赤道轨道,倾斜轨道,极轨道,低轨道,中轨道,高轨道,对地静止轨道,非对地静止轨道,1、卫星通信概述,轨道示意图,1、卫星通信概述,静止轨道（同步轨道）,（同步轨道）,35786.6km,1、卫星通信概述,卫星通信的特点,覆盖范围的特点动中通的特点通信容量的特点通信质量的特点通信组织的特点,1、卫星通信概述,综合特点,与微波波段以下的无线电通信系统相比,覆盖范围大、容量高、质量好、可以实现多址联接、灵活组网等。,与同轴电缆、光纤等有线通信系统相比,链路建立快捷、易于搬移、运动中通信等。,1、卫星通信概述,卫星通信的发展1945年首次提出。英国空军雷达军官阿瑟*克拉克1964年8月美国宇航局发射第一颗对地静止卫星“辛康姆”三号。20世纪80年代VSAT卫星通信系统问世。20世纪90年代开始发展低轨卫星。21世纪卫星直播业务,1、卫星通信概述,我国卫星通信的发展概况1984年第一颗试验通信卫星DFH1，两个C波段转发器1986年第二颗实用通信卫星DFH21988年1990年第三颗第五颗1997年5月“东方红三号”24个C波段转发器,一、卫星通信基础,卫星通信概述卫星通信的主要技术信源处理技术信道编码技术调制技术,2、卫星通信的主要技术,信源处理技术信源信号的种类：信源处理技术：,声音、图像、数据,模拟信号数字化技术、信源编码技术,2、卫星通信的主要技术,语音编码方法分类:波形编码、参量编码、混合编码图像压缩编码的基本方法：概率匹配编码（统计编码）、预测编码、函数变换编码,2、卫星通信的主要技术,信道编码技术交织码纠突发错误的码卷积码,2、卫星通信的主要技术,调制技术,卫星通信中常用的调制方式,PSKBPSK,QPSK,二、卫星通信系统的组网,二、卫星通信系统的组网,网络结构星状网网状网混合网：,是星状网与网状网的结合,二、卫星通信系统的组网,星形结构,中心站,单跳与双跳,二、卫星通信系统的组网,网状结构,单跳,二、卫星通信系统的组网,混合网构,单跳,地面站,地面站,地面站,车载站,便携站,便携站,中心站,三、卫星网络维护测试技术,三、卫星网络维护测试技术,卫星通信网络的主要参数卫星通信的常用测试技术常用仪表介绍,1、卫星通信网络的主要参数,分系统参数介绍整体系统参数介绍,1、卫星通信网络的主要参数,卫星通信站模型,1、卫星通信网络的主要参数,分系统参数介绍Modem变频器ODU(室外单元)HPA（高功率放大器）LNA（低噪放）天线,1、卫星通信网络的主要参数,Modem指标介绍频率指标功率指标用户数据接口指标调制、解调、纠错编解码指标其它,1、卫星通信网络的主要参数,变频器指标介绍频率指标中频频率范围射频频率范围频率稳定度杂波相位噪声功率指标其它,1、卫星通信网络的主要参数,变频器指标介绍频率指标功率指标输入功率范围输出功率范围功率稳定度功率准确度其它,1、卫星通信网络的主要参数,ODU/HPA指标介绍频率指标功率指标其它,输出功率增益杂波三阶交调功率稳定度,1、卫星通信网络的主要参数,LNA（低噪声放大器)指标介绍增益噪声温度,1、卫星通信网络的主要参数,天线指标介绍增益方向图G/T其它,1、卫星通信网络的主要参数,系统参数介绍EIRPBER时钟稳定度时延可用度,有效全向辐射功率,三、卫星网络维护测试技术,卫星通信网络的主要参数卫星通信的常用测试技术常用仪表介绍,2、卫星通信的常用测试技术,基带（数据）系统连接测试中频系统测试Modem指标测试射频系统测试变频器指标测试ODU指标测试PA指标测试LNA指标测试天线指标测试,2、卫星通信的常用测试技术,Modem指标测试,Modem 必须发单载波,2、卫星通信的常用测试技术,变频器指标测试,2、卫星通信的常用测试技术,VSAT测试点,2、卫星通信的常用测试技术,环路测试的种类和方法,数据自环（近端）中频自环室内射频自环上星自环远端数据自环,2、卫星通信的常用测试技术,BERT,Modem,中频自环,数据自环,接口模块,测试示意图,Tx,Rx,三、卫星网络维护测试技术,卫星通信网络的主要参数卫星通信的常用测试技术常用仪表介绍,3、卫星通讯常用测试仪表,卫星通讯常用仪表频率测量（频谱仪、计数器、信号发生器）功率测量（频谱仪、功率计、信号发生器）频域参数测量（频谱仪、信号发生器、扫频仪）电磁参数测量（扫频仪、网络分析仪）误码率测量（误码仪）其它测量（万用表、示波器、PC等）,四、应急通信车的卫星系统,卫星应急通信车使用要求,简单、有效、可靠、迅捷；全天候、全时间、全覆盖；多层次、多功能、多接口；安全、保密、准确；机动、灵活、“动中通”；先进、廉价、专用等。,应急车基本组成,车辆：底盘、箱体、动力、平衡通信设施：卫星、无线、有线通信终端及交换设备；天馈系统：天线及伺服控制系统、天线升降杆、馈线、天馈调谐调谐器辅助设施：导航定位设备、防震设施、防噪声设施、防电磁干扰设施电源及其它：电源的设备、空调、防雷及接地装置、照明、灭火、人员生活设施；,卫星机动通信的站型,卫星机动通信的站型可搬移式卫星站“静中通”卫星车载站“动中通”卫星车载站个人便携式卫星地球站,五、卫星通信系统的网络管理,五、卫星通信系统的网络管理,一、网管理的基本概念二、网络管理的作用意义三、网络管理的层次结构四、网络管理系统的主要功能五、网络管理的优化原则,1、网管理的基本概念,网络管理是对网络的性能、品质进行实时的监测和控制，对网络资源进行适时地调度和协调，保证设计、计划、管理目标的实现，并为分析、评估、设计和扩充通信网络提供数据资料和依据，达到以最合理的成本和最佳的能力来满足服务的要求,2、网络管理的作用意义,概括地说，卫星通信网络管理的主要作用，是保证卫星通信网络稳定、高效、可靠、安全地运行，,3、网络管理的层次结构,一般来说，卫星通信系统网络管理的层次可划分为：网元层、网元数据采集层、网元管理层、网络管理层、综合管理层和业务管理层。,3、网络管理的层次结构,4、网络管理系统的主要功能,性能管理故障管理配置管理计费管理安全管理,5、卫星通信系统网络管理优化原则,优化使用资源的原则空间段优先原则机动站优先的原则小站优先的原则先急后缓、先主后次、突了重点、兼顾一般的原则,特有现象,“日凌”，当卫星处于太阳和地球之间并成一线时，将发生“日凌”。这种情况常发生在每年的春分和秋分前后，持续6天，每次约数分钟。,特有现象,“月星蚀”,当太阳月球卫星成一线时，将发生“月星蚀”。这种情况不是每年都会出现，但有时在一年中会出现数次，每次短则数分钟，长则2小时，平均每次约40分钟。,特有现象,目前，网管系统中已经安装了“日凌”、“星蚀”预测、预报系统，能够准确的预报“日凌”、“星蚀”发生时间，并对每种天象的防范制定了相应的处理、控制措施，天象问题发生时，能够有效进行防范，最大限度减轻对通信的影响。,谢谢！,