【正文】 擴頻技術限制了數據傳輸速率的提高。 ? 允許的功率通量密度較高，天線尺寸可以更小，傳輸速率可更高。 ? 因此，目前大多數 VSAT系統(tǒng)主要采用 Ku頻段。 25 ? 主站發(fā)射功率大于小站 ? 主站的天線尺寸比小站大得多 ? 主站的具有網絡管理和控制的功能 VSAT系統(tǒng)主站與小站的比較 26 ? 按照通信方式， VSAT系統(tǒng)可分為單向和雙向VSAT系統(tǒng)。 ? 一般是單向接收，數據廣播系統(tǒng)。如證券公司的數據信息發(fā)布系統(tǒng)。 27 單向 VSAT數據廣播系統(tǒng) 28 單向 VSAT新聞數據采集系統(tǒng) 29 ? 雙向 VSAT系統(tǒng) ? VSAT與主站，或 VSAT與 VSAT之間可進行交互通信，它由中心站控制許多 VSAT終端來提供數據傳輸、語音和傳真等業(yè)務。 ? 主戰(zhàn)發(fā)送給 VSAT的信號稱為外向(outbound)傳輸或出境。 30 中央地球站 VSAT用戶小站 通信衛(wèi)星 雙向 VSAT系統(tǒng) 31 VSAT網的網絡結構 ? VSAT衛(wèi)星通信網常見的有星形網、網狀網、混合網 (1)星形網 (Star work) ? 通常由一個主戰(zhàn)對應若干小站組成，小站只能和主站通信，小站之間通信要通過主站，要經過雙跳形式才能通信。 ? 點到多點的單向星形網。數據采集式網絡則各 VSAT將信息數據分別發(fā)送給主站，然后由主站綜合處理。 以主站為中心，與各個遠端 VSAT小站構成星形通信網。各小站之間不能直接通信，一定要經過主站轉接，增加了傳輸信息的時間。它是無中心的分散的網絡結構，但一般會選一個站作為主控站，對全網進行監(jiān)控和管理，主控站不作業(yè)務轉接。 ? 適合于話務量較大，各遠端站之間通信業(yè)務較多的情況。 36 37 衛(wèi)星 VSAT網狀網的組成和路徑 38 (3) 混合網 (Hybrid architecture) ? 星形網與網狀網的混合體。小站天線口徑比較小，但網絡時延比較大。沒有雙跳時延，但 VSAT小站天線口徑很難進一步縮小。對衛(wèi)星資源的利用率比較高，網絡比較大，傳輸業(yè)務范圍比較廣，適合于既有話音業(yè)務又有數據業(yè)務的情形。 41 VSAT網多址協(xié)議 頻分多址 (FDMA) ? 在 VSAT系統(tǒng)中用的最多的是單載波單路SPSC，即每一個小站分配一個信道。 ? 典型代表為美國休斯公司的話音地球站（ TES, Telephony Earth Station）系統(tǒng) 。 ? 與按需分配 (DAMA)方式結合，端站增減、業(yè)務擴容都比較方便。業(yè)務量小的地球站可以發(fā)射較小的功率，從而降低了小站的成本。 ? 小站天線直徑較大， Ku波段為 ～， C波段為 ～ 。 44 時分多址 (TDMA) ? 此體制特別適合于網絡容量大、地球站少的情況。 VSAT這種站數多的系統(tǒng)單純使用 TDMA方式是不合理的。避免使用較大的 TDMA載波，降低了小站發(fā)射功率和成本。 45 ? 優(yōu)點： ? TDMA是一種先進的系統(tǒng)，能更充分、更方便、更有效的使用各種數字技術。 ? 與按需分配 (DAMA)方式相結合，信道利用率高，系統(tǒng)容量大。 ? 缺點： ? 必須做到全網準確地同步，這就相應提高了設備和系統(tǒng)的復雜度，成本也隨之加大。 ? 主要用于 C波段，常用方案是直接序列擴頻(DSSS)。 48 ? 優(yōu)點： ? 抗干擾能力強。 ? 降低了網絡峰值功率要求，且隱蔽性好。小站簡單、造價低。 ? 設備比較復雜，接收方對每個 VSAT發(fā)送站都需要相應的解調設備，不適合話音通信。 ? PALOHA方式下的系統(tǒng)成本與復雜性最低，實現(xiàn)最為容易，但它的吞吐量低，只適用于短信息的處理； ? SALOHA因為需要全網同步，所以其系統(tǒng)成本與復雜性較高，但其吞吐量也很大，適用于定長的信息； ? SREJALOHA的系統(tǒng)成本與復雜性較低，吞吐量性能也很好，非常適合于傳輸短或中等的變長信息數據。 ?VSAT網可對各種業(yè)務分別采用廣播（點 → 多點）、收集（多點 → 點）、點 點雙向交互、點 多點雙向交互等多種傳遞方式，充分說明了 VSAT的靈活性。 ? 典型的小型地球站為美國休斯公司的 PES系統(tǒng)。 55 (2)話音傳輸系統(tǒng) ? 主要以傳輸話音為主。 ? 典型的話音 VSAT系統(tǒng)為美國休斯公司的TES系統(tǒng)。 56 (3)綜合衛(wèi)星業(yè)務網系統(tǒng) ? 主要以綜合業(yè)務為主的 VSAT系統(tǒng) ? 該類 VSAT系統(tǒng)可以用作數據傳輸、語音傳輸、會議圖像傳輸、圖文傳輸等， ? 典型的綜合業(yè)務 VSAT系統(tǒng)為日本 NEC公司的 NEXTAR系統(tǒng)。分為多種系統(tǒng)，適合話音傳輸、交互式數據傳輸、數據廣播等多種業(yè)務。 2. 傳輸數據是隨機地、間斷地使用信道。 4. 數據業(yè)務種類繁多。 6. 數據廣播網中，地球站成本低、數量多。 58 VSAT網絡體系結構 ? VSAT通信網為數據終端設備相互連接提供通道，按 OSI參考模型，只提供下三層服務。其中，主站與遠端站之間的鏈路控制協(xié)議是為衛(wèi)星鏈路專門設計與優(yōu)化的，以保證在長傳輸時延的環(huán)境下能有效工作。 60 VSAT數據網的響應時間 ? 響應時間：從用戶終端發(fā)出信息到收到主站的響應信號的時間間隔。交互式業(yè)務與查詢業(yè)務一般要求響應時間為 2~4s，而郵件業(yè)務或批量數據業(yè)務對響應時間要求并不嚴格，可長達幾十秒、幾分鐘甚至更長。 63 VSAT電話網 VSAT電話網的特點 ? 電話通信與數據通信的區(qū)別主要有： ? 通信內容不同。 ? 通信對象不同。 ? 組網要求不同。 ? 可供 VSAT電話網利用的衛(wèi)星轉發(fā)器功率和頻率資源受限。 65 VSAT電話網的技術體制 話音 VSAT網的網絡結構 ? 對于使用同步衛(wèi)星轉發(fā)器的話音 VSAT網，可以分為業(yè)務子網和控制子網兩個部分。 ? 業(yè)務子網多采用 SCPC頻分多址，信道資源由中心站集中控制按需分配 (DAMA) ，可使全網所需的衛(wèi)星信道數和地球站信道單元數節(jié)約50%以上。 ? 控制子網是星形網結構，網絡控制中心所在的地球站稱為中心站。此種方式技術簡單、造價低，因此在實際系統(tǒng)中應用較多。 ? 在這個階段，網控系統(tǒng)的主要任務是在規(guī)定的時間內建立線路，并使插入的附加呼損盡可能小。 ? (3)拆線 ? 通話結束后，由通話的主叫方或通話雙方(取決于系統(tǒng)設計 )向網控中心發(fā)出通話結束信息，網控中心發(fā)回確認并回收資源 (包括衛(wèi)星信道和用戶信道設備 )。 70 話終拆線過程 71 國內外 VSAT生產廠商及典型型號和性能 美國休斯 (Hughes)公司 ? 話音地球站 (TES,Telephony Earth Station )主要特性 ① 工作波段： C、 Ku ② 網絡特性：按需分配 (DAMA)、單路單載波 (SCPC) ③ 信號傳輸速率：話音 ， 16kbit/s，32kbit/s，數據 ~64kbit/s 72 ? 數據通信個人地球站 (PES, Personal Earth Station )主要特性 ① 工作波段： C、 Ku ② 數據速率：異步最大 ，同步~64kbi/s， Direct PC為 2Mbit/s ③ 誤碼率： 1?107 ④ 天線直徑： 1m, , , 2m, ⑤ 端口數： 4個端口卡 (最多 32個可選多端口選擇卡 )，一個話音卡 73 日本 NEC公司 ? NEXTAR主要特性 ① 工作波段： C、 Ku ② 多址聯(lián)接方式： AA/TDMA、 SCPC ③ 信道分配方式：預分配 (PAMA)、按需分配 (DAMA) ④ 傳輸速率： ~2Mbit/s ⑤ NEXTARIV: 自適應 /時分多址 VSAT系統(tǒng) ⑥ NEXTARCLVR：透明信道 VSAT系統(tǒng) ⑦ NEXTARVO：數字話音通信 VSAT系統(tǒng) ⑧ NEXTARRO：數字單向接收 VSAR系統(tǒng)