引論：我們?yōu)槟砹?篇衛(wèi)星通信論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

衛(wèi)星通信論文:車載站載波衛(wèi)星通信論文

1信號(hào)采集

信標(biāo)機(jī)提供串行通信接口，通過串口服務(wù)器，將串行通信做協(xié)議轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，再通過一根網(wǎng)線與交換機(jī)連接，最終與控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。設(shè)備連線后，在計(jì)算機(jī)上要進(jìn)行虛擬串口映射，即把串口服務(wù)器的串口映射到計(jì)算機(jī)上，映射成功后，就可以把這些虛擬串口作為計(jì)算機(jī)上的串口使用，解決計(jì)算機(jī)本身無(wú)串口的問題。載波的發(fā)射狀態(tài)是通過改變調(diào)制解調(diào)器參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，控制載波發(fā)射狀態(tài)實(shí)際上通過控制調(diào)制解調(diào)器的發(fā)射狀態(tài)繼而達(dá)到控制載波狀態(tài)的目的。調(diào)制解調(diào)器提供網(wǎng)絡(luò)接口，通過交換機(jī)最終與控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換?？刂栖浖?shí)時(shí)監(jiān)視信標(biāo)機(jī)和調(diào)制解調(diào)器的工作狀態(tài)，以此作為發(fā)送控制指令的依據(jù)。

2信號(hào)處理

通過監(jiān)控軟件完成，為了不占用更多的主線程資源，監(jiān)控軟件分別建立兩個(gè)獨(dú)立的線程CThreadBeacon信標(biāo)機(jī)線程類和CThreadModem調(diào)制解調(diào)器線程類，通過這兩個(gè)線程的通信處理載波的關(guān)閉與開啟。當(dāng)確定天線進(jìn)入遮擋區(qū)后，CThreadBeacon信標(biāo)機(jī)線程根據(jù)當(dāng)前的信標(biāo)強(qiáng)度和調(diào)制解調(diào)器載波發(fā)射的狀態(tài)，發(fā)送打開或關(guān)閉載波的消息給CThreadModem線程。CThreadModem線程主要有兩個(gè)作用，一是讀取調(diào)制解調(diào)器當(dāng)前的參數(shù)，明確設(shè)備的工作狀態(tài)，二是負(fù)責(zé)接收由CThrea-dBeacon線程發(fā)送過來(lái)的消息，根據(jù)消息的具體內(nèi)容，向調(diào)制解調(diào)器發(fā)送相應(yīng)的控制指令。車載站在載波發(fā)射的行進(jìn)中，如遇到高大的貨車或小面積的建筑遮擋瞬間遮擋時(shí)，這時(shí)關(guān)閉載波是不必要的，故在信標(biāo)機(jī)線程中，設(shè)定當(dāng)遮擋超過10s后發(fā)送關(guān)閉消息給調(diào)制解調(diào)器線程，進(jìn)而關(guān)閉載波發(fā)射。同樣在離開遮擋區(qū)超過5s后發(fā)送開啟消息給調(diào)制解調(diào)器線程，進(jìn)而開啟載波發(fā)射。具體流程見圖1“載波自動(dòng)關(guān)閉流程圖”。

3實(shí)現(xiàn)過程

軟件以visualc++6.0作為開發(fā)編譯環(huán)境，在基于對(duì)話框的應(yīng)用程序界面中，運(yùn)用多線程串口通信編程和SNMP網(wǎng)絡(luò)編程方法，利用線程間通信機(jī)制，完成載波自動(dòng)關(guān)閉功能。軟件啟動(dòng)時(shí)，建立CThreadBeacon線程并啟動(dòng)運(yùn)行，運(yùn)用串口通信編程，在InitInstance函數(shù)中，初始化串口參數(shù)，線程中使用定時(shí)器，頻率為300ms，按照通信協(xié)議格式，以查詢方式讀取信標(biāo)強(qiáng)度，經(jīng)過適當(dāng)處理后，以浮點(diǎn)數(shù)顯示在監(jiān)控界面上，范圍是0~10，根據(jù)浮點(diǎn)數(shù)的大小，來(lái)判定天線是否進(jìn)入遮擋區(qū)，如當(dāng)信標(biāo)強(qiáng)度小于3時(shí)，確定天線進(jìn)入遮擋區(qū)，再以PostThreadMessage的方式發(fā)送消息給CThrea-dModem線程。建立CThreadModem線程，運(yùn)用SNMP網(wǎng)絡(luò)編程，在In-itInstance函數(shù)中，初始化調(diào)制解調(diào)器SNMP相關(guān)參數(shù)，創(chuàng)建兩消息響應(yīng)函數(shù)OnGetParam_Modem用來(lái)獲取設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)，和OnSetParam_Modem用來(lái)接收由CThreadBeacon線程發(fā)送過來(lái)的消息，根據(jù)消息的附加參數(shù)和當(dāng)前調(diào)制解調(diào)器的狀態(tài)，確定發(fā)送關(guān)閉或開啟載波的指令。

4結(jié)語(yǔ)

車載站在進(jìn)行移動(dòng)衛(wèi)星通信過程中，如果天線偏離目標(biāo)衛(wèi)星，對(duì)周圍的環(huán)境同樣產(chǎn)生輻射危害，及時(shí)關(guān)閉發(fā)射載波也是至關(guān)重要，本文闡述的載波自動(dòng)關(guān)閉系統(tǒng)同樣適用于天線偏離目標(biāo)衛(wèi)星的情況。軟件使用方便，已經(jīng)成功用于多套車載站項(xiàng)目。

作者：江國(guó)焱 王寶安 單位：北京航天控制儀器研究所

衛(wèi)星通信論文:幅頻特性衛(wèi)星通信論文

1信道特性專項(xiàng)仿真

信道群時(shí)延響應(yīng)是相位頻率響應(yīng)的導(dǎo)數(shù)，用于表示相位頻率響應(yīng)的畸變程度，在信道頻帶的邊緣由濾波器過渡帶抑制變化引起的相位畸變尤其嚴(yán)重。式（1）中，θ（w）為相位頻率響應(yīng)，群時(shí)延響應(yīng)τ（w）可以表示為：τ（相位噪聲采用在頻域模擬的方法，為了使仿真相位噪聲情況更為接近實(shí)際的相位噪聲，按分辨率1Hz產(chǎn)生數(shù)字相位噪聲。假定其他信道參數(shù)為理想情況下，仿真了3種相位噪聲對(duì)衛(wèi)星通信系統(tǒng)性能的影響，仿真條件如表5所示。仿真發(fā)現(xiàn)在相位噪聲值1的情況下會(huì)出現(xiàn)誤碼平臺(tái)，在相位噪聲值2和相位噪聲值3的情況下，傳輸性能損失小于0．2dB。

2綜合仿真及系統(tǒng)指標(biāo)建議

假設(shè)功率放大器在不同非線性工作點(diǎn)的群時(shí)延特性、幅頻特性和相位噪聲特性是一致的，選擇帶寬36MHz衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器，依據(jù)上述仿真參數(shù)對(duì)信道群時(shí)延特性、幅頻特性、相位噪聲特性和非線性失真進(jìn)行綜合仿真。將衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的放大器的輸入功率相對(duì)飽和點(diǎn)回退10dB，保障功率放大器工作在近似線性狀態(tài)。對(duì)衛(wèi)星信道的群時(shí)延特性、相位噪聲特性及幅頻特性進(jìn)行綜合仿真，仿真結(jié)果表明，當(dāng)誤碼率1×10－6時(shí)傳輸性能損失約11dB。將轉(zhuǎn)發(fā)器的放大器的輸入功率相對(duì)飽和點(diǎn)回退0dB（即飽和）、2dB、5dB和10dB時(shí)，綜合仿真衛(wèi)星通信系統(tǒng)的群時(shí)延特性、相位噪聲特性、幅頻特性對(duì)系統(tǒng)傳輸性能的影響，仿真結(jié)果如表7所示。

參考綜合仿真結(jié)果，對(duì)系統(tǒng)指標(biāo)分配提出如下建議：當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)器的功率放大器工作于飽和點(diǎn)時(shí)，接收機(jī)射頻指標(biāo)在中頻指標(biāo)的基礎(chǔ)上增加大于2．3dB；在功率放大器的輸入功率回退2dB的情況下，接收機(jī)射頻指標(biāo)在中頻指標(biāo)的基礎(chǔ)上增加大于1．6dB；在功率放大器的輸入功率回退5dB的情況下，接收機(jī)射頻指標(biāo)在中頻指標(biāo)的基礎(chǔ)上增加大于1．3dB；在功率放大器的輸入功率回退10dB的情況下，即在功率放大器工作于線性狀態(tài)下，接收機(jī)射頻指標(biāo)應(yīng)在中頻指標(biāo)的基礎(chǔ)上增加大于1．1dB。

3結(jié)束語(yǔ)

設(shè)計(jì)了衛(wèi)星通信系統(tǒng)仿真模型，為分析衛(wèi)星通信系統(tǒng)的傳輸特性提供了有效方法。由仿真結(jié)果可以看出，當(dāng)幅頻響應(yīng)的帶內(nèi)波動(dòng)小于1dB時(shí)，幅頻特性對(duì)傳輸性能的影響可以忽略不計(jì)；群時(shí)延特性對(duì)寬帶信號(hào)傳輸性能的影響要大于對(duì)窄帶信號(hào)傳輸性能的影響；當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)誤碼平臺(tái)時(shí)，應(yīng)當(dāng)分析相位噪聲的指標(biāo)是否滿足系統(tǒng)要求；當(dāng)功率放大器的入口功率小于飽和輸入功率約5dB時(shí)，放大器的非線性失真特性不會(huì)影響衛(wèi)星通信系統(tǒng)的傳輸性能；射頻傳輸性能相對(duì)中頻傳輸性能至少有1．1dB的損失。

作者：張金貴 單位：中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十四研究所

衛(wèi)星通信論文:數(shù)字預(yù)失真衛(wèi)星通信論文

1數(shù)字預(yù)失真方法

根據(jù)預(yù)失真器所處的位置，可將預(yù)失真分為基帶預(yù)失真、中頻預(yù)失真和射頻預(yù)失真。隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的飛速發(fā)展，預(yù)失真技術(shù)可在數(shù)字域內(nèi)實(shí)現(xiàn)，具有電路靈活、成本低等優(yōu)點(diǎn)；而且可利用自適應(yīng)算法來(lái)跟蹤補(bǔ)償功放因環(huán)境因素改變而產(chǎn)生的特性變化。圖1是數(shù)字基帶預(yù)失真技術(shù)結(jié)構(gòu)框圖。數(shù)字預(yù)失真分為查找表法和非線性函數(shù)法2大類。其中，非線性函數(shù)法包括Volterra級(jí)數(shù)法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法?？紤]到Volterra級(jí)數(shù)的計(jì)算復(fù)雜度較高，一般采用其簡(jiǎn)化形式（如記憶多項(xiàng)式法）來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)失真。

1．1查找表法

查找表法是通過建立查找表來(lái)離散地描述功放的反向特性，傳統(tǒng)的基于查找表法的預(yù)失真實(shí)現(xiàn)過程如下：1）測(cè)試功放的輸入／輸出信號(hào)，獲取功放的即時(shí)非線性特性；2）找出功放的理想增益，即功放在線性區(qū)工作時(shí)的較大增益；3）將功放的輸入特性／輸出特性反轉(zhuǎn)，由此生成查找表，為每一個(gè)輸入信號(hào)提供一個(gè)相應(yīng)的預(yù)失真信號(hào)。建立查找表之后，須考慮查找表的量化誤差問題。由于查找表的表項(xiàng)是有限的，查找表輸入端信號(hào)量化時(shí)，必然會(huì)引起誤差，此時(shí)，采用不同的索引技術(shù)會(huì)對(duì)預(yù)失真性能產(chǎn)生不同的影響。作為查找表法的核心，查找表地址索引技術(shù)闡釋了如何有效地從查找表中找到有用的補(bǔ)償數(shù)據(jù)。查找表預(yù)失真的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示，表示輸入信號(hào)的幅度，Q模塊為量化器。查找表的地址索引方法包括均勻量化法和非均勻量化法。均勻量化是以輸入信號(hào)的幅度為指針，均勻分配其整個(gè)變化域以生成查找表。功率法是最常見的均勻量化手段，其把輸入信號(hào)功率作為指針，在變化域內(nèi)均勻量化。但對(duì)小信號(hào)而言，功率法表項(xiàng)分布稀疏，量化間隔較大，引起的誤差和失真也很大，因此，該方法不適用于小信號(hào)較多的功放預(yù)失真系統(tǒng)。傳統(tǒng)的查找表法僅根據(jù)輸入信號(hào)幅度，找出表中最接近該幅度值的一項(xiàng)，該項(xiàng)對(duì)應(yīng)的輸出值即為相應(yīng)預(yù)失真信號(hào)的輸出值，不過此方法存在量化誤差。采用插值技術(shù)可在一定程度上改善系統(tǒng)的量化誤差，線性插值法是最簡(jiǎn)單常用的插值方法。均勻索引的實(shí)現(xiàn)過程比較簡(jiǎn)單，但存在2個(gè)重要問題：輸入信號(hào)的統(tǒng)計(jì)特性和各區(qū)間信號(hào)的非線性程度。常見的非均勻索引有功率索引、法索引及μ率法索引等。這些方法雖考慮了信號(hào)各區(qū)間非線性程度的不同，但卻忽視了輸入信號(hào)的統(tǒng)計(jì)特性。由此可知，查找表建立簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)容易，但是也存在缺點(diǎn)：1）存在量化效應(yīng)；2）精度要求越高，對(duì)查找表的尺寸要求越高，即表項(xiàng)越多，意味著速度性能會(huì)下降；3）不能補(bǔ)償功放的記憶效應(yīng)；4）自適應(yīng)能力較差。為了盡可能減小這些問題對(duì)預(yù)失真器性能的影響，文獻(xiàn)［2－3］對(duì)無(wú)記憶預(yù)失真器進(jìn)行了改進(jìn)，分別構(gòu)造二維查找表和分段預(yù)均衡器。但當(dāng)功放記憶效應(yīng)較強(qiáng)時(shí)，二維查找表的線性化效果不太理想。另外，可根據(jù)信號(hào)的特性，制定相應(yīng)的改進(jìn)查找表法，文獻(xiàn)［4］提出了一種改進(jìn)查找表法，該算法根據(jù)OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiple－xing，正交頻分復(fù)用）信號(hào)的分布特性，對(duì)出現(xiàn)概率較小的大幅值信號(hào)增加迭代次數(shù)，提高了查找表法的收斂速度。

1．2多項(xiàng)式法

由于查找表法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn)，早期多采用該方法對(duì)功放進(jìn)行預(yù)失真處理，但其預(yù)失真性能的優(yōu)劣取決于表項(xiàng)的多少，性能改善越好，所需表項(xiàng)越多，相應(yīng)地，所需的存儲(chǔ)空間也就越大，查找表項(xiàng)的數(shù)據(jù)和更新表項(xiàng)所需時(shí)間、計(jì)算量也就越大，因此，對(duì)情況復(fù)雜的系統(tǒng)，該方法不可取。非線性函數(shù)法是常用的預(yù)失真方法，其將輸出信號(hào)的采樣值與輸入信號(hào)一一對(duì)應(yīng)起來(lái)，用非線性函數(shù)把輸入和輸出信號(hào)進(jìn)行擬合，得到功放的工作函數(shù)曲線，由于預(yù)失真器的特性與功放特性相反，由功放的非線性函數(shù)可得預(yù)失真器的非線性工作函數(shù)。非線性函數(shù)預(yù)失真方法已成為近年研究的熱點(diǎn)。功放的建模及模型參數(shù)的辨識(shí)是功放預(yù)失真技術(shù)的2個(gè)重要組成部分。對(duì)于功放的建模，常用的無(wú)記憶模型包括Saleh模型、Rapp模型和冪級(jí)數(shù)模型；有記憶模型包括Volterra級(jí)數(shù)模型、Winner模型、Hammerstein模型和MP（MemoryPolynomial，記憶多項(xiàng)式）模型。分?jǐn)?shù)階記憶多項(xiàng)式抑制了高階交調(diào)分量，但對(duì)強(qiáng)記憶效應(yīng)的功放預(yù)失真性能沒有改善；廣義記憶多項(xiàng)式明顯提升了對(duì)強(qiáng)記憶效應(yīng)的抑制能力，但計(jì)算量大，復(fù)雜度高。文獻(xiàn)［8］在廣義記憶多項(xiàng)式的基礎(chǔ)上，去掉其滯后部分，降低模型系數(shù)數(shù)量，去掉偶數(shù)階次，引入分?jǐn)?shù)階次，提出了一種改進(jìn)型的廣義分?jǐn)?shù)階記憶多項(xiàng)式模型。仿真表明這種改進(jìn)模型在系數(shù)數(shù)量、計(jì)算復(fù)雜度和線性化能力等方面取得了良好的折中。除上述模型外，增強(qiáng)型Hammerstein模型、EMP（EnvelopeMemoryPolynomial，包絡(luò)記憶多項(xiàng)式）模型及DDR（DynamicDeviationReduction，動(dòng)態(tài)偏差）模型都是Volterra級(jí)數(shù)模型的簡(jiǎn)化形式，這些簡(jiǎn)化模型可在很大程度上降低計(jì)算復(fù)雜度。模型建立和模型辨識(shí)是記憶多項(xiàng)式預(yù)失真的2個(gè)重要內(nèi)容，模型是否合適直接決定預(yù)失真方法性能的優(yōu)劣，如果沒有合適的模型，再好的算法也不會(huì)取得的預(yù)失真結(jié)果。模型確定之后，選擇的模型辨識(shí)算法是否得當(dāng)決定著預(yù)失真技術(shù)的計(jì)算復(fù)雜度、收斂速度和性能。系統(tǒng)學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)很大程度上決定了預(yù)失真系統(tǒng)的復(fù)雜度，須根據(jù)具體情況折中選擇學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)。根據(jù)學(xué)習(xí)器訓(xùn)練方式的不同，可將學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)分為直接學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)和間接學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)，如圖3所示。從圖3可以看出：直接學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，是一個(gè)完整的閉環(huán)，實(shí)時(shí)性好，且參數(shù)不受系統(tǒng)引入噪聲的影響［7］。自適應(yīng)算法得到的權(quán)值是否是全局值會(huì)受到初值的影響，可能不［8］。不同于直接學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)的逆，間接學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)采用的是后逆，學(xué)習(xí)器在訓(xùn)練時(shí)，對(duì)信號(hào)參數(shù)的敏感度降低，對(duì)實(shí)時(shí)閉環(huán)系統(tǒng)和自適應(yīng)算法要求不再苛刻，較易于工程實(shí)現(xiàn)［9］。預(yù)失真訓(xùn)練器的訓(xùn)練過程即預(yù)失真模型參數(shù)的提取過程，核心是自適應(yīng)算法不斷更新得到的權(quán)值最終達(dá)到收斂目標(biāo)值。自適應(yīng)算法的復(fù)雜度和參數(shù)提取度決定了預(yù)失真器的性能及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)難易程度。目前參數(shù)提取算法大致可分為3類：LS（Least－Squares，最小二乘）算法、LMS（LeastMeanSquare，最小均方）算法和RLS（RecursiveLeastSquares，遞歸最小二乘）算法。在LMS和RLS的基礎(chǔ)上，相繼出現(xiàn)了較多的改進(jìn)算法，比如變步長(zhǎng)LMS算法和QR－RLS算法［10－12］。相比查找表預(yù)失真，多項(xiàng)式預(yù)失真度更高、自適應(yīng)性能更好，但是其計(jì)算復(fù)雜度卻比查找表法高得多，線性化性能優(yōu)劣也嚴(yán)重受功放模型描述功放特性程度的影響。

1．3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法

隨著生物仿真學(xué)的發(fā)展，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法日益得到人們的廣泛關(guān)注，引起研究者的探索熱情。由于該方法能對(duì)功放的非線性特性函數(shù)進(jìn)行擬合，可將其引入預(yù)失真器的設(shè)計(jì)中［13］。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)生物學(xué)神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的原理建立的，它的自適應(yīng)系統(tǒng)由許多神經(jīng)元的簡(jiǎn)單處理單元組成，所有神經(jīng)元通過回饋或前向方式相互作用、相互關(guān)聯(lián)。文獻(xiàn)［14］首先提出了采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法對(duì)功放進(jìn)行預(yù)失真處理。目前最為常用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是Minsky和Papert所提出的前向神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法被廣泛應(yīng)用在函數(shù)逼近和模式分類中，文獻(xiàn)［15］證明了由任意多個(gè)隱層神經(jīng)元組成的多層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可逼近任意連續(xù)函數(shù)。因此，可利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)擬合預(yù)失真器的工作曲線，且可用改進(jìn)的反向算法自適應(yīng)地更新工作函數(shù)的系數(shù)。文獻(xiàn)［16］提出一種單入／單出的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，仿真結(jié)果表明：該方式能較好地改善三階、五階互調(diào)分量，與一般的多項(xiàng)式擬合技術(shù)相比，其收斂性能和硬件實(shí)現(xiàn)都有一定優(yōu)勢(shì)。文獻(xiàn)［17］提出了一種基于動(dòng)態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的幅相分離的方法，核心是對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的幅度和相位進(jìn)行分離。由于現(xiàn)有的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)失真方法的延時(shí)效應(yīng)較大，文中對(duì)網(wǎng)絡(luò)的系數(shù)矩陣進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，有效減小了計(jì)算復(fù)雜度，較好地消除了功放非線性和記憶效應(yīng)，具有較大的實(shí)用價(jià)值。文獻(xiàn)［18－20］也對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法做了相關(guān)研究，結(jié)果表明：與查找表法和記憶多項(xiàng)式法相比，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有效地提升了功放的預(yù)失真精度。目前，在幾種參數(shù)辨識(shí)方法中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法預(yù)失真性能好，具有研究?jī)r(jià)值。

1．4聯(lián)合查找表和多項(xiàng)式法

在窄帶通信系統(tǒng)中，不須考慮功放的記憶效應(yīng)，但在進(jìn)行寬帶通信時(shí)，不可忽略功放的記憶效應(yīng)，但此時(shí)基于查找表法的預(yù)失真不能補(bǔ)償功放的記憶效應(yīng)，基于記憶多項(xiàng)式的預(yù)失真方法可以補(bǔ)償功放記憶效應(yīng)。當(dāng)功放的非線性程度較高時(shí)，記憶多項(xiàng)式的預(yù)失真性能會(huì)有所下降。為解決這個(gè)問題，聯(lián)合使用查找表法和記憶多項(xiàng)式法來(lái)補(bǔ)償功放的非線性和記憶效應(yīng)。QualidHammi在文獻(xiàn)［21］中提出TNTB（TwinNonlinearTwo－Box，雙非線性兩箱）模型。這種模型由1個(gè)MP單元和1個(gè)查找表單元構(gòu)成，按照2個(gè)單元位置的不同可分為前向TNTB、后向TNTB和并聯(lián)TNTB模型。這種方法的核心思想是：將有記憶效應(yīng)功放引起的信號(hào)非線性失真分解為無(wú)記憶的非線性部分和記憶部分，根據(jù)查找表法和記憶多項(xiàng)式法各自的特點(diǎn)，采用查找表法補(bǔ)償失真的無(wú)記憶非線性部分，采用記憶多項(xiàng)式法來(lái)解決失真的記憶效應(yīng)。文獻(xiàn)［22－28］對(duì)結(jié)合查找表法和記憶多項(xiàng)式法的應(yīng)用方法做了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，仿真結(jié)果證明該方法的預(yù)失真性能優(yōu)于查找表法和多項(xiàng)式法，且并聯(lián)TNTB模型預(yù)失真性能好。文獻(xiàn)［29］在上述聯(lián)合算法的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出分段方法，并將這種基于分段數(shù)的聯(lián)合預(yù)失真算法同上述聯(lián)合算法進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果證明分段方法能取得更優(yōu)的效果。為降低TNTB模型的復(fù)雜度，MayadaYounes提出一種更，同時(shí)又能降低復(fù)雜度的PLUME（Parallel－LUT－MP－EMP）模型［30］，它由LUT（Look－upTable，查找表法）、MP和EMP并聯(lián)組成，實(shí)驗(yàn)證明PLUME模型精度高于TNTB模型，在保障和GMP同樣精度的條件下，能減少45％的系數(shù)數(shù)量。

2信號(hào)處理技術(shù)結(jié)合預(yù)失真技術(shù)

為了在有限的頻段內(nèi)實(shí)現(xiàn)更多的數(shù)據(jù)傳輸，寬帶、高峰值平均功率比信號(hào)〔如MCM（MultipleCar－rierModulation，多載波信號(hào)）〕得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，F(xiàn)DMA（FrequencyDivisionMultipleAccess，頻分復(fù)用）信號(hào)就是多載波傳輸信號(hào)的一種。多載波調(diào)制的原理是把高速傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換為N路速率較低的子數(shù)據(jù)流進(jìn)行傳輸，符號(hào)周期為原來(lái)的N倍，遠(yuǎn)大于信道的較大時(shí)延擴(kuò)展。此時(shí)，將1個(gè)頻率選擇性信道劃分成N個(gè)窄帶平坦衰落信道（均衡要求降低），使其具備很強(qiáng)的抗多徑和抗干擾能力，適用于高速無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。但FDMA技術(shù)的缺陷在于它的峰均功率比高，因此放大器的非線性特性給通信傳輸帶來(lái)的各種問題會(huì)更加突出。在數(shù)字預(yù)失真效果改善的基礎(chǔ)上，為進(jìn)一步提高線性化功放的線性度效率，可根據(jù)信號(hào)特性采取相應(yīng)的信號(hào)處理技術(shù)與預(yù)失真項(xiàng)組合方案。針對(duì)高峰均比信號(hào)，文獻(xiàn)［30－32］還提出了以下幾種組合方案：DPD與CFR（CrestFactorReduc－tion，削峰技術(shù)）的結(jié)合，DPD、CFR與Doherty技術(shù)的結(jié)合，以及DPD、CFR與ET（EnvelopeTrack－ing，包絡(luò)跟蹤）技術(shù)的結(jié)合等。對(duì)CFR的研究已有20多年，隨著最近十年現(xiàn)代移動(dòng)通信的飛速發(fā)展，CFR的研究成為熱點(diǎn)。相關(guān)文獻(xiàn)著作中也給出了許多CFR實(shí)現(xiàn)方案，可歸結(jié)如下：限幅濾波法、峰值加窗法及部分序列傳輸法等。相關(guān)的實(shí)驗(yàn)仿真已證明，對(duì)進(jìn)入預(yù)失真器前的高峰均比信號(hào)進(jìn)行削峰處理，可以提高系統(tǒng)的預(yù)失真性能。

3結(jié)論

本文概述了近年來(lái)預(yù)失真系統(tǒng)幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展，其中，記憶多項(xiàng)式預(yù)失真技術(shù)目前應(yīng)用較為廣泛，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)失真性能好，隨著仿生學(xué)的發(fā)展，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法具有非常好的應(yīng)用前景。目前也有詳盡的線性化技術(shù)效果評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系（如頻譜改善、傳輸誤比特率、星座圖改善和技術(shù)可實(shí)現(xiàn)性等），在實(shí)際工程中，可根據(jù)需求選擇合適的預(yù)失真實(shí)現(xiàn)方法和預(yù)失真性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

作者：韓冰 晉東立 單位：北京跟蹤與通信技術(shù)研究所

衛(wèi)星通信論文:通信業(yè)務(wù)與衛(wèi)星通信論文

1基本框架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路

為了使構(gòu)建的衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架符合企業(yè)運(yùn)營(yíng)流程管理邏輯，支撐衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)，提供面向客戶的運(yùn)營(yíng)服務(wù)和保障，衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架采用自頂向下的方法，對(duì)衛(wèi)星通信服務(wù)進(jìn)行模塊劃分、描述和定義，力爭(zhēng)構(gòu)建起一個(gè)涵蓋衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理完整業(yè)務(wù)鏈、系統(tǒng)的基本框架。

1.1基本框架的模塊設(shè)計(jì)思路

對(duì)于衛(wèi)星通信企業(yè)來(lái)說(shuō)，衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)是其最根本的核心產(chǎn)品，衛(wèi)星通信企業(yè)是通過向客戶銷售衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)滿足客戶需求、增加客戶價(jià)值和公司盈利發(fā)展。因此，我們首先選取衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)為切入點(diǎn)，希望采用價(jià)值鏈分析方法對(duì)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)產(chǎn)品的全生命周期進(jìn)行細(xì)化分解，力爭(zhēng)能夠理清、認(rèn)識(shí)、理解各組成環(huán)節(jié)要素及其相互關(guān)系，為基礎(chǔ)框架的設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。如圖1所示，在一個(gè)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的全生命周期中，主要包括了前期客戶需求調(diào)查研究、業(yè)務(wù)規(guī)劃、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、能力建設(shè)，中期的市場(chǎng)營(yíng)銷、業(yè)務(wù)開通、服務(wù)保障、運(yùn)行維護(hù)，以及后期的業(yè)務(wù)產(chǎn)品退出或轉(zhuǎn)型升級(jí)等各環(huán)節(jié)要素；另外在其各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施過程中還需要企業(yè)人力、財(cái)務(wù)、質(zhì)量管理、知識(shí)管理、品牌建設(shè)等運(yùn)作管理環(huán)節(jié)進(jìn)行基礎(chǔ)支撐保障。從圖1可以看出，衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的全生命周期基本上分為兩個(gè)階段，及時(shí)階段為前期衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)規(guī)劃和能力建設(shè)，其主要完成了由戰(zhàn)略和業(yè)務(wù)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和形成業(yè)務(wù)產(chǎn)品或服務(wù)能力；第二階段為中后期的衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng)和服務(wù)，主要承擔(dān)了對(duì)業(yè)務(wù)產(chǎn)品進(jìn)行運(yùn)營(yíng)管理并形成服務(wù)能力和產(chǎn)生收益。兩個(gè)階段之間相互關(guān)聯(lián)、協(xié)同發(fā)展。業(yè)務(wù)規(guī)劃與能力建設(shè)工作是運(yùn)營(yíng)與服務(wù)工作的前提和條件。只有設(shè)計(jì)出滿足市場(chǎng)需求的業(yè)務(wù)產(chǎn)品，并能夠及時(shí)具備能力并推出市場(chǎng)，才能夠向客戶提供滿意的服務(wù)和地運(yùn)營(yíng)保障；另一方面，運(yùn)營(yíng)與服務(wù)工作是業(yè)務(wù)規(guī)劃和能力建設(shè)的實(shí)現(xiàn)和發(fā)展。業(yè)務(wù)規(guī)劃和能力建設(shè)工作完成之后，必須通過運(yùn)營(yíng)和服務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品銷售和客戶價(jià)值增加，在給客戶提供服務(wù)的過程中不斷發(fā)現(xiàn)和挖掘客戶需求，并能夠及時(shí)反饋給業(yè)務(wù)規(guī)劃與能力建設(shè)進(jìn)行業(yè)務(wù)產(chǎn)品的改進(jìn)、提升和開發(fā)，從而形成最令用戶滿意、具競(jìng)爭(zhēng)力的品質(zhì)服務(wù)產(chǎn)品。與此同時(shí)，兩個(gè)階段的各個(gè)環(huán)節(jié)都需要企業(yè)管理來(lái)進(jìn)行支撐和保障。對(duì)于運(yùn)營(yíng)服務(wù)型企業(yè)來(lái)說(shuō)，其更加關(guān)注運(yùn)營(yíng)與服務(wù)，所有業(yè)務(wù)規(guī)劃與建設(shè)以及企業(yè)管理工作，都是企業(yè)為了通過運(yùn)營(yíng)服務(wù)產(chǎn)生價(jià)值、滿足客戶需求所需不同層面的服務(wù)保障工作。因此，為了在基礎(chǔ)框架中突出強(qiáng)調(diào)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的規(guī)劃建設(shè)和運(yùn)營(yíng)服務(wù)支撐的兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，同時(shí)體現(xiàn)出企業(yè)管理的基礎(chǔ)支撐和保障作用，我們從總體上將衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架分為三大模塊，即，戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊、運(yùn)營(yíng)與服務(wù)模塊和企業(yè)管理模塊，如圖2所示。

1.2基本框架的層次設(shè)計(jì)思路

客戶的衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)需求分類多種多樣，我們可從市場(chǎng)、產(chǎn)品、資源和組織四個(gè)關(guān)鍵因素進(jìn)行分析研究?？蛻糍?gòu)買的是衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)產(chǎn)品，而衛(wèi)星通信企業(yè)的核心基礎(chǔ)設(shè)施所能支撐的僅是企業(yè)向客戶提供產(chǎn)品所需要的資源能力，要想將資源能力轉(zhuǎn)化為客戶需求實(shí)現(xiàn)，還需要通過衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)產(chǎn)品進(jìn)行有效銜接。對(duì)于衛(wèi)星通信企業(yè)而言就是對(duì)各種衛(wèi)星通信資源和服務(wù)能力進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)和組裝，形成了可以獨(dú)立計(jì)價(jià)和運(yùn)維支撐的業(yè)務(wù)產(chǎn)品。此外，客戶所需業(yè)務(wù)產(chǎn)品多樣，衛(wèi)星通信服務(wù)商還需要結(jié)合供應(yīng)商或者合作伙伴的基礎(chǔ)設(shè)施資源進(jìn)行有效組合使用，以發(fā)揮核心資源的較大效能和滿足客戶需求實(shí)現(xiàn)。因此，客戶需求的實(shí)現(xiàn)主要由衛(wèi)星通信企業(yè)的市場(chǎng)、業(yè)務(wù)、資源和供應(yīng)商等關(guān)鍵因素協(xié)同完成。另外一方面，在基本框架的設(shè)計(jì)中，我們希望構(gòu)建起能夠面向客戶的端到端運(yùn)營(yíng)服務(wù)支撐體系，即以客戶需求為引導(dǎo)，業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)為手段，資源、供應(yīng)商和組織管理流程為保障的運(yùn)營(yíng)服務(wù)體系。主要經(jīng)過市場(chǎng)需求的挖掘、提煉與轉(zhuǎn)達(dá)，業(yè)務(wù)的開發(fā)、集成與實(shí)施，調(diào)動(dòng)內(nèi)外部資源，最終實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)并反饋給用戶的過程，如圖3所示。該過程中，輸入端是市場(chǎng)，輸出端也是市場(chǎng)，形成的是一個(gè)從市場(chǎng)到市場(chǎng)的端到端的閉環(huán)，從而最終實(shí)現(xiàn)為客戶提供最為品質(zhì)和滿意的服務(wù)。綜上所述，為了表明客戶需求實(shí)現(xiàn)過程中四個(gè)關(guān)鍵要素及其之間的相互支撐關(guān)系，并強(qiáng)調(diào)打造端到端的高效運(yùn)營(yíng)服務(wù)體系，我們?cè)谌竽K基礎(chǔ)上，又將衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架劃分為四個(gè)層次，包括市場(chǎng)層、業(yè)務(wù)層、資源層和供應(yīng)鏈層，如圖4所示。如圖4的層次設(shè)計(jì)，將市場(chǎng)層放在較高層客戶緊鄰的及時(shí)位，突出強(qiáng)調(diào)企業(yè)是從客戶需求出發(fā)，以客戶需求為根本依據(jù)的理念；逐級(jí)向下的各層分別為業(yè)務(wù)層、資源層和供應(yīng)鏈層，充分體現(xiàn)了客戶需求實(shí)現(xiàn)是通過具體業(yè)務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，業(yè)務(wù)產(chǎn)品需要資源提供支撐，最底層的供應(yīng)商和合作伙伴為企業(yè)提供除核心資源以外所需配套資源的各要素協(xié)同關(guān)系。這種層次設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)出衛(wèi)星通信企業(yè)的以客戶為中心為市場(chǎng)服務(wù)的運(yùn)營(yíng)理念。

2基本框架各模塊的設(shè)計(jì)

根據(jù)前述基本框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路，我們對(duì)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架各模塊進(jìn)行進(jìn)一步設(shè)計(jì)和定義，各模塊功能描述如下。戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊設(shè)計(jì)戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊主要負(fù)責(zé)指導(dǎo)和支撐運(yùn)營(yíng)服務(wù)。包括市場(chǎng)戰(zhàn)略、資源戰(zhàn)略的制定、基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃、基礎(chǔ)設(shè)施的構(gòu)筑、產(chǎn)品和服務(wù)的開發(fā)和管理以及供應(yīng)鏈/價(jià)值鏈的開發(fā)和管理。其中，基礎(chǔ)設(shè)施不僅包括空間衛(wèi)星資源的規(guī)劃、建造、測(cè)控、運(yùn)營(yíng)和退役的全生命周期管理，還包括支撐產(chǎn)品運(yùn)營(yíng)服務(wù)的其他硬資源和軟資源，如地面測(cè)控系統(tǒng)、客戶關(guān)系管理、知識(shí)共享庫(kù)，等等。運(yùn)營(yíng)與服務(wù)模塊設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)與服務(wù)模塊主要負(fù)責(zé)客戶需求實(shí)現(xiàn)和服務(wù)保障。包括日常的服務(wù)提供、運(yùn)營(yíng)支撐準(zhǔn)備、質(zhì)量保障以及銷售管理和供應(yīng)商/合作伙伴關(guān)系管理等，其包含所有由客戶驅(qū)動(dòng)的直接面向客戶的運(yùn)行和管理工作。組織管理模塊設(shè)計(jì)組織管理模塊為完成戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊和運(yùn)營(yíng)與服務(wù)模塊所需進(jìn)行的公司內(nèi)部機(jī)構(gòu)組建，包括了任何商業(yè)運(yùn)行所必須的基本的企業(yè)或商務(wù)支持。

3基本框架各層次的設(shè)計(jì)

3.1市場(chǎng)層設(shè)計(jì)

市場(chǎng)層主要包括客戶需求挖掘、分析、客戶細(xì)分、銷售和渠道管理、市場(chǎng)營(yíng)銷管理、服務(wù)產(chǎn)品和定價(jià)管理，以及客戶關(guān)系管理、問題處理、服務(wù)等級(jí)協(xié)議管理和計(jì)費(fèi)等。在戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊內(nèi)，市場(chǎng)層提供對(duì)企業(yè)核心業(yè)務(wù)產(chǎn)品的規(guī)劃開發(fā)管理，包括制定戰(zhàn)略、開發(fā)新產(chǎn)品服務(wù)、管理現(xiàn)有資源、實(shí)施市場(chǎng)及戰(zhàn)略等所需職能。在運(yùn)營(yíng)與服務(wù)模塊內(nèi)，客戶關(guān)系管理集中考慮客戶需求的基礎(chǔ)情況和管理。

3.2業(yè)務(wù)層設(shè)計(jì)

業(yè)務(wù)層包括業(yè)務(wù)的設(shè)計(jì)開發(fā)、業(yè)務(wù)配置、業(yè)務(wù)問題管理、質(zhì)量分析以及業(yè)務(wù)使用量的計(jì)費(fèi)等。在戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊中的服務(wù)開發(fā)與管理就是為運(yùn)營(yíng)與服務(wù)模塊提供所需產(chǎn)品或服務(wù)能力的規(guī)劃、開發(fā)和建設(shè)，它包括服務(wù)戰(zhàn)略制定、服務(wù)的性能管理和評(píng)估、確保未來(lái)服務(wù)需求能力等所必須的功能。在運(yùn)營(yíng)與服務(wù)模塊中業(yè)務(wù)運(yùn)行管理聚焦于對(duì)客戶服務(wù)的提供，包括客戶需求分析、服務(wù)方案設(shè)計(jì)、和服務(wù)保障等客戶服務(wù)所需的功能性需要。本層的焦點(diǎn)是服務(wù)提供和管理，面向客戶提供個(gè)性化服務(wù)。

3.3資源層設(shè)計(jì)

資源層主要包括基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)和管理，是為支持衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)服務(wù)所需的衛(wèi)星資源、地面基礎(chǔ)設(shè)施和軟資源等的規(guī)劃、開發(fā)和交付，主要包括衛(wèi)星資源、衛(wèi)星測(cè)控站、業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)站、運(yùn)營(yíng)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、IT系統(tǒng)、知識(shí)共享庫(kù)等，以及新技術(shù)的引入與現(xiàn)有資源技術(shù)的互相作用、現(xiàn)有資源性能管理和評(píng)估，確保滿足未來(lái)服務(wù)需求的能力等所必須的功能。資源管理和運(yùn)行主要負(fù)責(zé)衛(wèi)星資源管控（衛(wèi)星性能監(jiān)視、分析和控制）和其他地面基礎(chǔ)設(shè)資源的運(yùn)維管理等所有功能性責(zé)任，確保各類基礎(chǔ)設(shè)施資源平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠?yàn)榭蛻籼峁┧璧亩说蕉朔?wù)能力，并直接或間接地響應(yīng)服務(wù)、客戶和員工的需求。同時(shí)也包括對(duì)資源的功能集成、關(guān)聯(lián)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，以便進(jìn)行信息綜合管理和采取提質(zhì)增效措施。

3.4供應(yīng)鏈層設(shè)計(jì)

供應(yīng)鏈層主要包括處理與衛(wèi)星建造商、設(shè)備提供商、集成商和工程服務(wù)商等合作伙伴的交互，它既包括基礎(chǔ)設(shè)施的供應(yīng)鏈管理，也包括與供應(yīng)商和合作伙伴之間關(guān)于日常運(yùn)營(yíng)的接口管理。

4基本框架的整體設(shè)計(jì)

綜合上述分析，衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架模型一方面突出衛(wèi)星服務(wù)商的基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃建設(shè)和運(yùn)營(yíng)服務(wù)支撐的核心重要性，另一方面強(qiáng)調(diào)面向客戶、聚焦前端提供端到端的服務(wù)交付能力，從而我們可以得出衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖5所示。如圖5所示，箭頭以上半部分代表從衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的全生命周期管理和客戶需求實(shí)現(xiàn)兩個(gè)維度進(jìn)行的三個(gè)模塊、四個(gè)層次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路；箭頭的下半部分表示抽象化、可視化的衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。該基本框架從頂層將衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)服務(wù)商劃分為戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)營(yíng)與服務(wù)和組織管理三大模塊，并在框架布局上體現(xiàn)出面向客戶的服務(wù)中戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施是前提先導(dǎo)，運(yùn)營(yíng)與服務(wù)是關(guān)鍵實(shí)施，組織管理是全過程支撐的運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)；該框架自上而下的四個(gè)層次架構(gòu)設(shè)計(jì)，充分體現(xiàn)出衛(wèi)星通信企業(yè)是以客戶需求為引導(dǎo)，以業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)為手段，以資源和供應(yīng)商為保障的層次遞進(jìn)關(guān)系，各層次環(huán)環(huán)相扣，緊密鏈接。這種以客戶為中心，面向市場(chǎng)的層次設(shè)計(jì)，確保企業(yè)在享用客戶需求時(shí)更迅速、策略更靈活，大大提供客戶滿意度，同時(shí)能夠更優(yōu)化企業(yè)內(nèi)外部軟硬資源的工作效能，以較高效的方式為客戶提供最適當(dāng)?shù)男畔⒎?wù)，真正做到讓大市場(chǎng)來(lái)主導(dǎo)企業(yè)的流程架構(gòu)。

5結(jié)束語(yǔ)

本文自上而下，從頂層設(shè)計(jì)搭建了衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架的整體架構(gòu)。一是總結(jié)提煉衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)建設(shè)及運(yùn)營(yíng)、管理經(jīng)驗(yàn)，按照衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)規(guī)劃建設(shè)、業(yè)務(wù)運(yùn)行、經(jīng)營(yíng)管理“三大方面”主要任務(wù)，構(gòu)思設(shè)計(jì)了規(guī)劃與基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)營(yíng)與服務(wù)、組織管理“三大模塊”，突出體現(xiàn)了業(yè)務(wù)規(guī)劃與基礎(chǔ)設(shè)施的核心先導(dǎo)位勢(shì)、運(yùn)營(yíng)與服務(wù)的經(jīng)濟(jì)中心位勢(shì)、以及經(jīng)營(yíng)管理的支撐保障位勢(shì)，確立了基本架構(gòu)的垂直結(jié)構(gòu)。二是結(jié)合衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)分類“四個(gè)維度”，以面向市場(chǎng)、服務(wù)客戶、統(tǒng)籌資源、全球供應(yīng)為基本設(shè)計(jì)原則，從端到端將衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)鏈條劃分為市場(chǎng)、業(yè)務(wù)、資源、供應(yīng)鏈“四個(gè)層次”，確立了基本構(gòu)架的水平層次。三是將“三大模塊”和“四個(gè)層次”相結(jié)合，對(duì)規(guī)劃與基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)營(yíng)與服務(wù)兩個(gè)模塊，分垂直和水平兩個(gè)方向過程進(jìn)行設(shè)計(jì)，并以組織管理模塊作為上述業(yè)務(wù)活動(dòng)的支撐，搭建了衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的整體架構(gòu)，明確了基本框架中各模塊、層次的結(jié)構(gòu)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了對(duì)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理各方面工作的全覆蓋。

作者：閆釗 錢曦 徐平 楊寧 朱霽 夏月輝 單位：中國(guó)衛(wèi)通集團(tuán)有限公司

衛(wèi)星通信論文:系統(tǒng)級(jí)備件衛(wèi)星通信論文

1備件取用策略

熱備件平時(shí)與工作設(shè)備(主用設(shè)備)一起存放于地球站收發(fā)設(shè)備在線機(jī)柜中，與主用設(shè)備一同構(gòu)成二備一工作模式，當(dāng)主用設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，只需通過設(shè)備面板本地控制或監(jiān)控臺(tái)遠(yuǎn)程控制進(jìn)行主備切換，即可完成熱備件的取用;對(duì)于離線的冷備件，系統(tǒng)采用以下取用策略:(1)系統(tǒng)某主用設(shè)備單元故障報(bào)警，通過本地控制/遠(yuǎn)程控制方式進(jìn)行主備切換，恢復(fù)系統(tǒng)正常工作狀態(tài);(2)利用備件管理系統(tǒng)查詢倉(cāng)庫(kù)中相應(yīng)故障設(shè)備單元的完好備件余量，并打印顯示完好備件存放位置和相關(guān)信息;(3)若有余量且備件性能檢測(cè)系統(tǒng)中也有相應(yīng)備件，則率先從備件性能檢測(cè)系統(tǒng)中取出相應(yīng)備件進(jìn)行更換，恢復(fù)系統(tǒng)雙機(jī)熱備工作模式，同時(shí)從倉(cāng)庫(kù)中取出一個(gè)相應(yīng)備件單元放入備件性能檢測(cè)系統(tǒng)中，恢復(fù)備件性能檢測(cè)系統(tǒng)的完整性，并記錄更換信息;(4)若有余量但備件性能檢測(cè)系統(tǒng)中無(wú)相應(yīng)備件，則根據(jù)具體信息從相應(yīng)庫(kù)位中選擇一個(gè)備件進(jìn)行更換，恢復(fù)系統(tǒng)雙機(jī)熱備工作模式，并記錄更換信息;(5)替換下的故障單元放入備件性能檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)一步確認(rèn)故障狀態(tài)和進(jìn)行故障定位分析，然后做好標(biāo)記，再存入專門的故障設(shè)備倉(cāng)庫(kù)中，同時(shí)進(jìn)行故障單元的入庫(kù)登記;(6)若無(wú)可用備件，則修改系統(tǒng)對(duì)應(yīng)故障設(shè)備單元的熱備件狀態(tài)以及系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的該設(shè)備單元的雙機(jī)熱備工作狀態(tài)，上報(bào)備件缺少情況，以便及時(shí)采購(gòu)進(jìn)行備件補(bǔ)充。

2備件性能檢測(cè)系統(tǒng)

基于上述備件維護(hù)管理策略可知，要實(shí)現(xiàn)地球站收發(fā)設(shè)備備件的離線性能檢測(cè)，擬設(shè)計(jì)構(gòu)建備件性能檢測(cè)系統(tǒng)，以對(duì)備件性能的長(zhǎng)期穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試與維護(hù)，使更換備件的上線成功率達(dá)，確保更換備件的可用性和性，從而為衛(wèi)星通信系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。地球站收發(fā)設(shè)備的備件分為系統(tǒng)級(jí)備件和部件級(jí)備件，其中系統(tǒng)級(jí)備件是指具備集成為有線閉環(huán)測(cè)試系統(tǒng)條件的備件，部件級(jí)備件是指不具備集成為有線閉環(huán)測(cè)試系統(tǒng)條件的備件。依據(jù)收發(fā)設(shè)備的備件分類情況，可將備件性能檢測(cè)系統(tǒng)分為系統(tǒng)級(jí)備件性能檢測(cè)系統(tǒng)和部件級(jí)備件性能檢測(cè)平臺(tái)，組成框圖如圖1所示。

2．1系統(tǒng)級(jí)備件性能檢測(cè)系統(tǒng)

備件性能檢測(cè)系統(tǒng)是針對(duì)具備集成為有線閉環(huán)測(cè)試系統(tǒng)條件的備件進(jìn)行測(cè)試的平臺(tái)，其設(shè)計(jì)思想是:利用信息產(chǎn)生器及模擬轉(zhuǎn)發(fā)器將地球站的發(fā)送鏈路和接收鏈路的部分零散備件集成為一個(gè)自發(fā)自收的有線閉環(huán)檢測(cè)鏈路，用來(lái)完成系統(tǒng)級(jí)備件的加電測(cè)試，并通過監(jiān)測(cè)環(huán)路時(shí)延值達(dá)到對(duì)備件的檢查與維護(hù)，確保更換備件的可用性和性。同時(shí)，可完成返修設(shè)備及新增設(shè)備的驗(yàn)收考核測(cè)試、新進(jìn)人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)、模擬故障處理演練等任務(wù)，具體組成框圖如圖2所示。

2．2部件級(jí)備件性能檢測(cè)平臺(tái)

部件級(jí)備件性能檢測(cè)平臺(tái)是針對(duì)不具備集成為有線閉環(huán)測(cè)試系統(tǒng)條件的備件進(jìn)行測(cè)試的平臺(tái)，其設(shè)計(jì)思想是:利用信號(hào)源、頻譜儀、矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、邏輯分析儀、功率計(jì)等測(cè)試儀器對(duì)零散的部件級(jí)備件進(jìn)行定期檢測(cè)維護(hù)和指標(biāo)測(cè)試，以確保部件級(jí)備件的可用性和性。同時(shí)，可作為新購(gòu)置備件的驗(yàn)收測(cè)試平臺(tái)，具體組成框圖如圖3所示。

3備件管理系統(tǒng)

3．1備件管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

對(duì)于地球站收發(fā)設(shè)備的備件設(shè)備的管理，傳統(tǒng)的管理方法是直接將備件設(shè)備放入庫(kù)房，需要時(shí)人工從繁雜的備件設(shè)備中查找需要更換的備件設(shè)備，費(fèi)時(shí)費(fèi)力且延誤備件上線時(shí)間，降低了系統(tǒng)不間斷運(yùn)行的性;并且在系統(tǒng)備件狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，表格記錄形式無(wú)法得到及時(shí)更新，容易造成管理上的混亂。因此，為提高備件的使用效率，解決備件分散和備件存取造成的管理混亂等問題，本文建立備件管理系統(tǒng)，通過構(gòu)建備件信息數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)備件出入庫(kù)管理和備件檔案管理流程，實(shí)現(xiàn)備件設(shè)備信息的科學(xué)管理，并為地球站裝備管理和采購(gòu)提供數(shù)據(jù)支持。備件管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)如圖4所示。

3．2備件管理系統(tǒng)的功能模塊

本文從系統(tǒng)實(shí)用性出發(fā)，對(duì)信號(hào)收發(fā)備件管理系統(tǒng)進(jìn)行需求分析，將系統(tǒng)功能模塊劃分為基本信息管理、備件庫(kù)存管理、備件計(jì)劃管理、使用信息管理、查詢統(tǒng)計(jì)管理、系統(tǒng)信息管理等幾個(gè)部分。系統(tǒng)各模塊的功能如下:(1)基本信息管理基本信息管理用來(lái)設(shè)置系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息，如用戶信息、備件信息、備件供應(yīng)商信息、倉(cāng)庫(kù)及庫(kù)位信息等，以便為其它的管理模塊提供一個(gè)統(tǒng)一規(guī)范的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)，并且方便系統(tǒng)的維護(hù)。(2)備件庫(kù)存管理備件庫(kù)存管理是備件管理系統(tǒng)最為重要的管理模塊之一，該模塊涵蓋了備件從入庫(kù)到出庫(kù)之間的全部業(yè)務(wù)流程，主要實(shí)現(xiàn)對(duì)備件入庫(kù)管理、備件出庫(kù)管理、備件檔案管理、庫(kù)存?zhèn)浼骷?xì)、庫(kù)存?zhèn)浼R總以及庫(kù)存報(bào)警等的管理。(3)備件計(jì)劃管理備件計(jì)劃管理主要實(shí)現(xiàn)備件采購(gòu)計(jì)劃工作中的備件計(jì)劃、備件需求統(tǒng)計(jì)等功能。(4)庫(kù)房管理庫(kù)房及存放柜管理是對(duì)備件存放的直接映射，通過庫(kù)房信息以及備件存放位置的信息，方便快捷地將備件定位到庫(kù)房存放柜中，解決了原始的紙面記錄或無(wú)庫(kù)存記錄造成的弊端。(5)使用信息管理使用信息管理主要記錄備件上機(jī)使用情況，為合理采購(gòu)備件，提供了及時(shí)手資料。(6)查詢統(tǒng)計(jì)管理查詢統(tǒng)計(jì)管理可提供靈活多樣且直觀的查詢統(tǒng)計(jì)方式，統(tǒng)計(jì)出的數(shù)據(jù)，用戶可以通過統(tǒng)計(jì)匯總出各個(gè)備件的庫(kù)存、維修、使用等數(shù)據(jù)，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供依據(jù)。(7)系統(tǒng)信息管理系統(tǒng)信息管理主要完成對(duì)信號(hào)收發(fā)備件管理系統(tǒng)的用戶信息和用戶密碼修改的管理。

4結(jié)論

本文取得的研究結(jié)果為地球站收發(fā)設(shè)備的備件性能檢測(cè)、故障單元備件合理更換以及備件的系統(tǒng)化管理提供了一套科學(xué)有效的解決方案。根據(jù)系統(tǒng)發(fā)送鏈路和接收鏈路的特點(diǎn)，利用零散備件設(shè)計(jì)形成閉環(huán)檢測(cè)鏈路，對(duì)備件進(jìn)行性能維護(hù)測(cè)試，確保了更換備件的完好性，提高了系統(tǒng)的性;研制設(shè)計(jì)的備件管理系統(tǒng)對(duì)所有備件進(jìn)行系統(tǒng)化管理，方便備件的查找和及時(shí)補(bǔ)充，大大提高了衛(wèi)星通信系統(tǒng)的維護(hù)效率，為系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供了重要保障。同時(shí)，本文研究的備件維護(hù)管理策略、備件取用策略、備件管理方案等成果，具有廣闊的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值，可推廣應(yīng)用于其它衛(wèi)星系統(tǒng)中。

作者：楊華 劉安斐 竇曉晶 張婷 單位：北京導(dǎo)航中心

衛(wèi)星通信論文:入侵檢測(cè)系統(tǒng)衛(wèi)星通信論文

1地球站

（1）地球站的安全問題地球站作為衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)地面應(yīng)用系統(tǒng)的重要組成部分，是負(fù)責(zé)發(fā)送和接收通信信息的地面終端，地球站的數(shù)據(jù)和發(fā)送的信令是用戶行為的直接體現(xiàn)。作為衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，地球站的正常運(yùn)行直接關(guān)系到整個(gè)衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)通信的質(zhì)量高低和安全性。地球站異常包括很多方面，除了地球站本身的故障之外，還包括地球站被仿冒、丟失，被非法用戶使用或者被敵方繳獲等。在非安全的環(huán)境下，敵方可以通過監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)、控制信道，分析網(wǎng)絡(luò)管理信息的模式、格式和內(nèi)容，獲得通信網(wǎng)的大量信息，這些信息包括網(wǎng)內(nèi)地球站成員及其入退網(wǎng)事件，通信流量和多個(gè)地球站之間的通信頻率。同時(shí)，也可以直接偽造、篡改網(wǎng)控中心信息、對(duì)地球站設(shè)置非法參數(shù)、干擾地球站的通信流程、使地球站之間的通信失敗、使合法用戶異常退網(wǎng)。敵方還可以侵入地球站，干擾網(wǎng)管主機(jī)、竊取網(wǎng)絡(luò)配置信息、篡改網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行參數(shù)等。造成地球站異常的這些原因中，由于用戶的非法操作和非法用戶的入侵行為引起的異常，對(duì)衛(wèi)星網(wǎng)的安全威脅更大，造成的損失更嚴(yán)重。因此，通過衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)到地球站的行為異常，對(duì)整個(gè)衛(wèi)星通信網(wǎng)的安全運(yùn)行具有重要的意義。（2）地球站的工作網(wǎng)管中心相當(dāng)于管理器，主要完成網(wǎng)絡(luò)管理與控制功能，是全網(wǎng)的核心控制單元（ControlUnit，CU），其信令在衛(wèi)星網(wǎng)中擔(dān)負(fù)網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議的作用。網(wǎng)絡(luò)管理與控制功能可以是集中式或分散式，對(duì)于星上透明轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星通信系統(tǒng)，衛(wèi)星不具有星上處理能力，只完成放大、轉(zhuǎn)發(fā)的功能，由地面的主站集中進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理與控制。衛(wèi)星網(wǎng)管作為一個(gè)資源管理控制系統(tǒng)，它對(duì)全網(wǎng)的信道資源、地球站配置資源、用戶號(hào)碼資源進(jìn)行控制；同時(shí)它作為操作員對(duì)全網(wǎng)的通信進(jìn)行控制、檢測(cè)和干預(yù)，向用戶提供配置資源管理查看的接口以及資源狀態(tài)顯示和統(tǒng)計(jì)接口，并將當(dāng)前通信系統(tǒng)中的異常情況向用戶進(jìn)行報(bào)告；它還具備用戶設(shè)備操作權(quán)限管理、網(wǎng)控中心其它設(shè)備管理等功能。

2衛(wèi)星通信網(wǎng)入侵檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

2．1入侵檢測(cè)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

入侵檢測(cè)是檢測(cè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)以發(fā)現(xiàn)違反安全策略事件的過程。如圖2所示，作為入侵檢測(cè)系統(tǒng)至少應(yīng)該包括三個(gè)功能模塊：提供事件記錄的信息源、發(fā)現(xiàn)入侵跡象的分析引擎和基于分析引擎的響應(yīng)部件。CIDF闡述了一個(gè)入侵檢測(cè)系統(tǒng)的通用模型，即入侵檢測(cè)系統(tǒng)可以分為4個(gè)組件：事件產(chǎn)生器、事件分析器、響應(yīng)單元、事件數(shù)據(jù)庫(kù)。

2．2入侵檢測(cè)系統(tǒng)的功能

衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)采用的是分布式的入侵檢測(cè)系統(tǒng)，其主要功能模塊包括：（1）數(shù)據(jù)采集模塊。收集衛(wèi)星發(fā)送來(lái)的各種數(shù)據(jù)信息以及地面站提供的一些數(shù)據(jù)，分為日志采集模塊、數(shù)據(jù)報(bào)采集模塊和其他信息源采集模塊。（2）數(shù)據(jù)分析模塊。對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)采集模塊，也有三種類型的數(shù)據(jù)分析模塊：日志分析模塊、數(shù)據(jù)報(bào)分析模塊和其他信息源分析模塊。（3）告警統(tǒng)計(jì)及管理模塊。該模塊負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)分析模塊產(chǎn)生的告警進(jìn)行匯總，這樣能更好地檢測(cè)分布式入侵。（4）決策模塊。決策模塊對(duì)告警統(tǒng)計(jì)上報(bào)的告警做出決策，根據(jù)入侵的不同情況選擇不同的響應(yīng)策略，并判斷是否需要向上級(jí)節(jié)點(diǎn)發(fā)出警告。（5）響應(yīng)模塊。響應(yīng)模塊根據(jù)決策模塊送出的策略，采取相應(yīng)的響應(yīng)措施。其主要措施有：忽略、向管理員報(bào)警、終止連接等響應(yīng)。（6）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)入侵特征、入侵事件等數(shù)據(jù)，留待進(jìn)一步分析。（7）管理平臺(tái)。管理平臺(tái)是管理員與入侵檢測(cè)系統(tǒng)交互的管理界面。管理員通過這個(gè)平臺(tái)可以手動(dòng)處理響應(yīng)，做出最終的決策，完成對(duì)系統(tǒng)的配置、權(quán)限管理，對(duì)入侵特征庫(kù)的手動(dòng)維護(hù)工作。

2．3數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

入侵檢測(cè)系統(tǒng)中需要用到數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)。數(shù)據(jù)挖掘是從大量的、不的、有噪聲的、模糊的、隨機(jī)的數(shù)據(jù)中提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識(shí)的過程。將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用于入侵檢測(cè)系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)：（1）自適應(yīng)能力強(qiáng)。專家根據(jù)現(xiàn)有的攻擊從而分析、建立出它們的特征模型作為傳統(tǒng)入侵檢測(cè)系統(tǒng)規(guī)則庫(kù)。但是如果一種攻擊跨越較長(zhǎng)一段時(shí)間，那么原有的入侵檢測(cè)系統(tǒng)規(guī)則庫(kù)很難得到及時(shí)更新，并且為了一種新的攻擊去更換整個(gè)系統(tǒng)的成本將大大提升。因?yàn)閼?yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的異常檢測(cè)與信號(hào)匹配模式是不一樣的，它不是對(duì)每一個(gè)信號(hào)一一檢測(cè)，所以新的攻擊可以得到有效的檢測(cè)，表現(xiàn)出較強(qiáng)實(shí)時(shí)性。（2）誤警率低。因?yàn)楝F(xiàn)有系統(tǒng)的檢測(cè)原理主要是依靠單純的信號(hào)匹配，這種生硬的方式，使得它的報(bào)警率與實(shí)際情況不一致。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)與入侵檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合的系統(tǒng)是從等報(bào)發(fā)生的序列中發(fā)現(xiàn)隱含在其中的規(guī)律，可以過濾出正常行為的信號(hào)，從而降低了系統(tǒng)的誤警率。（3）智能性強(qiáng)。應(yīng)用了數(shù)據(jù)挖掘的入侵檢測(cè)系統(tǒng)可以在人很少參與的情況下自動(dòng)地從大量的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中提取人們不易發(fā)現(xiàn)的行為模式，也提高了系統(tǒng)檢測(cè)的性。

3結(jié)束語(yǔ)

本文結(jié)合目前衛(wèi)星通信的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)安全狀況，首先探討了衛(wèi)星通信主要的安全隱患，提出了具體實(shí)現(xiàn)的思路，說(shuō)明了各個(gè)功能模塊實(shí)現(xiàn)的最終功能，從而保障衛(wèi)星通信的安全性、高效性與兼容性。

作者：劉丹丹 張洋洋 單位：河北科技大學(xué)

衛(wèi)星通信論文:通信技術(shù)與衛(wèi)星通信論文

有效載荷是執(zhí)行通信任務(wù)的分系統(tǒng)，主要包括天線和轉(zhuǎn)發(fā)器；衛(wèi)星平臺(tái)則是由保障系統(tǒng)組成的可支持一種或幾種有效載荷的組合體。地球站的組成：天線設(shè)備、發(fā)射設(shè)備、接收設(shè)備和信道終端設(shè)備等組成。同步軌道：衛(wèi)星軌道周期與地球自轉(zhuǎn)周期相等時(shí)就稱為同步軌道，軌道的偏心率e=0時(shí)為圓軌道，因此衛(wèi)星在軌道上以恒定的角速度運(yùn)動(dòng)。軌道高度為35786km。靜止軌道：屬于地球同步軌道的一種。在這軌道上進(jìn)行地球環(huán)繞運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星或人造衛(wèi)星始終位于地球表面的同一位置。它的軌道離心率和軌道傾角均為零。運(yùn)動(dòng)周期為23h56min04s，與地球自轉(zhuǎn)周期吻合。由于在靜止軌道運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的星下點(diǎn)軌跡是一個(gè)點(diǎn)，所以地表上的觀察者在任意時(shí)辰始終可以在天空的同一個(gè)位置觀察到衛(wèi)星，會(huì)發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星在天空中靜止不動(dòng)，因此許多人造衛(wèi)星，尤其是通訊衛(wèi)星，多采用地球靜止軌道。星蝕：衛(wèi)星和太陽(yáng)之間的直視路徑被地球或月球遮擋，從而造成太陽(yáng)能電池失效或效率降低的現(xiàn)象就是星蝕，如圖2所示。日凌中斷：每年春分、秋分時(shí)，地球、衛(wèi)星、太陽(yáng)在同一直線上。當(dāng)衛(wèi)星在地球與太陽(yáng)之間時(shí)，地球上的小站在接收衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí)，受到太陽(yáng)輻射的影響，使通訊中斷，此現(xiàn)象稱為日凌中斷。雨衰：雨衰，是指電波進(jìn)入雨層中引起的衰減。它包括雨粒吸收引起的衰減和雨粒散射引起的衰減。雨衰對(duì)C波段影響較小，但對(duì)Ku波段影響很大。雙跳：雙跳就是通過中央控制站進(jìn)行轉(zhuǎn)接控制進(jìn)行的兩個(gè)衛(wèi)星站間的通信。雙跳延時(shí)大，甚至達(dá)到秒級(jí)。單跳：一般單跳就是兩個(gè)衛(wèi)星站間直接通信。單跳相對(duì)雙跳延時(shí)小，一般為數(shù)百毫秒。

1衛(wèi)星通信技術(shù)引進(jìn)的必要性

我廠在2008年“5.12”特大地震發(fā)生后，微波站房屋損壞、電源中斷，蓄電池?fù)p壞，鐵塔傾斜；光纜全被打斷，通信機(jī)房倒塌等所有通信系統(tǒng)全部損壞。六月初首先在映站建立一個(gè)衛(wèi)星小站，在整個(gè)抗震救災(zāi)過程中，保障了通信暢通，使救災(zāi)工作得以順利進(jìn)行。但在使用過程中，該衛(wèi)星通信系統(tǒng)有明顯不足：①延時(shí)太大，無(wú)法及時(shí)進(jìn)行相互交流，讓人很難受；②經(jīng)常無(wú)故“死機(jī)”，需重新啟動(dòng)語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)才能恢復(fù)正常通信；③小到中雨就中斷通信。雖然有這些缺點(diǎn)，但是在震后，泥石流頻發(fā)，通信線路經(jīng)常被打斷，或是道路被沖毀（故地埋通信光纜也不現(xiàn)實(shí)），危險(xiǎn)性太大根本無(wú)法架設(shè)線路，衛(wèi)星通信的優(yōu)勢(shì)就非常明顯地體現(xiàn)出來(lái)。在恢復(fù)重建中，這是一種不可或缺的重要通信手段，我們把缺點(diǎn)盡量進(jìn)行完善，來(lái)滿足人們的通信需求。比如延時(shí)大的問題，就可由雙跳改為單跳，延時(shí)就會(huì)明顯改善，讓人能夠接受。還有將天線尺寸加大，只要不是暴雨，通信還是能保障暢通。總之衛(wèi)星通信對(duì)震后恢復(fù)重建中的我廠來(lái)說(shuō)，還是一種重要的通信方式，對(duì)及時(shí)了解災(zāi)情，指揮救災(zāi)能起到關(guān)鍵作用。

2衛(wèi)星通信在我廠的應(yīng)用

2010年5月將映站的衛(wèi)星小站由原來(lái)的雙跳改為單跳，衛(wèi)星信息傳播路徑減少一半，延時(shí)明顯改善，在通話中人們能夠接受這樣的效果。8月在我廠耿站生活區(qū)新建了一個(gè)衛(wèi)星通信小站，衛(wèi)星天線直徑由原來(lái)的1.2m變成了1.8m，天線增益變大，抗雨衰能力加強(qiáng)。我廠的衛(wèi)星通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)如圖3所示。我廠建設(shè)的衛(wèi)星小站是Linkstar小站，工作在Ku波段，通過亞太V號(hào)通信衛(wèi)星與位于北京的關(guān)口站進(jìn)行連接，通過地面光纖網(wǎng)絡(luò)，聯(lián)入四川本地的基礎(chǔ)運(yùn)營(yíng)商，解決本地通話。耿站衛(wèi)星小站建成沒幾天，就發(fā)生“8.13”特大泥石流，耿站成為孤島，唯有衛(wèi)星通信暢通，該系統(tǒng)在此次災(zāi)害中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，使省公司和總廠領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)了解災(zāi)情，并指揮耿站恢復(fù)重建的人員安全撤離，避免了人身傷亡事故。為此，我廠通信專業(yè)受到四川省電力公司領(lǐng)導(dǎo)的公開表?yè)P(yáng)。在這之后，我廠陸續(xù)在耿閘、漁閘、映閘和漁站建起了衛(wèi)星小站。在建站過程中我們吸取了“8.13”泥石流災(zāi)害發(fā)生時(shí)映站的衛(wèi)星小站未能起到作用，原因是衛(wèi)星小站的電源和廠房共用一套電源系統(tǒng)，未給小站單獨(dú)配蓄電池，所以廠房被淹，電源也就中斷。沒有電源衛(wèi)星小站不能工作，也就沒有發(fā)揮作用。在以后建站中，都單獨(dú)配有蓄電池，使其在災(zāi)害發(fā)生時(shí)能起到作用。各小站建成后，先后經(jīng)歷2011年的“7.03”泥石流及2013年的“7.09”洪災(zāi)，在光纖通信中斷時(shí)確保我廠耿站安全發(fā)電，同時(shí)也取得不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益。由于我廠衛(wèi)星小站工作在Ku波段，加之衛(wèi)星在同步軌道工作（歐星、海事衛(wèi)星也工作在同步軌道），下暴雨、大雪都會(huì)中斷通信，如果用C波段能解決此問題，但C波段的衛(wèi)星天線比較大，安裝不方便。銥星屬于低軌通信衛(wèi)星，但人站在暴雨中手持銥星終端打電話同樣不現(xiàn)實(shí)，且易遭雷擊。這些問題隨著通信技術(shù)的發(fā)展，相信不久后會(huì)得到圓滿解決?？傊?，衛(wèi)星通信系統(tǒng)的建立，為我廠恢復(fù)重建和安全生產(chǎn)起到了重要保障作用。衛(wèi)星通信技術(shù)具有很好地發(fā)展前景，應(yīng)用也日益廣泛。

作者：周忠喜 單位：國(guó)網(wǎng)四川省電力公司映秀灣水力發(fā)電總廠

衛(wèi)星通信論文:調(diào)制解調(diào)器衛(wèi)星通信論文

一、幀結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)方法

在實(shí)際系統(tǒng)中，不作此限制。可以看到，發(fā)端僅定義了緩存提速前和物理成幀后的數(shù)據(jù)流必須使用信息速率和信道速率外，并沒有定義其它模塊的接口速率。從實(shí)現(xiàn)角度來(lái)說(shuō)，最簡(jiǎn)單的方式是從信息速率提速至高速時(shí)鐘，利用高速時(shí)鐘完成信息成幀和編碼，待物理成幀輸出時(shí)再降速至信道速率，但此時(shí)的延時(shí)較大可接近幀長(zhǎng)。若收端也采用該時(shí)鐘方式，整個(gè)調(diào)制解調(diào)延時(shí)將至兩倍幀長(zhǎng)。為減少時(shí)延，傳統(tǒng)方法在實(shí)現(xiàn)該幀結(jié)構(gòu)時(shí)，信息速率為3kbps的連續(xù)數(shù)據(jù)流經(jīng)緩存后，被提速至信道速率，后續(xù)模塊的輸入輸出時(shí)鐘均使用信道速率。若忽略各模塊內(nèi)部的處理時(shí)延，僅考慮各模塊間的相對(duì)時(shí)延，傳統(tǒng)方法實(shí)現(xiàn)該幀結(jié)構(gòu)的時(shí)序可以用圖2表示。圖2中的帶圈標(biāo)號(hào)與圖1中的標(biāo)號(hào)一致，分別表示①緩存提速、②信息成幀、③分組編碼和④物理成幀，且時(shí)序圖中連接相鄰模塊的單箭頭表示兩端的時(shí)刻點(diǎn)相同(下同)。簡(jiǎn)單計(jì)算可知，按照傳統(tǒng)方法成幀后，幀尾時(shí)刻與對(duì)應(yīng)的信息數(shù)據(jù)流分塊的間隔時(shí)刻相比，時(shí)間差Dt為16比特(信道速率)。收端在解調(diào)時(shí)，假定不存在頻偏和定時(shí)誤差。傳統(tǒng)方法在搜索到獨(dú)特碼之后，緩存降速至信息速率之前，各模塊的輸入輸出時(shí)鐘均使用信道速率。傳統(tǒng)方法的解幀時(shí)序可以用圖3表示。圖3中的帶圈標(biāo)號(hào)分別表示圖2中對(duì)應(yīng)標(biāo)號(hào)的逆過程，即①緩存降速、②信息解幀、③分組解碼和④物理解幀。由于分組解碼模塊需要每個(gè)碼組全部輸入后再進(jìn)行解碼，所以1個(gè)碼組的解碼結(jié)果，最早可以在全部碼組輸入解碼模塊后開始輸出。而其它碼組的結(jié)果必須緩存后延遲輸出，以便和碼組的輸出連接，形成數(shù)據(jù)塊后進(jìn)入信息解幀模塊。簡(jiǎn)單計(jì)算可知，按照傳統(tǒng)方法解幀后，幀頭時(shí)刻與對(duì)應(yīng)的信息數(shù)據(jù)流分塊的間隔時(shí)刻相比，時(shí)間差Dr為120比特(信道速率)。

二、二次變速方法

由于忽略了各模塊內(nèi)部的處理時(shí)延，上節(jié)描述的傳統(tǒng)方法的時(shí)延，在一次變速的限制下已減至最小。觀察圖2發(fā)現(xiàn)，Dt的長(zhǎng)度正好是分組編碼附加的全部監(jiān)督碼元的長(zhǎng)度。也就是說(shuō)，除了首個(gè)碼組的信息碼元是無(wú)延時(shí)地輸出外，其它碼組的信息碼元都是被延時(shí)后再輸出的。隨著分組編碼不斷在碼組后插入監(jiān)督碼元，越靠后的碼組的延時(shí)就越大。要想減少該延時(shí)，就必須把首個(gè)碼組進(jìn)入編碼模塊的時(shí)刻盡量提前。觀察圖3同樣發(fā)現(xiàn)，雖然1個(gè)碼組的解碼結(jié)果的最早輸出時(shí)刻是固定的，但其它碼組的結(jié)果若能盡早輸出，就可以減小時(shí)間差Dr的長(zhǎng)度。當(dāng)然全部碼組的輸出仍然要互相連接不能分離，供信息解幀模塊使用。為此本文提出一種二次變速的方法，在信息速率和信道速率之間增加中間速率，用于成解幀和編解碼的部分處理。通過將碼組盡早輸入或輸出分組編解碼模塊，進(jìn)一步減小調(diào)制解調(diào)時(shí)延，新方法的成解幀時(shí)序分別如圖4和圖5所示。圖4中，信息速率為3kbps的連續(xù)數(shù)據(jù)流經(jīng)緩存后，被提速至中間速率3.625kbps進(jìn)行信息成幀，并送入分組編碼模塊。同樣不考慮編碼延遲，即監(jiān)督碼元可在高速時(shí)鐘下得到。當(dāng)分組編碼模塊使用信道速率輸出時(shí)，Dt的長(zhǎng)度正好是1個(gè)碼組的監(jiān)督碼元的長(zhǎng)度。其它碼組在中間速率的作用下，與傳統(tǒng)方法相比，因?yàn)樘崆斑M(jìn)入了編碼模塊，已經(jīng)被提前輸出了。在每幀包含多個(gè)碼組的情況下，新方法在發(fā)端減少時(shí)延的效果將更加明顯。圖5中，通過在分組解碼模塊的輸出端使用中間速率，與傳統(tǒng)方法比較，雖然1個(gè)碼組的開始輸出時(shí)刻不變，但其它碼組的開始輸出時(shí)刻被提前。繼續(xù)使用該中間速率進(jìn)行信息解幀后，緩存降速至信息速率的開始輸出時(shí)刻也就被提前了。簡(jiǎn)單計(jì)算可知，此時(shí)的Dr約為104.8比特(信道速率)。顯然，中間速率越小，Dr的值將越小。若碼組的信息碼元數(shù)不變，每幀包含的碼組越多，Dr的值也將越小。

三、結(jié)論

在需要進(jìn)行分組編解碼的衛(wèi)星話音業(yè)務(wù)中，一次變速的傳統(tǒng)方法沒能提供最小的調(diào)制解調(diào)器時(shí)延。本文提出了一種二次變速的方法，在信息速率和信道速率之間，再增加中間速率，用于編解碼和成解幀的部分處理。比較二者實(shí)現(xiàn)假設(shè)的物理層信號(hào)幀結(jié)構(gòu)的時(shí)序知，新方法可進(jìn)一步減少調(diào)制解調(diào)器的時(shí)延。且?guī)Y(jié)構(gòu)中每幀包含的碼組越多，調(diào)制和解調(diào)的時(shí)延越小;選用的中間速率越小，即越接近信息速率，解調(diào)的時(shí)延也越小。實(shí)際應(yīng)用至某衛(wèi)星話音業(yè)務(wù)中，與傳統(tǒng)方法相比，新方法減少了1/3的調(diào)制解調(diào)器時(shí)延。

作者：雷俊 羅榮華 邱文靜 秦紅祥

衛(wèi)星通信論文:移動(dòng)衛(wèi)星通信論文

借助電子束自動(dòng)轉(zhuǎn)向功能，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)操作，其電子束可以在100Hz頻率上指向并跟蹤衛(wèi)星。也就是說(shuō)，該系統(tǒng)每秒要計(jì)算該衛(wèi)星的相對(duì)位置100次。分布式相陣天線還解決了“鑰匙孔”（keynole）以及“常平架自鎖”（gimballock）問題。前者是穩(wěn)定電子機(jī)械天線系統(tǒng)的難題。由于俯仰角不到90°，這樣在頂點(diǎn)處就會(huì)有一片空域無(wú)法被天線光束覆蓋。后者的問題在于其天線系統(tǒng)俯仰角>90°、<180°，所以當(dāng)常平架達(dá)到其仰角極，方位轉(zhuǎn)臺(tái)必須旋轉(zhuǎn)180°才能繼續(xù)跟蹤，因而不能平滑跟蹤經(jīng)過其頂點(diǎn)的衛(wèi)星。寬波束可以緩解這個(gè)問題，但是高增益天線都是窄波束，必須要有所取舍。在相控陣天線覆蓋重復(fù)區(qū)域，可以通過電子方式輕松解決。由于設(shè)計(jì)之初就是為了解決移動(dòng)中的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)以及流視頻問題，這種全雙向系統(tǒng)可以用于很多衛(wèi)星通信系統(tǒng)，比如美國(guó)的全球?qū)拵l(wèi)星通信系統(tǒng)（WGS）和XTAR系統(tǒng)、西班牙衛(wèi)星系統(tǒng)（SpainSat）以及英國(guó)的天網(wǎng)衛(wèi)星系統(tǒng)（Skynet）。該系統(tǒng)采用115V交流電或28V直流電，功耗700W，重68kg。埃爾比特公司2013年9月，以色列艾爾比特公司（Elbit）在倫敦國(guó)際防務(wù)展上展示了基于MSR-2000系列的下一代天線Elsat2000E。該天線采用新型被動(dòng)波導(dǎo)平面面板技術(shù)，能夠覆蓋Ku波段。該公司稱Elsat2000E技術(shù)性能有了巨大提升，大大超越了采用印刷電路多成分平板技術(shù)的Elsat2000。Elsat2000E新型天線直徑50cm，重15kg，性能和效率是Elsat2000的兩倍。埃爾比特公司稱其具有30Mb/s的下行速率和5Mb/s的上行速率。該公司強(qiáng)調(diào)該系統(tǒng)有個(gè)關(guān)鍵特性，即它有先進(jìn)的三重跟蹤機(jī)制，具備100°仰角能力，因而可以提升移動(dòng)中的跟蹤和重新鎖定性能。該公司聲稱該系統(tǒng)的G/T比為7dB/K，而這是信號(hào)噪聲比方式，是天線能夠接收的信號(hào)。該比值越大，從背景噪音中提取微弱信號(hào)的效果就越好。和Elsat2100相似，2000E也集成了該公司的InterSky4M軍用戰(zhàn)術(shù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)平臺(tái)，能夠在視線內(nèi)、視線外以及超越地平線模式下，提供“無(wú)縫”寬帶連接。該系統(tǒng)在機(jī)械掃描中結(jié)合平板相陣技術(shù)，較大限度提升了覆蓋角度。它能夠達(dá)成360°全覆蓋，俯仰角度從0°～100°，這是其他系統(tǒng)做不到的。通常情況下，天線系統(tǒng)會(huì)采用碟狀天線，這是因?yàn)槠湓鲆婧芎?，但是由于高度原因極易被探測(cè)到。

一、Ibetor公司X波段終端

2014年2月28日，西班牙Ibetor公司在華盛頓哥倫比亞特區(qū)2014衛(wèi)星展上推出了新型的X波段Ib-Stom100X終端，其特點(diǎn)就是低矮不易探測(cè)。由于該終端高度只有20cm，該天線系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)空氣動(dòng)力的高效能和自由調(diào)整(discretion)，同時(shí)還能在極端地形情況下高效連通。Ib-Stom100X專為艦船、飛機(jī)和地面車輛設(shè)計(jì)，加入了Ibetor公司設(shè)計(jì)的天線控制單元（ACU），包括慣性單元（IMU）、同千赫茲雙GPS接收器、三軸陀螺儀、加速計(jì)和磁力計(jì)。通過這種組合，該系統(tǒng)號(hào)稱指向精度提高0.3!，能在移動(dòng)車輛上獲取衛(wèi)星信號(hào)并能“瞬時(shí)”再次找回。能做到這一點(diǎn)，部分原因是由于該系統(tǒng)使用的軟件程序始終讓機(jī)械掃描天線指向衛(wèi)星位置，即使信號(hào)受到遮擋仍舊如此。其關(guān)鍵參數(shù)為瞬間頻率500MHz、G/T比7.5dB/K以及波束中心上行速率高達(dá)8Mb/s。依據(jù)不同配置，其重量從75～85kg不等。根據(jù)Ibetor公司的信息，該系統(tǒng)已在西班牙軍隊(duì)服役。Indra公司西班牙的Indra公司提供了備選方案，它的Sotm解決方案運(yùn)行在X和Ku波段上，使用低矮天線，并集成慣性導(dǎo)航。通過IP電臺(tái)和骨干能力，該系統(tǒng)的衛(wèi)星通信可為旅、營(yíng)一級(jí)的巡邏部隊(duì)提供服務(wù)。該系統(tǒng)經(jīng)過專門設(shè)計(jì)，可用于任何車輛，甚至可用于小型船只。另外，其可選方案還包括Ku波段擴(kuò)展頻率（13.75～14.5GHz）、加密、運(yùn)行時(shí)間20min的不間斷電源，還可載有發(fā)電機(jī)，能夠提供10h電力供應(yīng)。吉拉特衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)公司就在Ibetor公司推出低矮天線終端之后，以色列吉拉特衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)公司（Gilat）也緊隨其后，于2014年3月11日推出了“低矮光線衛(wèi)星隱形光線（RaySatStealthRay）300X-M”。該系統(tǒng)經(jīng)過專門設(shè)計(jì)，可與任何X波段衛(wèi)星配套使用，可用于全球?qū)拵l(wèi)星通信系統(tǒng)（WGS）以及崎嶇道路行駛的車輛。它集成了多種動(dòng)作傳感器，可以進(jìn)行跟蹤、在最短時(shí)間獲取信號(hào)以及能夠“瞬間”再次找回信號(hào)。該系統(tǒng)經(jīng)過設(shè)計(jì)，可以輕易裝到未經(jīng)改裝的車輛上。它包含一個(gè)外置天線，長(zhǎng)55.6cm、寬49cm、高25cm、重15kg。另外，它還有內(nèi)置天線控制單元（ACU），重4.5kg。但是，由于它可以和集成MLT-1000調(diào)制解調(diào)器一起使用，故不必安裝天線控制單元。吉拉特公司新產(chǎn)品的G/T比為2dB/K，傳輸和接收增益分別是23和25dBi，其接收頻率為7.25～7.75GHz，傳輸頻率為7.9!8.4GHz。SR300系列還包括用于Ku波段和Ka波段的低矮天線。

二、DRS技術(shù)公司X46-V認(rèn)證

2013年5月，隨著DRS技術(shù)公司的X46-V終端獲得認(rèn)證，允許用于美國(guó)國(guó)防部高性能衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，該公司已能提供X-波段，為更多的偏遠(yuǎn)、分散的軍事單位提供接入全球信息網(wǎng)絡(luò)（GIG）。該認(rèn)證由美國(guó)國(guó)防部聯(lián)合衛(wèi)星通信工程中心和美國(guó)陸軍戰(zhàn)略司令部頒發(fā)，從而允許X46-V用戶接入全球?qū)拵l(wèi)星通信系統(tǒng)（WGS），其語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和視頻傳輸速率高達(dá)6Mb/s。除了美國(guó)部隊(duì)，澳大利亞、加大那、丹麥、盧森堡、荷蘭以及新西蘭軍隊(duì)都可以使用該系統(tǒng)衛(wèi)星。另外，由于可以運(yùn)行K-y以及Ka波段，該系統(tǒng)能為其它商業(yè)和軍事衛(wèi)星提供更大靈活性和冗余能力。該公司還于2013年8月27日宣布，其L-3Linkabit可以提供系列移動(dòng)衛(wèi)星通信終端，剛剛升級(jí)了Alsat長(zhǎng)期移動(dòng)地球站許可證，可以在美國(guó)境內(nèi)以及其它商業(yè)航空器上使用其Ku波段終端。該證書允許的終端包括L-3DatronFSS-4180-LP（0.33×0.46m）、FSS-4180-LC小型孔徑天線（圓周長(zhǎng)0.46m），還包括LinkabitMPM-1000網(wǎng)絡(luò)中心IP衛(wèi)星通信調(diào)制解調(diào)器。美國(guó)陸軍的“戰(zhàn)術(shù)級(jí)作戰(zhàn)人員信息網(wǎng)”（WIN-T）以及美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的“移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)”中都采用了L-3終端。

三、全球移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)布局系統(tǒng)

Elexis公司宣布，在成功將全球移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)布局系統(tǒng)（Gnomad）集成到“斯特賴克”裝甲車輛之后，公司又將這一經(jīng)受戰(zhàn)斗考驗(yàn)的系統(tǒng)擴(kuò)展到另一美軍的重要平臺(tái)，并在美國(guó)喬治亞州本寧堡的美國(guó)陸軍第7遠(yuǎn)征作戰(zhàn)試驗(yàn)部隊(duì)完成安裝。全球移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)布局系統(tǒng)易于安裝，并且不需要對(duì)現(xiàn)有車輛進(jìn)行改造。該系統(tǒng)包括衛(wèi)星天線、RF組件以及幾代模塊底盤，使其可以安裝在美國(guó)軍用產(chǎn)品目錄內(nèi)以及商業(yè)用等車輛上，比如“悍馬”等。該低矮型天線尺寸為45×35×7in（合114.3×88.9×17.78cm），重量不到25kg，可用于商業(yè)和軍事衛(wèi)星。由于采用開放式架構(gòu)，該系統(tǒng)可以和許多視線內(nèi)電臺(tái)以及衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器共用，并通過解調(diào)器實(shí)現(xiàn)全雙向語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和視頻通信。通過和超高頻或甚高頻電臺(tái)配合，比如和“單信道地面及機(jī)載無(wú)線電系統(tǒng)”(Sincgars)以及嵌入式GPS共用，該系統(tǒng)能夠在運(yùn)行圖像中直接嵌入跟蹤藍(lán)軍數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)傳送頻率為14.0～14.5GHz、接收頻率為17.7GHz或11.7～12.75GHz，速率分別高達(dá)512kb/s和2Mb/s。在30°仰角、23℃情況下，G/T值低為8dB/k。羅克韋爾?柯林斯公司羅克韋爾?柯林斯瑞典通信技術(shù)公司的終端和薩博公司的四軸穩(wěn)定平臺(tái)結(jié)合，從而產(chǎn)生了一種新型的移動(dòng)衛(wèi)星通信終端，既可適用崎嶇路面也可用于海上。它可以安裝到輕型越野車輛和小型船只上，也可以安裝在指揮所車輛和中型濱海船只上。這些應(yīng)用由于速度快、顛簸劇烈、移動(dòng)幅度大，建立和保持衛(wèi)星連接非常困難。但是，該系統(tǒng)可以輕易解決這些問題，在高海況下時(shí)速高達(dá)50節(jié)以及崎嶇地形下速度超過40km/h，它都能在1s內(nèi)自動(dòng)恢復(fù)丟失的連接，同時(shí)寬帶通信速率可達(dá)10Mb/s。該系統(tǒng)全重約140kg，在20°仰角、11.0GHz情況下，G/T值為19dB/K。

四、泰利斯公司

2010年法國(guó)陸軍首次在阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)部署移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)，而在馬里，法國(guó)陸軍也采用了泰利斯公司開發(fā)的設(shè)備，將其集成到VAB輪式裝甲車上。由于配備了X、Ku和Ka波段，該系統(tǒng)能夠?yàn)椴渴鹪谄h(yuǎn)、敵對(duì)地區(qū)的部隊(duì)提供連續(xù)不間斷的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和視頻服務(wù)。這些衛(wèi)星通信系統(tǒng)為戰(zhàn)斗網(wǎng)絡(luò)無(wú)線電系統(tǒng)提供遠(yuǎn)距離通信連通，主要用于法國(guó)“維納斯”計(jì)劃的甚高頻PR4G網(wǎng)絡(luò)，盡管它也可方便地集成到甚高頻/超高頻的系統(tǒng)中。泰利斯公司是最早應(yīng)用相控陣技術(shù)公司之一，而作為主動(dòng)雷達(dá)天線，它具備優(yōu)越的越野跟蹤能力，集成了現(xiàn)代波形、抗干擾、抗簡(jiǎn)易爆炸裝置的發(fā)射機(jī)，甚至還有防彈天線罩。長(zhǎng)期以來(lái)移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)不斷革新，毫無(wú)疑問，將來(lái)還會(huì)有更多的新技術(shù)應(yīng)用到該系統(tǒng)中。

作者：姜天元 劉華

衛(wèi)星通信論文:CFDAMA公平性衛(wèi)星通信論文

目前CFDAMA基本協(xié)議類型有CFDAMA－PA、CFDAMA－RA、CFDAMA－PB等幾種。CF-DAMA－PA的上下行鏈路幀結(jié)構(gòu)和基本的CF-DAMA相同，不同的是協(xié)議中的每一個(gè)用戶在上行鏈路都有自己的預(yù)約請(qǐng)求時(shí)隙，系統(tǒng)將該時(shí)隙固定的分配給相應(yīng)的用戶，用戶在這個(gè)固定的預(yù)約請(qǐng)求時(shí)隙中發(fā)出請(qǐng)求消息進(jìn)行預(yù)約。CFDAMA－RA的上下行鏈路幀同樣與CFDAMA－PA協(xié)議類似，不同的是其控制部分的預(yù)約時(shí)隙不再是固定分配給用戶或者通過星上調(diào)度采用輪詢的方式進(jìn)行分配，而是用戶終端通過競(jìng)爭(zhēng)預(yù)約的方法來(lái)獲取預(yù)約請(qǐng)求時(shí)隙的位置。CFDAMA－PB的上行鏈路幀結(jié)構(gòu)不同于前面兩種接入方式，如圖2。上行鏈路幀不再劃分為控制部分和數(shù)據(jù)部分，而是由一系列的數(shù)據(jù)信息時(shí)隙組成，數(shù)據(jù)信息時(shí)隙里面包含有按需分配時(shí)隙和自由分配時(shí)隙，它們隨機(jī)的被安排在上行鏈路幀中，每一個(gè)數(shù)據(jù)信息時(shí)隙都對(duì)應(yīng)一個(gè)業(yè)務(wù)分組，各用戶的預(yù)約時(shí)隙請(qǐng)求信息附帶在相應(yīng)業(yè)務(wù)分組上以捎帶的方式發(fā)送給星上集中調(diào)度器［4］。

1.性能分析

CFDAMA基本接入方式能夠?qū)崿F(xiàn)較好的時(shí)延/吞吐量性能。CFDAMA－PA成功的將按需分配和自由分配結(jié)合在一起，采用固定預(yù)約時(shí)隙分配的形式來(lái)保障用戶接入的公平性和實(shí)際業(yè)務(wù)需求量，在信道負(fù)荷較低的時(shí)候，其平均時(shí)延和固定分配方式保持一致，在信道負(fù)荷逐漸增大和接入用戶數(shù)變化較大時(shí)，存在資源利用率下降的問題。CFDAMA－RA在低信道負(fù)荷時(shí)由于采用的競(jìng)爭(zhēng)方式進(jìn)行接入，對(duì)信道利用率更高，但對(duì)于用戶接入的公平性卻不能保障，并且存在接入過程中的碰撞，在高信道負(fù)荷時(shí)碰撞概率逐漸增大，平均時(shí)延性能也急劇下降。CFDAMA－PB通過對(duì)上行數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，減小了用戶發(fā)送預(yù)約時(shí)隙請(qǐng)求的間隔時(shí)間，但隨著信道負(fù)荷的增大，某些用戶會(huì)因?yàn)槠渌脩纛A(yù)約請(qǐng)求的資源占用導(dǎo)致無(wú)法發(fā)出預(yù)約時(shí)隙請(qǐng)求，同樣不能保障接入的公平性。因此，如何保障用戶的接入時(shí)延和接入過程中的公平性，成為本文的一個(gè)研究重點(diǎn)。

2.CFDAMA－PRI

由于當(dāng)前數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)大多突發(fā)性較強(qiáng)并且業(yè)務(wù)類型呈現(xiàn)多樣性，抽象出來(lái)這類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流通常用ON－OFF信源模型來(lái)表示［5］。而在此信源模型的情況下，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)具有很強(qiáng)的突發(fā)特性，用戶的預(yù)約時(shí)隙請(qǐng)求也帶有很強(qiáng)的隨機(jī)性和不確定性?；镜腃FDAMA接入方式此時(shí)由于多次請(qǐng)求造成的再分配策略和預(yù)約請(qǐng)求的沖突概率增大，在信道負(fù)荷較高和接入用戶數(shù)逐漸增大時(shí)，其性能受到明顯的影響。CFDAMA－PR協(xié)議在用戶時(shí)隙申請(qǐng)階段對(duì)發(fā)送隊(duì)列的堆積狀況進(jìn)行判斷，比較當(dāng)前時(shí)刻和上一時(shí)刻發(fā)送隊(duì)列中數(shù)據(jù)分組的差值Δ，如果Δ＞0表示當(dāng)前發(fā)送隊(duì)列有數(shù)據(jù)包的堆積，則通過加權(quán)的方式向星上調(diào)度器發(fā)送更多的預(yù)約時(shí)隙請(qǐng)求［6］。該協(xié)議的好處在于實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)用戶發(fā)送隊(duì)列的堆積情況獲得更多的分配時(shí)隙，能在突發(fā)數(shù)據(jù)分組到來(lái)情況下實(shí)時(shí)的將新的數(shù)據(jù)分組發(fā)送出去。因此，本文在CFDAMA－PR的基礎(chǔ)上提出了基于用戶優(yōu)先級(jí)排序的改進(jìn)協(xié)議CFDAMA－PRI，優(yōu)化星上調(diào)度算法，進(jìn)一步保障接入的時(shí)延性能和接入的公平性。

3.仿真分析

本文采用OPNET仿真平臺(tái)［7］，將基本的CF-DAMA－PA、CFDAMA－PR和改進(jìn)的CFDAMA－PRI進(jìn)行對(duì)比仿真。具體的仿真參數(shù)設(shè)置如表2所示。對(duì)信道負(fù)荷固定但用戶數(shù)目變化條件下的仿真結(jié)果進(jìn)行分析，目的是為了得出CFDAMA－PRI的時(shí)延性能和在用戶接入公平性方面的優(yōu)越性。選取信道負(fù)荷為0．8，用戶數(shù)目依次為5、10、20、40、80，CFDAMA－PA的預(yù)約時(shí)隙數(shù)為20，得到的仿真結(jié)果如圖5、圖6所示。由仿真結(jié)果可以看出，當(dāng)系統(tǒng)中用戶數(shù)不斷增大時(shí)，由于CFDAMA－PA在一個(gè)鏈路幀中僅使用了一部分時(shí)隙用作預(yù)約請(qǐng)求時(shí)隙點(diǎn)，那么更多有請(qǐng)求的用戶就無(wú)法通過預(yù)約時(shí)隙點(diǎn)接入鏈路幀，加之信道負(fù)荷較大，突發(fā)數(shù)據(jù)強(qiáng)，用戶申請(qǐng)時(shí)隙的不確定性也大。如果增大預(yù)約請(qǐng)求時(shí)隙數(shù)的比例也會(huì)以犧牲數(shù)據(jù)時(shí)隙為代價(jià)，平均時(shí)延和隊(duì)列的分組累積同樣會(huì)增加。CFDAMA－PRI則采用CFDAMA－PR對(duì)信源突發(fā)數(shù)據(jù)分組的計(jì)算方法，并使用優(yōu)先級(jí)排序的方法對(duì)時(shí)隙需求量大的用戶給予更高的時(shí)隙分配權(quán)，確保了用戶的可接入次數(shù)，降低了時(shí)延，提高了接入公平性。

4.結(jié)語(yǔ)

本文分析了寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的CFDAMA接入?yún)f(xié)議，闡述其原理，分析了CFDAMA相關(guān)協(xié)議的優(yōu)缺點(diǎn)，在CFDAMA－PR協(xié)議的基礎(chǔ)上提出了用戶優(yōu)先級(jí)排序的改進(jìn)協(xié)議CFDAMA－PRI，以適應(yīng)當(dāng)前突發(fā)性較強(qiáng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流。該協(xié)議通過優(yōu)先級(jí)排序的算法，在星上調(diào)度的過程中讓時(shí)隙需求量越大的用戶獲得更高的時(shí)隙分配優(yōu)先權(quán)和更快的接入過程，優(yōu)化了整個(gè)處理流程。，在OPNET仿真平臺(tái)下選擇突發(fā)信源模型下進(jìn)行對(duì)比仿真測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明CFDAMA－PRI協(xié)議在突發(fā)增強(qiáng)、信道負(fù)荷加大的情況下能很好的控制平均時(shí)延和隊(duì)列分組累計(jì)數(shù)，具有更好的性能表現(xiàn)，在今后的實(shí)際應(yīng)用中也具備良好的可操作性。

作者：郭爽 曹寶 劉心迪 單位：中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十研究所

衛(wèi)星通信論文:半物理仿真衛(wèi)星通信論文

1半物理仿真平臺(tái)的構(gòu)建

半物理仿真平臺(tái)的建立采用.NET環(huán)境下應(yīng)用C#編程語(yǔ)言設(shè)計(jì)具有Windows風(fēng)格的人機(jī)交互半物理仿真平臺(tái)。通過各個(gè)模塊的點(diǎn)擊模擬操作，可以很好地實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)仿真模型的智能化運(yùn)動(dòng)控制，并且在完成仿真運(yùn)動(dòng)后，讀取并記錄顯示衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站運(yùn)動(dòng)過程的所有狀態(tài)位置信息以及虛擬傳感器的測(cè)距數(shù)據(jù)，生成仿真動(dòng)畫，達(dá)到直觀的效果，虛擬場(chǎng)景測(cè)得的數(shù)據(jù)最終和真實(shí)環(huán)境中的實(shí)物所得數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而驗(yàn)證智能化控制算法的合理性、適用性。上位機(jī)用戶平臺(tái)包括虛擬現(xiàn)實(shí)展示、DLL調(diào)用測(cè)試、衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站控制器半物理仿真通訊平臺(tái)、狀態(tài)信息的記錄與讀取、傳感器測(cè)距信息的記錄與讀取，狀態(tài)信號(hào)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站的虛擬現(xiàn)實(shí)運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫的展示，人機(jī)交互半物理仿真平臺(tái)，如圖2所示。

2衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站動(dòng)力學(xué)模型的建立

Maplesim是一個(gè)多領(lǐng)域物理建模和仿真工具，它提供了一個(gè)三維可視化的環(huán)境建模以及動(dòng)畫顯示仿真結(jié)果，在這種環(huán)境下，可以通過簡(jiǎn)單且直觀的方式搭建各種復(fù)雜系統(tǒng)的模型，還可以可視化分析仿真結(jié)果。在Maplesim中能將建立好的模型轉(zhuǎn)換到C代碼中，可以在其他應(yīng)用程序和工具中使用此C代碼。在3D可視化建模環(huán)境下可以快捷、方便且直觀地創(chuàng)建所需要的動(dòng)力學(xué)仿真模型，之后將模型轉(zhuǎn)生成C代碼，在VC++環(huán)境下編譯C代碼生成動(dòng)力學(xué)模型的DLL文件，這樣可以方便其他應(yīng)用程序的調(diào)用仿真。本研究基于.NET開發(fā)平臺(tái)采用C#語(yǔ)言編寫上位機(jī)仿真用戶界面，進(jìn)而對(duì)生成的DLL文件進(jìn)行調(diào)用。半物理仿真系統(tǒng)開始執(zhí)行，給定一個(gè)初始時(shí)間t0（初始值），每次經(jīng)過t時(shí)間后，對(duì)動(dòng)力學(xué)模型DLL文件進(jìn)行調(diào)用，從衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站的動(dòng)力學(xué)模型DLL中輸出及時(shí)個(gè)狀態(tài)信號(hào)，將這個(gè)狀態(tài)參數(shù)傳遞給衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站控制器實(shí)物，控制器中對(duì)輸入的狀態(tài)參數(shù)完成控制算法后將再次發(fā)出控制信號(hào)并傳遞給C#軟件環(huán)境，再經(jīng)過t時(shí)間，再次調(diào)用DLL中的動(dòng)力學(xué)模型。此時(shí)衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站動(dòng)力學(xué)模型的DLL輸出第二個(gè)狀態(tài)信號(hào)。如此循環(huán)反復(fù)執(zhí)行此過程，如圖3所示，形成了一個(gè)閉環(huán)的半物理仿真系統(tǒng)。

3半物理仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)

衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站半物理仿真系統(tǒng)主要由人機(jī)交互操作界面、STM32控制器、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及PC機(jī)中的衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站動(dòng)力學(xué)模型5部分組成。以STM32控制器為核心的衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站半物理仿真系統(tǒng)本身是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，在仿真通訊過程中，由衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站控制器實(shí)物發(fā)出控制信號(hào)，控制信號(hào)模擬量經(jīng)過信號(hào)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再通過USB虛擬串口通訊傳遞給PC機(jī)，PC機(jī)則調(diào)用WindowsAPI（Windows系統(tǒng)中可用的核心應(yīng)用程序編程接口）對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行接收。PC機(jī)將接收到的信號(hào)再調(diào)用C#軟件環(huán)境的動(dòng)力學(xué)仿真模型，輸出一個(gè)狀態(tài)信號(hào)。PC機(jī)再將輸出的狀態(tài)信號(hào)通過WindowsAPI接口發(fā)送出去，狀態(tài)信號(hào)經(jīng)過USB虛擬串口傳遞給信號(hào)轉(zhuǎn)換器。信號(hào)轉(zhuǎn)換器將狀態(tài)信號(hào)數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量后傳給衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站控制器，在控制器中完成控制算法后，重新輸出新的控制信號(hào)。此控制信號(hào)再經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換器PC機(jī)動(dòng)力學(xué)模型的DLL，最終返回狀態(tài)信號(hào)，如此循環(huán)地執(zhí)行就形成了一個(gè)閉環(huán)的半物理仿真系統(tǒng)［4-5］，如圖4所示為半物理仿真系統(tǒng)框圖。

4硬件系統(tǒng)的構(gòu)建

衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站的智能化控制是一個(gè)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，其具有多自由度、多傳感器、多驅(qū)動(dòng)器、多運(yùn)動(dòng)形態(tài)的特點(diǎn)，對(duì)衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站在現(xiàn)實(shí)運(yùn)動(dòng)過程中的多個(gè)傳感器的輸出模擬量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，同時(shí)采用SPI串口通訊、藍(lán)牙無(wú)線通訊的方式將數(shù)據(jù)傳遞給PC機(jī)上位機(jī)軟件用戶界面，以數(shù)據(jù)和虛擬動(dòng)畫相結(jié)合的方式直觀地顯示衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。采用ADAS3022數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集傳感器數(shù)據(jù)，經(jīng)ADAS3022的數(shù)字接口SPI與MCU選用的STM32芯片內(nèi)部自帶的SPI通訊，并且可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部自帶的ADC（模/數(shù)轉(zhuǎn)換器）進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換，再通過HC-05嵌入式藍(lán)牙模塊與PC機(jī)進(jìn)行通訊，如圖5所示為系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案。硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一個(gè)完整的5V單電源、8通道、多路復(fù)用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可以集成用于工業(yè)級(jí)信號(hào)的可編程增益儀表放大器（PGIA）［6］。如圖6所示為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)電路原理圖。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要是以ADAS3022芯片為核心設(shè)計(jì)的，ADAS3022芯片上具有完整的DAS，它可以以較高1MSPS轉(zhuǎn)換速率進(jìn)行轉(zhuǎn)換，能夠接受的較大輸入信號(hào)范圍較高可達(dá)±24.576V的差分模擬輸入信號(hào)。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集相比，在標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集方案中都會(huì)涉及到信號(hào)緩沖、電平轉(zhuǎn)換、放大、噪聲抑制以及其它模擬信號(hào)調(diào)理等，但是在ADAS3022中則無(wú)需這些輔助調(diào)理電路。這樣一種高性能的核心芯片的應(yīng)用，簡(jiǎn)化了具有高精密16位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難點(diǎn)，降低了成本。此外，在外觀上，它具有更小的外形尺寸（6mm×6mm），40引腳的LFCSP封裝；在性能方面，它可以提供的時(shí)序和噪聲性能，工作溫度跨度-40℃到+85℃的工業(yè)溫度范圍［7-8］。此電路系統(tǒng)采用ADAS3022、ADP1613、ADR434和AD8031精密器件的組合，可同時(shí)提供高精度和低噪聲性能。

5結(jié)語(yǔ)

基于PAC的衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站半物理仿真系統(tǒng)研究是聯(lián)合控制對(duì)象的動(dòng)力學(xué)仿真模型與控制器實(shí)物來(lái)進(jìn)行的仿真過程。這種仿真方式可以真實(shí)地體現(xiàn)出實(shí)物的各項(xiàng)動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特性等。一般大型衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站搭建實(shí)物仿真較為困難，只能采用半物理仿真，這樣的仿真系統(tǒng)聯(lián)合了動(dòng)力學(xué)模型與控制器實(shí)物的研究，既可以縮短周期、節(jié)約經(jīng)費(fèi)、輔助研發(fā)，也可以提高仿真系統(tǒng)的性以及穩(wěn)定性。此應(yīng)用半物理仿真技術(shù)搭建衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站的半物理仿真平臺(tái)，目的在于能夠模擬真實(shí)的運(yùn)行狀態(tài)，測(cè)試各項(xiàng)性能，虛擬現(xiàn)實(shí)仿真動(dòng)畫，驗(yàn)證智能化控制和智能化算法，對(duì)研究衛(wèi)星通信機(jī)動(dòng)站的智能化控制具有一定的理論和實(shí)踐意義。

作者：馬新生 秦文科 李婧銥 郭剛濤 韓寶慶 單位：航天天繪科技有限公司

衛(wèi)星通信論文:頻譜儀衛(wèi)星通信論文

1技術(shù)方案

本系統(tǒng)采用LabWindowsCVI來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)與開發(fā)，系統(tǒng)軟件框圖如圖2所示。軟件系統(tǒng)由監(jiān)控界面、參數(shù)設(shè)置模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、程控命令模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、圖像顯示模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊組成。各模塊功能通過LabWindowsCVI進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)。計(jì)算機(jī)通過GPIB通信接口對(duì)AV4033的功能控制是通過程控儀器標(biāo)準(zhǔn)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)的，程控指令是可以對(duì)頻譜儀進(jìn)行遠(yuǎn)端控制的一組特殊格式串，包括儀器設(shè)置、通道配置、數(shù)據(jù)掃描方式、控制輸出、讀取數(shù)據(jù)、狀態(tài)報(bào)警、接口設(shè)置等指令集。這些指令的發(fā)送均是字符串形式,所有的頻譜儀命令都必須符合特殊的語(yǔ)法規(guī)則，在應(yīng)用高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行編程時(shí)，程控指令一般是作為一個(gè)獨(dú)立的參數(shù)在調(diào)用函數(shù)中出現(xiàn)，這類針對(duì)遠(yuǎn)程控制的函數(shù)隨GPIB接口和采用的高級(jí)語(yǔ)言的不同而不同，但其程控指令是相同的，AV4033系列頻譜儀的語(yǔ)法命令圖如圖3所示。本文利用程控指令和頻譜儀進(jìn)行通信時(shí),選擇LabWindowsCVI自帶的GPIB函數(shù)庫(kù),可以方便地進(jìn)行程控命令發(fā)送和數(shù)據(jù)讀取操作。

2應(yīng)用舉例

衛(wèi)星固定通信臺(tái)站天線口徑大波束窄，對(duì)天線伺服系統(tǒng)的自動(dòng)跟蹤性能要求較高，為確保通信效果，需定期測(cè)量衛(wèi)星天線系統(tǒng)的自動(dòng)跟蹤性能，傳統(tǒng)的測(cè)試方法需用頻譜儀在射頻方艙內(nèi)測(cè)試，且測(cè)試結(jié)果保持和記錄都不方便，利用本系統(tǒng)可以方便進(jìn)行遠(yuǎn)程測(cè)試，而且可以將測(cè)試結(jié)果保存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中，方便后續(xù)查詢和參考。衛(wèi)星天線跟蹤性能測(cè)試流程如下：（1）調(diào)整衛(wèi)星天線使其對(duì)準(zhǔn)通信衛(wèi)星；（2）在監(jiān)控主機(jī)上按下述過程設(shè)置頻譜儀；a)按衛(wèi)星信標(biāo)頻率設(shè)置頻譜儀中心頻率，設(shè)置SPAN為0到100KHzb)根據(jù)信標(biāo)信號(hào)的電平變化范圍設(shè)置Sacle/DIV，以使測(cè)量過程中的載波電平變化始終落在頻譜儀的可顯示電平范圍內(nèi)c)根據(jù)信標(biāo)頻率穩(wěn)定度，選擇盡可能窄的RBWd)根據(jù)載波的峰值頻率和功率，調(diào)整頻譜儀的中心頻率和參考電平e)利用鍵盤調(diào)窄SPAN，重復(fù)4f)重復(fù)5，將SPAN調(diào)整到最小g)將SPAN置0，使載波顯示譜線作水平運(yùn)動(dòng)h)輸入掃描時(shí)間，確定掃描長(zhǎng)度（3）用手控方式調(diào)偏衛(wèi)星天線的方位角和俯仰角，頻譜儀顯示譜線的電平將隨天線偏離衛(wèi)星而下降（4）啟動(dòng)天線自動(dòng)跟蹤功能，觀察衛(wèi)星信標(biāo)電平隨時(shí)間的變化，記錄自動(dòng)跟蹤天線的對(duì)星過程以及跟蹤速度和精度（5）存儲(chǔ)記錄數(shù)據(jù)，重復(fù)3、4步驟，多記錄幾次測(cè)試結(jié)果，分析衛(wèi)星天線自動(dòng)跟蹤性能。

3結(jié)束語(yǔ)

基于GPIB總線技術(shù)構(gòu)建的頻譜儀可以建立快速、高效的衛(wèi)星信號(hào)測(cè)試系統(tǒng)，該系統(tǒng)人機(jī)界面更加友好，測(cè)試功能更為方便，用戶能夠在值勤終端上方便對(duì)頻譜儀進(jìn)行控制和使用，能夠快速、方便、的完成測(cè)試任務(wù)。

作者：張德文 尹訓(xùn)鋒 景丹玉

衛(wèi)星通信論文:業(yè)務(wù)基本框架衛(wèi)星通信論文

1資源運(yùn)行管理

該過程組負(fù)責(zé)對(duì)為客戶提供服務(wù)所需的所有資源管理和運(yùn)行維護(hù)工作，主要資源包括衛(wèi)星空間資源、地面衛(wèi)星系統(tǒng)、知識(shí)資源庫(kù)、IT系統(tǒng)以及后勤配套設(shè)施等。該部分負(fù)責(zé)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施資源進(jìn)行管理、運(yùn)行和維護(hù)，確?；A(chǔ)設(shè)施資源穩(wěn)定運(yùn)行，保障基礎(chǔ)設(shè)施資源處于良好狀態(tài)并可快速響應(yīng)客戶需求或員工需要。另外，該過程還承擔(dān)資源信息監(jiān)控、收集、匯總和統(tǒng)計(jì)分析工作，通過對(duì)資源信息的匯總、關(guān)聯(lián)和統(tǒng)計(jì)分析，從而提高資源使用效率。（4）供應(yīng)商和合作伙伴關(guān)系管理。供應(yīng)商/合作伙伴主要包含衛(wèi)星建造商、設(shè)備供應(yīng)商、系統(tǒng)集成商及工程服務(wù)商等合作伙伴，該過程組主要負(fù)責(zé)與各供應(yīng)商或合作伙伴進(jìn)行接口和管理，負(fù)責(zé)采購(gòu)信息、分析評(píng)估、對(duì)比選擇、合同簽署、到貨付款以及質(zhì)量管理等工作。

2戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊垂直過程分組細(xì)化設(shè)計(jì)

戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊垂直過程分為戰(zhàn)略和基礎(chǔ)設(shè)施生命周期管理兩個(gè)垂直過程分組，如圖3所示。戰(zhàn)略指出了為開發(fā)和實(shí)現(xiàn)某個(gè)特定市場(chǎng)戰(zhàn)略所需的資源建設(shè)重點(diǎn)任務(wù)，基礎(chǔ)設(shè)施生存期管理過程驅(qū)動(dòng)和支持為客戶提供產(chǎn)品。它們的重點(diǎn)是滿足客戶對(duì)商務(wù)的期望，包括為客戶提供的產(chǎn)品或服務(wù)、支持運(yùn)營(yíng)服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施，或者在企業(yè)為客戶提供產(chǎn)品的過程中涉及的供應(yīng)商或合作伙伴。（1）戰(zhàn)略。該過程負(fù)責(zé)制定支持產(chǎn)品服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施的戰(zhàn)略，還負(fù)責(zé)在企業(yè)內(nèi)為實(shí)現(xiàn)這些戰(zhàn)略而建立的規(guī)劃方案的落實(shí)實(shí)施。它覆蓋了市場(chǎng)、客戶、產(chǎn)品服務(wù)和資源各種層次的運(yùn)營(yíng)，通過所基于的服務(wù)和資源及涉及到的供應(yīng)商/合作伙伴來(lái)滿足客戶需求。戰(zhàn)略高度重視分析研究，其給出企業(yè)內(nèi)專門的業(yè)務(wù)戰(zhàn)略和業(yè)務(wù)購(gòu)入策略的側(cè)重點(diǎn)，戰(zhàn)略實(shí)現(xiàn)的成功與否需要進(jìn)行有效性跟蹤，并且在必要時(shí)做相應(yīng)的調(diào)整。（2）基礎(chǔ)設(shè)施生命周期管理。基礎(chǔ)設(shè)施生命周期管理負(fù)責(zé)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的性能進(jìn)行評(píng)估，并確定新的基礎(chǔ)設(shè)施或新服務(wù)引進(jìn)開發(fā)和建設(shè)部署，從而為滿足市場(chǎng)和客戶需求的運(yùn)營(yíng)服務(wù)提供支撐。因此，基礎(chǔ)設(shè)施生命周期管理對(duì)客戶需求響應(yīng)和提供企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力具有重要的意義。

3戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊水平過程分組細(xì)化設(shè)計(jì)

與運(yùn)營(yíng)和服務(wù)模塊的四個(gè)水平分組相對(duì)應(yīng)，戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊也有四個(gè)水平的功能過程分組：營(yíng)銷和定價(jià)、業(yè)務(wù)規(guī)劃和建設(shè)、資源規(guī)劃和建設(shè)、供應(yīng)鏈開發(fā)和管理。這四個(gè)水平的功能過程分組為戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊的垂直過程分組提供支持。如圖4所示。（1）營(yíng)銷和定價(jià)。該部分包含制定和實(shí)施營(yíng)銷和定價(jià)策略、開發(fā)新的服務(wù)和產(chǎn)品、管理已有的產(chǎn)品等所有必須的功能。在競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈的衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)，革新的速度和品牌的認(rèn)同決定了企業(yè)的成功，因此營(yíng)銷和定價(jià)管理是很重要的業(yè)務(wù)過程。（2）業(yè)務(wù)規(guī)劃和建設(shè)。為運(yùn)營(yíng)過程提供支持，強(qiáng)調(diào)業(yè)務(wù)的計(jì)劃、開發(fā)和交付。它包括制定業(yè)務(wù)生成和設(shè)計(jì)的策略；管理和評(píng)估現(xiàn)有業(yè)務(wù)的性能、確保有相應(yīng)的能力以滿足未來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。（3）資源規(guī)劃和建設(shè)。為運(yùn)營(yíng)過程提供支持，強(qiáng)調(diào)衛(wèi)星資源等基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃、建造和交付。主要包括衛(wèi)星資源建造、知識(shí)共享庫(kù)建設(shè)和基礎(chǔ)設(shè)施配套互聯(lián)互通，管理和評(píng)估現(xiàn)有資源的性能，確保擁有可滿足未來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展需要的資源能力。（4）供應(yīng)鏈開發(fā)和管理。強(qiáng)調(diào)企業(yè)與供應(yīng)商及合作伙伴的交互，負(fù)責(zé)建立和維護(hù)企業(yè)與供應(yīng)商及合作伙伴之間的所有信息流和資金流，確保企業(yè)能夠選擇好的供應(yīng)商和合作伙伴；確保企業(yè)有相應(yīng)的能力與它的供應(yīng)商和合作伙伴進(jìn)行交互；確保供應(yīng)商和合作伙伴能夠及時(shí)地交付所需要的產(chǎn)品，并且供應(yīng)商和合作伙伴對(duì)企業(yè)的整體的性能和貢獻(xiàn)優(yōu)于垂直集成的企業(yè)。

4企業(yè)管理模塊分組細(xì)化設(shè)計(jì)

企業(yè)管理模塊是為完成衛(wèi)星通信企業(yè)所進(jìn)行的任何商業(yè)運(yùn)行所必須的基本的業(yè)務(wù)過程，我們將衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)企業(yè)管理劃分為若干功能部分，主要包括企業(yè)發(fā)展規(guī)劃，品牌管理、市場(chǎng)調(diào)研和廣告，財(cái)務(wù)和資產(chǎn)管理，人力資源管理、利益相關(guān)者和外部關(guān)系管理，企業(yè)質(zhì)量管理、流程、IT規(guī)劃和架構(gòu)，知識(shí)管理和黨群紀(jì)檢管理，如圖5所示。

5衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架的系統(tǒng)集成

衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架通過自頂向下和分層分級(jí)分解方法，描述了整個(gè)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)運(yùn)行過程，涵蓋了衛(wèi)星通信企業(yè)的完整業(yè)務(wù)鏈，包括衛(wèi)星基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)營(yíng)服務(wù)、衛(wèi)星建造商、衛(wèi)星應(yīng)用供應(yīng)商和合作伙伴等部分，形成了一個(gè)多方位的衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)框架模型，如圖6所示。同時(shí)，我們可通過分層分級(jí)分解方法，根據(jù)任務(wù)需要，對(duì)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基礎(chǔ)框架模型各個(gè)過程開展更進(jìn)一步細(xì)化和發(fā)展，形成更為詳細(xì)的衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架第二層級(jí)視圖，如圖7所示。此外，在基礎(chǔ)框架的一、二級(jí)視圖基礎(chǔ)上，我們可以進(jìn)一步細(xì)化和描述業(yè)務(wù)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，很簡(jiǎn)便的繪制出各關(guān)鍵環(huán)節(jié)的直觀流程圖。綜合以上研究成果，我們認(rèn)為，衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架提供了一個(gè)企業(yè)內(nèi)部整體活動(dòng)圖景的多方位描述，可結(jié)合運(yùn)用錢學(xué)森綜合集成思想，以基本框架為指導(dǎo)，利用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以人機(jī)集合的方式，開展衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)建設(shè)、企業(yè)知識(shí)共享庫(kù)建設(shè)、流程重組、機(jī)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整等現(xiàn)實(shí)工作，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)管理的流程化和智能化，進(jìn)一步提高運(yùn)營(yíng)效益和服務(wù)水平。本文所建立的衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架強(qiáng)調(diào)以客戶為中心，面向外部客戶提供業(yè)務(wù)交付?？蔀樾l(wèi)星通信企業(yè)的高層決策者提供了一個(gè)便利的評(píng)估工具，可以用于評(píng)估、指導(dǎo)整個(gè)企業(yè)的業(yè)務(wù)活動(dòng)，使得企業(yè)中的所有組織都能夠識(shí)別企業(yè)職責(zé)范圍內(nèi)的重要生產(chǎn)管理過程；為衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)服務(wù)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化、流程化、高效化服務(wù)提供思路；并能夠以一種低成本高效率的方式實(shí)現(xiàn)企業(yè)自動(dòng)化，增強(qiáng)服務(wù)提供商的企業(yè)管理能力，為企業(yè)提質(zhì)增效打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架的主要優(yōu)點(diǎn)和功能還體現(xiàn)在：一是在戰(zhàn)略方面體現(xiàn)了對(duì)衛(wèi)星和其他軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施資源的全生命周期管理和一體化管理的理念。二是在運(yùn)營(yíng)方面體現(xiàn)了面向客戶關(guān)系管理、對(duì)客戶提供端到端的快速的服務(wù)交付和營(yíng)銷理念。三是在企業(yè)管理流程方面明確標(biāo)識(shí)了企業(yè)管理流程，把企業(yè)管理流程和運(yùn)營(yíng)、戰(zhàn)略作為一個(gè)整體，以便企業(yè)中的每個(gè)人都能夠確定其關(guān)鍵流程，從而使整個(gè)企業(yè)在流程框架中高效運(yùn)行。

6結(jié)束語(yǔ)

搭建衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架是一個(gè)復(fù)雜而涉及面廣的課題，本文立足研究衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)內(nèi)在運(yùn)行本質(zhì)，以客戶為中心，對(duì)衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)基本框架進(jìn)行了系統(tǒng)集成。一是突出強(qiáng)調(diào)業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)和以客戶為中心，將運(yùn)營(yíng)與服務(wù)模塊和戰(zhàn)略與基礎(chǔ)設(shè)施模塊分別從水平和垂直兩個(gè)不同維度上進(jìn)行分組細(xì)化，對(duì)組織管理模塊不分維度進(jìn)行分組細(xì)化設(shè)計(jì)；二是通過分層分級(jí)分解方法，對(duì)各個(gè)過程開展進(jìn)一步細(xì)化和發(fā)展，進(jìn)而綜合集成構(gòu)建起一個(gè)涵蓋完整業(yè)務(wù)鏈的、多方位的業(yè)務(wù)框架模型，為進(jìn)一步加強(qiáng)精細(xì)化管理、提高管理效率、提升運(yùn)營(yíng)效益提供了參考依據(jù)，為衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)理論發(fā)展、調(diào)整優(yōu)化和智能系統(tǒng)開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

作者：徐平 閆釗 錢曦 楊寧 朱霽 夏月輝 單位：中國(guó)衛(wèi)通集團(tuán)有限公司

衛(wèi)星通信論文:地震應(yīng)急衛(wèi)星通信論文

1設(shè)備狀態(tài)

在小站無(wú)法正常入網(wǎng)的情況下，首先可通過檢查小站設(shè)備的狀態(tài)指示燈來(lái)排查故障。在IDU前面板上有2個(gè)LED狀態(tài)指示燈，分別是Operation（運(yùn)行）燈和Diagnostics（診斷）燈。FPS（電源模塊）上有2個(gè)狀態(tài)指示燈，分別是FPSStatus電源模塊指示燈和RFTStatus功放指示燈（常江，2009）。根據(jù)設(shè)備狀態(tài)指示燈的顯示，在系統(tǒng)運(yùn)行過程中可能發(fā)生的故障快速診斷方法如下。（1）故障一：IDU前面板診斷燈為綠色閃爍時(shí)，Telnet到IDU查看esToNoRef/db/10的數(shù)值，如該數(shù)值為“0”，則表明小站沒有接收到主站的信號(hào)，可按以下步驟進(jìn)行故障排除：①檢查FPS工作是否正常，如果FPS上的兩個(gè)指示燈都是常綠狀態(tài)，表明FPS工作正常；如果FPS兩個(gè)指示燈不是常綠狀態(tài)，表明FPS存在故障。②檢查設(shè)備接收線纜連接情況，查看IDU和ODU之間、ODU和LNB之間的連線是否松動(dòng)，如果連線接頭沒有松動(dòng)，可以將兩根連線互換位置；如此時(shí)狀態(tài)仍然沒有改變，則需調(diào)整天線，檢查天線對(duì)星情況。在線纜連接和對(duì)星都正常的情況下，esToNoRef/db/10的數(shù)值應(yīng)該大于92，此時(shí)表明站點(diǎn)接收主站信號(hào)正常。（2）故障二：IDU前面板Diagnostics燈綠色常亮，Operation燈紅燈閃爍時(shí)，Telnet到IDU查看esToNoOwn/db/10的值，如該值為“0”或小于92，則表明小站接收到主站的信號(hào)，但沒有發(fā)射出信號(hào)或發(fā)射出的信號(hào)很小，信道誤碼率很高，可按照以下步驟進(jìn)行故障排除：①Telent到IDU查看RTT值是否正確（RTT值可通過將站點(diǎn)當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度輸入lineupmanager軟件計(jì)算得出），如果是RTT值錯(cuò)誤導(dǎo)致IDU沒有發(fā)射信號(hào)，則需要修改RTT值。②檢查功放的狀態(tài)信息，如無(wú)法讀取到狀態(tài)信息則表明功放故障。③調(diào)整天線位置，檢查天線對(duì)星情況，檢查接收發(fā)射電纜接頭是否有松動(dòng)的情況，esToNoRef/db/10的數(shù)值應(yīng)大于92。④若進(jìn)行了上述檢查和調(diào)整過程后，esToNoOwn/db/10的數(shù)值仍然低于92，可嘗試通過降低中頻發(fā)射衰減，從而提高信號(hào)強(qiáng)度。（3）故障三：IDU開機(jī)后前面板Diagnostics黃燈常亮，Operation燈不亮，此時(shí)需重啟IDU，如診斷燈仍維持黃燈常亮超過2分鐘，表明設(shè)備進(jìn)入到診斷狀態(tài)，設(shè)備的某些參數(shù)配置不合理，需要重新配置參數(shù)，并上傳配置文件。（4）故障四：IDU開機(jī)后前面板Diagnostics紅燈常亮，Operation燈不亮，此時(shí)需重啟IDU，如仍維持紅燈常亮超過2分鐘，表明設(shè)備損壞。

2鏈路層故障

2.1衛(wèi)星鏈路原因

除了以上幾種情況會(huì)造成小站IDU狀態(tài)燈異常之外，衛(wèi)星鏈路不通暢也會(huì)造成這種現(xiàn)象的發(fā)生（常江，2009）。在排除以上可能的故障原因后，如果設(shè)備狀態(tài)燈仍為異常，則需要查看該小站（主要針對(duì)移動(dòng)小站來(lái)說(shuō)）所處位置衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的信號(hào)值（G/T和EIRP），并通過鏈路計(jì)算結(jié)果來(lái)比對(duì)現(xiàn)有設(shè)備是否滿足當(dāng)?shù)赝ㄐ艞l件。亞洲四號(hào)衛(wèi)星Ku波段轉(zhuǎn)發(fā)器EIRP覆蓋圖及G/T覆蓋圖詳見圖3和圖4。以青海便攜衛(wèi)星站為例。青海便攜站到達(dá)玉樹地震現(xiàn)場(chǎng)后，在確認(rèn)便攜站與青海應(yīng)急衛(wèi)星固定站的通信參數(shù)配置正確、設(shè)備無(wú)硬件故障的情況下，發(fā)現(xiàn)無(wú)法建立正常的衛(wèi)星通信鏈路。此時(shí)根據(jù)亞洲衛(wèi)星公司反饋的信號(hào)覆蓋結(jié)果，查明移動(dòng)站所在位置的衛(wèi)星信號(hào)非常弱。在系統(tǒng)日常模式中采用的應(yīng)急通信信道配置方案，不適合該地區(qū)進(jìn)行衛(wèi)星通信。為確保在該地區(qū)能正常進(jìn)行地震應(yīng)急衛(wèi)星通信，需重新進(jìn)行衛(wèi)星鏈路設(shè)計(jì)。根據(jù)衛(wèi)星鏈路計(jì)算結(jié)果得知，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器性能是決定當(dāng)?shù)赝ㄐ攀欠裢〞车闹匾蛩?，?dāng)現(xiàn)有的衛(wèi)星通信設(shè)備無(wú)法滿足正常的衛(wèi)星通信條件的情況下，應(yīng)根據(jù)鏈路計(jì)算結(jié)果選擇合適的設(shè)備以保障通信。

2.2路由層原因

正常情況下，兩個(gè)或多個(gè)小站入網(wǎng)后，可以通過衛(wèi)星鏈路進(jìn)行互聯(lián)互通，且小站與小站之間都是通過動(dòng)態(tài)路由的方式進(jìn)行通信（牟春燕，2003；張宏科，2000）。但在系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)，部分小站入網(wǎng)后無(wú)法與其他小站正常通信，或是小站入網(wǎng)后等待很長(zhǎng)時(shí)間才能建立通信鏈路，這類現(xiàn)象都是由于系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)路由的通信方式所造成的。舉例來(lái)說(shuō)，廣東局移動(dòng)站與廣東局固定站進(jìn)行通信，正常情況下應(yīng)該通過廣東局移動(dòng)站，經(jīng)過衛(wèi)星鏈路，直接傳輸給廣東局固定站，但由于動(dòng)態(tài)路由等問題，導(dǎo)致路由變?yōu)閺膹V東局移動(dòng)站到江蘇局固定站，再?gòu)慕K局固定站通過地面線路到達(dá)廣東局固定站，如圖5所示。根據(jù)以上分析，將所需通信的站點(diǎn)之間配置靜態(tài)路由來(lái)解決此類問題。即將每個(gè)省的固定站和移動(dòng)站以及中心站之間加靜態(tài)路由即可。若地震現(xiàn)場(chǎng)的移動(dòng)站需要跟其他省局固定站或移動(dòng)站通信，可臨時(shí)增加所需的靜態(tài)路由，以滿足業(yè)務(wù)需求。

作者：李杰飛 楊樂 譚穎 單位：中國(guó)地震臺(tái)網(wǎng)中心

衛(wèi)星通信論文:全球衛(wèi)星通信發(fā)展論文

一、全球衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)情況

1、消費(fèi)對(duì)衛(wèi)星服務(wù)業(yè)的增長(zhǎng)貢獻(xiàn)較大。衛(wèi)星直播（DBS/DTH）在衛(wèi)星服務(wù)業(yè)中的比重高達(dá)80％，接近衛(wèi)星通信消費(fèi)總收入的95％。高清電視（HDTV）發(fā)展較快有兩個(gè)原因：一是高清用戶越來(lái)越多，二是衛(wèi)星電視和有線電視運(yùn)營(yíng)商分銷渠道的大力推動(dòng)。高清電視快速發(fā)展，促進(jìn)了轉(zhuǎn)發(fā)器租賃收入的增加，加大了衛(wèi)星電視消費(fèi)，同時(shí)帶動(dòng)了地面設(shè)備采購(gòu)。

2、2004—2012年的8年間，衛(wèi)星通信消費(fèi)市場(chǎng)比重增加最多，年均增長(zhǎng)5.9個(gè)百分點(diǎn)；2012年衛(wèi)星寬帶通信增長(zhǎng)最快，為25個(gè)百分點(diǎn)。雖然市場(chǎng)主要在美國(guó)，但代表著行業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)。

3、2004—2012年的8年間，衛(wèi)星直播增長(zhǎng)最快，廣播和電視年均增長(zhǎng)分別為10.3和6.5個(gè)百分點(diǎn)。

4、衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器租賃（轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議）增長(zhǎng)最慢，2004—2012年的8年間年均僅0.8個(gè)百分點(diǎn)，比重減少也最多，為4.5百分點(diǎn)，這也許是很多國(guó)家將衛(wèi)星托管或合并給國(guó)際或洲際公司組織的原因所在。

5、全球衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)業(yè)發(fā)展很快，但區(qū)域差別仍較大，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器服務(wù)也不平衡。例如，美國(guó)每30萬(wàn)人有一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器，在歐洲是萬(wàn)人一個(gè)，而在亞洲，是600萬(wàn)人一個(gè)。近幾年，后發(fā)國(guó)家發(fā)展較快，排名有所提前，但前四位的排名變化不大，營(yíng)業(yè)收入仍占64%，可用轉(zhuǎn)發(fā)器占60%，商業(yè)C波段和KU波段轉(zhuǎn)發(fā)器容量占61%。前四名分別是國(guó)際通信衛(wèi)星組織（Intelsat）、歐盟SES全球衛(wèi)星通信公司、法國(guó)的歐洲通信衛(wèi)星公司（Eutelsat）、加拿大電信衛(wèi)星公司（Telesat）。

二、全球衛(wèi)星電視用戶市場(chǎng)分析

截止到2012年底，全球電視用戶至少有11.72億，家庭普及率53%，數(shù)字化率43%、付費(fèi)用戶率66%；衛(wèi)星電視覆蓋97個(gè)國(guó)家和地區(qū)；衛(wèi)星直播用戶（含政府付費(fèi)）至少有2.88億，用戶率25%左右，少于有線電視。全球衛(wèi)星電視直播市場(chǎng)大體可分為四個(gè)區(qū)域，亞太地區(qū)歐洲地區(qū)，美洲地區(qū)，中東和非洲地區(qū)。整個(gè)美洲是全球最成熟的市場(chǎng)，高清率較高，全球近60％的HDTV頻道服務(wù)于美洲。歐洲是傳統(tǒng)市場(chǎng)，高清率低于美國(guó)，衛(wèi)星寬帶有待發(fā)展。亞太地區(qū)是蓬勃發(fā)展的新興市場(chǎng)，亞太地區(qū)日本技術(shù)上暫時(shí)經(jīng)驗(yàn)豐富，中國(guó)發(fā)展速度驚人，按照衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器收入計(jì)算，中國(guó)衛(wèi)通從名不見經(jīng)傳一躍排名第13位。全球衛(wèi)星電視直播市場(chǎng)較大的是亞太地區(qū)，用戶至少8500萬(wàn)，其中中國(guó)用戶5430萬(wàn)、印度880萬(wàn)、韓國(guó)660萬(wàn)，日本天空用戶超500萬(wàn)。但是，中國(guó)人口世界及時(shí)，占全球人口的19%多，家庭眾多，衛(wèi)星直播家庭普及率還很低。第二是歐洲地區(qū)，用戶至少有8256萬(wàn)，衛(wèi)視用戶率34%。德國(guó)1807萬(wàn)、英國(guó)1205萬(wàn)、法國(guó)約500萬(wàn)。第三是中東和非洲，大部分屬于免費(fèi)，用戶有6177萬(wàn)，衛(wèi)星電視滲透率為67％。在海灣國(guó)家，用戶大多是通過雙天線或雙高頻頭接收衛(wèi)星信號(hào)。第四是美洲，付費(fèi)用戶占大部，用戶至少有5845萬(wàn)，其中美國(guó)3403.4萬(wàn)，南美加美國(guó)外的北美有2100萬(wàn)。近年來(lái)，全球衛(wèi)星電視直播市場(chǎng)呈現(xiàn)跨越式發(fā)展態(tài)勢(shì)，亞太地區(qū)迅速崛起，成為耀眼的新秀。尤其是2006年以來(lái)，亞太衛(wèi)視用戶快速增加，成為全球較大的市場(chǎng)。2010年，全球新增近2500個(gè)衛(wèi)星付費(fèi)電視頻道，其中超過四成來(lái)自亞太市場(chǎng)。由于亞太地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平落后于歐美，衛(wèi)星電視運(yùn)營(yíng)商多采用低價(jià)戰(zhàn)略，迅速占領(lǐng)市場(chǎng)、擴(kuò)展用戶，以求后期獲得利潤(rùn)。如印度衛(wèi)星電視收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為每月5美元或更低，這促使數(shù)量迅速攀升，直追美國(guó)。中國(guó)“村通”工程定位于公益平臺(tái)，免費(fèi)接收。這些措施，成就了亞太衛(wèi)星電視市場(chǎng)迅速發(fā)展。但是，亞洲衛(wèi)星電視運(yùn)營(yíng)商還不能用更多的資本促進(jìn)市場(chǎng)成熟，暫時(shí)還難與歐美匹敵。

三、衛(wèi)星通信廣播發(fā)展的趨勢(shì)

1、擁有固定通信衛(wèi)星國(guó)家（地區(qū)）在減少。

2005年有固定通信衛(wèi)星公司的國(guó)家和地區(qū)有33個(gè)，現(xiàn)不到30個(gè)。近些年，美國(guó)和歐洲的一些衛(wèi)星公司先后托管或合并于國(guó)際或洲際衛(wèi)星公司組織，如美國(guó)泛美衛(wèi)星和回聲衛(wèi)星公司(故據(jù)2012年固定通信衛(wèi)星排行榜合并列出）；歐洲國(guó)家多參與歐洲SES全球衛(wèi)星公司，有荷蘭的新天空衛(wèi)星公司、挪威的電信衛(wèi)星廣播公司、瑞典的天狼星公司、土耳其歐亞衛(wèi)星公司等。擁有自己衛(wèi)星公司的國(guó)家和地區(qū)減少的主要原因，可能是發(fā)射和運(yùn)營(yíng)固定衛(wèi)星成本，與收入相比，投入和產(chǎn)出比不高。

2、地面和空間運(yùn)營(yíng)結(jié)合的模式有擴(kuò)展的趨勢(shì)。

衛(wèi)星通信運(yùn)營(yíng)商可分為三類：及時(shí)類是以衛(wèi)星空間段為主的運(yùn)營(yíng)商，如國(guó)際通信衛(wèi)星組織（IntelSat）、歐盟SES全球通信衛(wèi)星公司等。第二類是空間和地域段結(jié)合的運(yùn)營(yíng)商，如美國(guó)DirecTV公司等。由于地面運(yùn)營(yíng)比空間運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)效益高很多，第三類是以地面運(yùn)營(yíng)為主的公司，如康卡斯特(Comcast)有線通訊公司。以上三類公司的業(yè)務(wù)收入各相差一個(gè)等級(jí)。2012年收入，空間運(yùn)營(yíng)較大的國(guó)際通信衛(wèi)星組織為26.99億美元，空間和地面結(jié)合運(yùn)營(yíng)的DirecTV公司是前者的11倍，達(dá)297億美元。有線電視運(yùn)營(yíng)為主的康卡斯特公司，世界2000強(qiáng)排56位，營(yíng)業(yè)收入626億美元，是第二類的2.11倍。所以，后發(fā)展國(guó)家和地區(qū)，主要采取租用衛(wèi)星，重點(diǎn)發(fā)展地面業(yè)務(wù)。

3、天地網(wǎng)絡(luò)不斷融合。

即衛(wèi)星通信與有線電視、寬帶互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等四業(yè)融合。目前，有線電視、寬帶互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在數(shù)字媒體、信息服務(wù)行業(yè)已經(jīng)占主流地位，其主要原因是地面網(wǎng)絡(luò)天然具有互動(dòng)性和社交功能，而衛(wèi)星通信則以單向廣播見長(zhǎng)。但是，它們之間具有明顯的互補(bǔ)性。這為它們的相互融合提供了基礎(chǔ)。畢竟，衛(wèi)星通信、有線電視、寬帶互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)都屬于信息服務(wù)業(yè)，相互融合是共同的發(fā)展趨勢(shì)，全網(wǎng)絡(luò)、全終端、全內(nèi)容是共同的發(fā)展戰(zhàn)略。

4、新技術(shù)廣泛運(yùn)用。

衛(wèi)星通信業(yè)是典型的技術(shù)密集性行業(yè)，技術(shù)進(jìn)步是衛(wèi)星通信行業(yè)發(fā)展的主要推動(dòng)力量。如直播技術(shù)、Ka頻段多點(diǎn)波束、衛(wèi)星移動(dòng)通信技術(shù)等。此外，地面移動(dòng)通信的成果也在不斷被衛(wèi)星通信所應(yīng)用。衛(wèi)星通信與地面移動(dòng)通信都屬于無(wú)線通信，使用相近的頻段。在很多情況下，衛(wèi)星移動(dòng)通信與地面移動(dòng)通信需要相互補(bǔ)充使用，以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫覆蓋，這決定了它們可以共享很多技術(shù)，如空中接口、多址接入等。目前，衛(wèi)星移動(dòng)通信采用了所有的地面移動(dòng)通信多址技術(shù)，如FDMA、TDMA、CDMA、SDMA。例如，基于第二代GSM系統(tǒng)（TDMA）的GMR-1標(biāo)準(zhǔn)已被Thuraya采用，GRM-2則被ACeS和Inmarsat-4采用。

作者：夏冰 單位：中國(guó)衛(wèi)星通信集團(tuán)有限公司