SpectrumAnalyserandCarrierMonitoring-卫星通信工程

1、吴波洋中卫普信宽带通信有限公司Page v 卫星卫星 固定卫星业务（FSS, Fixed Satellite Service）v 转发器转发器 透明信道（bend-pipe transponder）v 工作频段工作频段 Ku频段，点波束、成型波束的用户终端上下行，广播波束上下行 Ka频段，点波束、成型波束的关口站馈线链路v 波束波束 Ku频段点波束、成型波束与广播波束，Ka频段关口站点波束v 中国地区关口站中国地区关口站 北京、广州、上海Page v 传统卫星传统卫星 Ku常规频段的上行为14.0-14.5GHz，下行为12.25-12.75GHzv iPSTAR卫星卫星 点波束上行为1400

2、0-14375MHz，下行为12200-12750MHz 成型波束上行为14375-14500MHz，下行为10950-11200 MHz 广播波束上行为13775-13975MHz，下行为11500-11700 MHz 关口站上行工作在27、28和29GHz频段，下行工作在18和19GHz频段Page 亚洲四号卫星亚洲四号卫星Ku波段频率和极化计划波段频率和极化计划FSS中国波束中国波束FSS澳大利亚波束澳大利亚波束BSS香港波束香港波束上行垂直下行水平上行水平下行垂直上行水平下行垂直上行垂直下行右旋Page v前向链路前向链路关口站在Ka频段发送载波，供用户终端在Ku频段接收Page v返

3、向链路返向链路用户终端在Ku 频段发送载波，供关口站在Ka频段接收Page Page v G/T值值 传统卫星中国波束通常为0到8dB/k iPSTAR点波束为18.5到19.5dB/k，成型波束为8dB/k，服务区边缘的滚降在6dB左右v EIRP 传统卫星中国波束通常为48到56dBw iPSTAR点波束多为59.5dBw以上（54.5dBw/54MHz），成型波束为54.2dBw （47.5dBw/54MHz），广播波束为56dBw （40.3dBw/54MHz），服务区边缘的滚降都在6dB左右v 区别区别 传统卫星中国波束通常为东南高，东北和西北低，呈扇面滚降 iPSTAR点波束在中国

4、东部各地的转发器参数大致相同，由转发器中心向边缘滚降Page Page Page Page v 传统传统Ku卫星卫星 用户通常在同一个卫星波束（服务区）内收发载波 上行/下行载波分别工作在14/12GHz频段 网状网用户可以对通，星状网用户之间需要中心站转接v iPSTAR 前向链路：关口站在Ka（27、28或29GHz/垂直或水平极化）频段点波束中发送载波，用户在Ku频段点波束（12GHz/垂直极化）或成型波束（11GHz/水平极化）服务区中接收 返向链路：用户在Ku（14GHz）频段点波束（水平极化）或成型波束（垂直极化）服务区中发送载波，关口站在Ka（18或19GHz/垂直或水平极化）频

5、段点波束中接收 用户之间的通信需要经由关口站转接 三个关口站之间的通信联系通过地面光缆连接Page v 下行干扰下行干扰 因用户小口径天线在偏轴方向收到邻星载波所造成的干扰用户天线口径越小，越容易受到下行干扰 邻星AsiaSat-4的Ku用户将受到iPSTAR卫星在当地点波束所发载波的干扰因为Ku下行频段三分频复用的关系，受干扰可能性仅为1/3因为每个点波束仅开通一个TOLL载波，受干扰可能性现仅为1/9 iPSTAR用户将受到邻星AsiaSat-4的下行载波干扰因为AsiaSat-4的Ku频段下行垂直极化转发器有部分工作在澳洲波束，iPSTAR卫星的部分中国点波束用户将不受邻星下行干扰 待建

6、的点波束载波监测系统将有助于了解前向载波的工作状况和受干扰状态Page v 上行干扰上行干扰 因用户上行载波在天线偏轴方向泄漏到邻星所造成的干扰用户天线口径越小，越容易对邻星造成上行干扰 邻星AsiaSat-4的Ku接收天线将收到多个iPSTAR中国点波束和成型波束用户所发载波的重叠干扰因为iPSTAR用户回传载波的功率谱密度较低，总的干扰效果应在可以接受的范围内 iPSTAR卫星接收天线的多个中国点波束将受到邻星AsiaSat-4的同一个上行载波的干扰因为iPSTAR卫星的G/T值较高，点波束用户回传载波的功率谱密度远低于AsiaSat-4的Ku用户上行载波，不排除受到上行邻星干扰的可能性

7、关口站有必要配备频谱仪，在必要时监测是否受到上行干扰Page v 天线口径天线口径 iPSTAR点波束用户终端为0.84到1.2米 传统卫星的Ku频段用户终端通常采用1.2到1.8米v 功放功率功放功率 天线口径同上 上传速率以2Mbps估算 iPSTAR点波束用户终端为1w 传统卫星的Ku频段用户终端通常需要4到8wv RaiSat动中通设备动中通设备 可工作于iPSTAR点波束的中心部分 在传统卫星上几乎不可能得到正常应用Page v 点对点点对点SCPC（单路单载波）（单路单载波） 以往多用于话音和数据通信，现在多用于视频回传v TDM/TDMA星状网星状网 前向载波采用时分复用方式，返

8、向载波采用时分多址方式v TDMA网状网网状网 网内的多个地球站以按需分配方式时分复用同一个载波v DVB广播广播 DVB-S，单向广播 DVB-RCS，卫星回传 DVB-S2，可根据传输条件，选用有效利用功率带宽资源的调制编码方式Page v 前向载波前向载波TOLL 通常由16个带宽各为3.375MHz的OFDM子信道组成 子信道可以时分复用（TDM）方式，分为一个时帧上的百来个时隙 网管系统将以按需分配方式，为用户分配信道资源v 返向载波返向载波STAR MF-TDMA载波，带宽为2.11MHz 可被细分为16个131.84kHz的子信道 用户可以Aloha、分时隙Aloha、或者TDM

9、A方式，使用已分配的信道带宽 v 广播载波广播载波 待发送，拟采用DVB方式Page v 传统传统VSAT系统系统 SCPC和TDMA系统多采用70MHz中频设备，机盘尺寸较大对机房电源和空调等条件的要求较高 TDM/TDMA和DVB系统多采用L频段电缆连接室内外设备室内单元的尺寸较小，对环境条件的要求较低v iPSTAR系统系统 采用L频段电缆连接室内外设备 室内设备的尺寸小 对环境条件的要求较低Page v 系统建网系统建网 系统设计选择网络结构和系统设备，租用转发器资源 执照申请VSAT业务经营许可与卫星通信网络批文 设备验证天线和射频设备v 小站入网开通小站入网开通 站址查勘 建站施工

10、 开通验收极化调整、功率标定等Page v 租用合同租用合同 签约，发货v 入网开通入网开通 站址查勘卫星轨位有利于覆盖中国国土，天线仰角高Ku频段通常无须作地面微波干扰测试 建站施工天线口径小，安装固定的工作量有限 开通验收单极化，天线极化调整要求较低载波功率由网管系统控制，无须标定 优点操作简便，易于由代销商或用户自行安装开通Page v 多点波束多点波束 频率资源利用率高，系统容量为传统卫星的数倍 卫星G/T值高，对上行EIRP的要求比传统卫星低约10dB 系统经优化设计，用户终端的天线口径远小于传统卫星 点波束的覆盖范围小，不适用于广播方式，（但有广播波束可供利用）v 卫星、关口站和终

11、端相结合的通信系统卫星、关口站和终端相结合的通信系统 用户无需自建网管系统，无须预租卫星信道 用户终端售价远低于传统卫星系统 全IP模式，同一套设备可满足多种需求 按需分配，动态带宽和功率管理，传输效率高 使用独特载波和非标准化设备，系统安全性好 用户终端之间的通信需要双跳上星，传输时延长Page v 成本成本 iPSTAR卫星的频谱利用率高，信道成本低 用户终端的天线口径小，设备和安装成本低v 网络网络 星网一体，优化设计 按流量或包月计费，即租即用v 系统系统 一套设备可满足多种需求 按需分配，动态带宽和功率管理，传输效率高 使用独特载波和非标准化设备，系统安全性好v 终端终端 对上行功率的要求低，天线口径和功放功率小 对机房环境的要