導(dǎo)語：如何才能寫好一篇衛(wèi)星通信方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

衛(wèi)星通信系統(tǒng)中對系統(tǒng)功率的控制非常重要，這直接關(guān)系到系統(tǒng)的可用性程度，并且隨著系統(tǒng)工作頻率的提高尤為顯著。針對資源按需分配頻分多址（FDMADAMA）體制衛(wèi)星通信系統(tǒng)功率控制問題，分析了傳統(tǒng)方案的局限性和不足，在工程實際經(jīng)驗基礎(chǔ)上，通過理論推導(dǎo)提出了一種新的功率控制方案，并給出了具體的功率參考值測試方法。通過與實際系統(tǒng)鏈路發(fā)射功率參考值測試數(shù)據(jù)比對，驗證了新功率控制方案的發(fā)射功率參考值測試以及計算方法的正確性。

關(guān)鍵詞

頻分多址；按需分配；功率控制；衛(wèi)星通信；比特信噪比

在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，對系統(tǒng)功率的控制是關(guān)系到整個衛(wèi)星通信系統(tǒng)可用性的關(guān)鍵因素。系統(tǒng)功率控制主要是指各站發(fā)射功率的設(shè)置，系統(tǒng)發(fā)射功率應(yīng)根據(jù)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的地域覆蓋特性、通信雙方所處地理位置、站型大小、天氣情況和載波速率等因素進行合理的設(shè)置。在FDMADAMA衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，全網(wǎng)狀網(wǎng)、多載波和資源按需動態(tài)分配等特點使系統(tǒng)的功率控制更加復(fù)雜。某系統(tǒng)中采用了站到站型功率參考值功率控制方案，考慮了雨衰補償，但對不同目的站的地理衰減補償不完善，導(dǎo)致系統(tǒng)對個別站功率控制效果不佳。為了完善上述功率控制方案中對地理衰減補償?shù)牟蛔?，需要尋找基于站到站功率參考值的系統(tǒng)功率控制方案。通過研究分析網(wǎng)狀網(wǎng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)鏈路功率信號的傳輸規(guī)律，將站到站的功率關(guān)系轉(zhuǎn)換到各站相對基準站的功率關(guān)系，以此為基礎(chǔ)提出了相對基準站功率參考值的系統(tǒng)功率控制改進方案。

1功率控制技術(shù)

大氣傳輸損傷，包含降雨產(chǎn)生的衰耗和去極化的影響會引起系統(tǒng)性能下降，增加了系統(tǒng)的不可用度。在10GHz以上頻段，雨的衰減是衛(wèi)星鏈路衰減的主要因素［1］，需要增加額外的功率補償（采用功率控制）才能保證通信信道的正常工作［2］。上行鏈路開環(huán)功率控制是衛(wèi)星通信最常使用的抗衰技術(shù)之一，其主要作用是在降雨期間對上行鏈路衰減進行估算，然后根據(jù)衰減量相應(yīng)增大發(fā)射功率，使衛(wèi)星接收的信號功率保持在一定的范圍之內(nèi)，其目的是補償慢變化的衰減量和幅度閃爍。其他因素，如溫度等所引起的慢變化衰減，在補償過程中都當(dāng)作降雨衰減來處理［2］。功率控制技術(shù)從不同的角度來考慮可以有不同的分類方法［3］，從通信的上下行鏈路來考慮，可分為反向功率控制與前向功率控制；從實現(xiàn)功率控制的方式來考慮，則可劃分為集中式功率控制與分布式功率控制；從功率控制環(huán)路的類型來劃分，可分為開環(huán)功率控制與閉環(huán)功率控制等?，F(xiàn)在，一般在系統(tǒng)中采用自適應(yīng)功率控制技術(shù)控制發(fā)射功率。自適應(yīng)功率控制技術(shù)通過改變發(fā)送端信號的發(fā)送功率來補償信號在信道傳輸過程中的功率衰減［4］。功率控制算法按照控制準則一般包括基于功率平衡準則和基于信噪比平衡準則兩大類?；诠β势胶鉁蕜t是指通過發(fā)送端功率的自適應(yīng)從而保證接收端接收信號的功率保持在一定的范圍內(nèi)?；谛旁氡绕胶鉁蕜t是指通過發(fā)送端功率的自適應(yīng)使接收端的信噪比保持在一定的范圍內(nèi)，從而保證整個通信系統(tǒng)穩(wěn)定的工作。文獻［517］中從不同角度對功率控制方法進行了研究。

2傳統(tǒng)方案及其局限性

2．1工作過程閉環(huán)功率控制和開環(huán)功率控制2種控制方式，閉環(huán)功率控制穩(wěn)態(tài)性能好，但收斂時間較長，開環(huán)功率控制響應(yīng)快，但誤差較大。對于工作于DAMA方式的系統(tǒng)需要實時建立雙向單路單載波（SCPC）衛(wèi)通鏈路，要求建鏈時間短，建鏈可靠性高，因此在基于FDMADAMA系統(tǒng)中，一般傳統(tǒng)功率控制方案采用開環(huán)＋閉環(huán)的混合功率控制方案，以兼顧響應(yīng)時間、調(diào)整誤差和建鏈可靠性，即在進行業(yè)務(wù)信道DAMA分配時，由網(wǎng)管中心為通信雙方站分配一個初始功率值，鏈路建立后由通信雙方自動進行閉環(huán)功率控制?；旌瞎β士刂品桨噶鞒倘鐖D1所示。混合功率控制方案工作過程如下：①測試晴天情況下地球站到某站型通信時的參考發(fā)射功率，即按基準速率（如IR＝128kbps）發(fā)射載波使接收信噪比為基準Eb／N0（如7．0dB）時的發(fā)送站發(fā)射功率，并將該參考值保存在網(wǎng)管中心數(shù)據(jù)庫中；②根據(jù)站點所在雨區(qū)分配合適的固定雨衰補償，保證其在下雨情況下能夠正常通信，將該補償值保存在網(wǎng)管中心數(shù)據(jù)庫中；③中心站在分配信道時，根據(jù)通信雙方所處地理位置、站型大小、雨衰情況、載波速率和允許最大發(fā)射功率等因素計算分配給通信雙方的發(fā)射功率；④各站根據(jù)中心站分配的發(fā)射功率值對本站調(diào)制解調(diào)器的發(fā)射功率進行配置；⑤通信過程中調(diào)制解調(diào)器監(jiān)視通信對端信號接收情況，自動閉環(huán)調(diào)整本站發(fā)射功率；⑥轉(zhuǎn)發(fā)器參數(shù)發(fā)生變化或轉(zhuǎn)星后，重新測試各站功率參考值并更新數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)。

2．2功率參考值功率參考值指DAMA系統(tǒng)中衛(wèi)通地球站在鏈路建立時使用的初始發(fā)送功率值（含固定雨衰補償）。該值應(yīng)能保證鏈路通信雙方初始能夠獲得良好的接收Eb／N0，建立起良好通信，通信過程中由雙方通信終端根據(jù)規(guī)則自動進行閉環(huán)功率調(diào)整。功率參考值體現(xiàn)了一個衛(wèi)通地球站與其他站通信的功率特性，是FDMADAMA衛(wèi)星通信系統(tǒng)自動功率控制機制中的主要參數(shù)。功率參考值的常規(guī)測試方法：衛(wèi)星通信系統(tǒng)開通時，各站在晴天情況下測試與不同站點（或站型）之間采用基準信息速率通信時所需的最小發(fā)射功率（接收Eb／N0等于基準值時），然后將該數(shù)值保存到網(wǎng)管中心數(shù)據(jù)庫。根據(jù)各地球站能力、地理位置和雨衰等因素在最小發(fā)射功率的基礎(chǔ)上適當(dāng)增加補償（主要是補償雨衰），作為地球站通信功率參考值。

2．3局限性傳統(tǒng)方案雖然能夠完成自動功率控制的初始參考值測試、分配，但存在以下不足：①測試過程復(fù)雜，針對一個站到一個站型的功率參考值測試，需建立到該站型多個站的多條鏈路多次測試獲得到該站型的功率參考值，并且需測試該站到每個站型的功率參考值，當(dāng)站較多時整個系統(tǒng)的測試量較大；②誤差較大，當(dāng)采用站到站型的功率參考值方案時，由于同型地球站所處地理位置不同，該參考值實際是由對多個同型地球站測試值平均后得到的，有時與實際參考值差別較大；③系統(tǒng)建成或換星進行功率參考值測試時工作量較大。通過分析及理論推導(dǎo)，提出一種相對基準站的功率參考值方法，可以減少功率參考值測試工作量，同時提高功率參考值的精度。

3相對功率參考值方案

3．1依據(jù)的導(dǎo)出傳統(tǒng)功率控制方案由于直接針對站到站進行功率參考值測試造成了測試工作量較大。雖然為減少測試工作量優(yōu)化為按站到站型進行測試，一定程度減少了測試量，卻又引入了同型站地理位置不同造成的誤差。新方法嘗試通過將所有站收發(fā)能力與中心站收發(fā)能力建立歸一化關(guān)系，經(jīng)由中心站為媒介，間接估計2個遠程站之間的通信功率參考值，即采用新的方法測試、計算參考值。

3．2基準站選擇FDMADAMA衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，一般網(wǎng)管中心部署在較大的固定中心站，通常情況下也是衛(wèi)通網(wǎng)管理部門的所在地?；谝韵乱蛩兀话氵x擇中心站作為功率參考值測試的基準站。

3．3功率參考值測試通過將序號為i＝0，1，2，的一系列站與基準站建立歸一化關(guān)系，間接計算2個遠端站之間的功率參考值。

3．4任意站間功率參考值計算發(fā)射功率參考值測試工作完成后，形成如表1所示得基本數(shù)據(jù)庫表，在此基礎(chǔ)上，依據(jù)式（8）可得到任意2個站i、j之間的功率參考值。

3．5功率分配計算流程實際衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，常需要支持不同調(diào)制編碼方式和信息速率等，以上發(fā)射功率參考值表是在確定的調(diào)制編碼方式、IRRef和Eb／N0Ref等約束下測試得到的，測試數(shù)據(jù)需經(jīng)過校正才可使用。依據(jù)發(fā)射功率參考值測試數(shù)據(jù)和式（9），中心站（基準站）網(wǎng)管中心功率分配計算流程如圖3所示。其中，IRijIRji、MijMji分別表示站i、j雙向通信信息速率、調(diào)制編碼方式；DIRDM分別表示因通信信息速率、調(diào)制編碼方式不同對功率分配值進行的調(diào)整；Pth表示允許的最大發(fā)射功率值。

4結(jié)束語

篇2

為進一步加強管理，規(guī)范醫(yī)療行為，提高醫(yī)療質(zhì)量，保障患者就醫(yī)安全，維護廣大人民群眾日益增長的醫(yī)療服務(wù)需求，結(jié)合《克旗醫(yī)療機構(gòu)集中整頓活動實施方案》要求，結(jié)合本院實際，特制定以下實施方案：

1、      工作目標

通過專項整頓活動，規(guī)范本院執(zhí)業(yè)行為，深入開展行風(fēng)建設(shè)示范單位和“三好一滿意”文明服務(wù)窗口單位創(chuàng)建活動，實現(xiàn)五個方面的階段性目標：一是改善院容院貌，營造溫馨就醫(yī)環(huán)境；二是健全管理制度，落實崗位人員責(zé)任；三是開展作風(fēng)整頓，樹立良好醫(yī)德醫(yī)風(fēng)；四是強化流程管理，確保醫(yī)療質(zhì)量安全；五是建立防范機制，構(gòu)建和諧醫(yī)患關(guān)系。

2、      整頓內(nèi)容及要求

（一）院容院貌煥然一新

通過凈化、綠化、美化環(huán)境，營造整潔、溫馨、和諧氛圍。

1、標識標牌整齊統(tǒng)一

（1）醫(yī)療機構(gòu)標識牌、醫(yī)保定點標識牌、民政救助公示牌、科室標識牌做到統(tǒng)一美觀；

（2）門廳設(shè)置：科室樓層分布圖、醫(yī)療保險報銷流程

（3）專欄設(shè)置：設(shè)置醫(yī)療收費項目公示欄、藥品價格公示欄、公共衛(wèi)生宣傳欄、健康教育專欄、創(chuàng)先爭優(yōu)（醫(yī)德醫(yī)風(fēng)）專欄，內(nèi)容詳實；

2、醫(yī)院文化氛圍濃厚

（1）溫馨提示醒目，宣傳標語到位；

（2）醫(yī)務(wù)人員著裝整齊，佩戴標識；

（3）醫(yī)生座牌統(tǒng)一，標注姓名、職務(wù)、電話。

3、上墻制度規(guī)范完整

結(jié)合實際，對單位上墻規(guī)章制度進行一次修訂和完善，確保具有簡潔性、針對性和可操作性。

（1）院辦：院長職責(zé)、院委會辦公制度；

（2）藥房：藥房管理人員職責(zé)、藥品管理制度；

（3）治療室：治療室工作制度、查對制度；

（4）其他科室：相應(yīng)工作制度。

4、清潔衛(wèi)生達到標準

（1）有清掃保潔制度，有科室衛(wèi)生責(zé)任、有專職保潔人員、有垃圾箱（桶）設(shè)備；

（2）樓道及墻壁無污跡，無亂張亂貼現(xiàn)象，室內(nèi)外無垃圾、無污水、無蚊蠅、無蟑螂、無鼠害、無蛛網(wǎng)，衛(wèi)生間無異味；

（3）室內(nèi)設(shè)施擺放有序。

（二）內(nèi)部管理井然有序

通過健全制度，落實責(zé)任，強化管理，確保工作有序推進。

1、日常管理。

（1）工作有計劃、有總結(jié)；按時上報工作簡報，每月不少于1期；及時報送衛(wèi)生局各科室收集的數(shù)據(jù)。

（2）加強應(yīng)急值班工作，單位值班電話和院長手機保持24小時暢通。

（3）文件檔案規(guī)范有序。上級來文必須保存電子件和紙質(zhì)件；各種公文必須用正規(guī)格式，特別是請示一律規(guī)范格式。                        

（4）定期召開單位各種會議，做到會議有記錄，有圖片，有簡報。按時參加上級會議，做到不遲到、不早退、不缺席。      

（5）制定單位請假制度，簽到制度，執(zhí)行效果良好。

2、人事管理。

（1）領(lǐng)導(dǎo)班子團結(jié)勤政、廉潔自律，發(fā)揮骨干作用、模范執(zhí)行單位規(guī)章制度。

（2）嚴格執(zhí)行人事管理制度，無私自聘用臨時人員、擅自借用人員現(xiàn)象。

（3）內(nèi)部科室設(shè)置合理，崗位職責(zé)明晰，工作人員責(zé)任落實。

（4）建立和完善職工上下班制度、請銷假制度、應(yīng)急值班制度、學(xué)習(xí)培訓(xùn)制度、職工會議制度等綜合管理制度。

（5）績效考核制度切合實際，獎懲分明，能調(diào)動單位職工積極性。

3、院務(wù)管理。

（1）實施國家基本藥物制度。嚴格執(zhí)行藥品和醫(yī)療服務(wù)價格政策，公示醫(yī)療服務(wù)收費標準和藥品價格。

（2）嚴格執(zhí)行醫(yī)保管理制度，完善內(nèi)部監(jiān)督制約機制，公示就醫(yī)報銷流程和醫(yī)保補助情況，推行住院患者一日清單制，杜絕騙取、套取醫(yī)保資金行為。

（3）加強醫(yī)療質(zhì)量監(jiān)督管理，建立和落實醫(yī)療質(zhì)量事故責(zé)任追究制度。制定醫(yī)患糾紛調(diào)解預(yù)案，妥善處置突發(fā)事件。

（三）醫(yī)療質(zhì)量得到提高

通過落實崗位職責(zé)，開展人員培訓(xùn)，提高職業(yè)技能，確保無醫(yī)療責(zé)任事故發(fā)生。

1、認真執(zhí)行首診負責(zé)制度、醫(yī)師查房制度、病例討論制度、會診制度、危重患者搶救制度、術(shù)前討論制度、死亡病例討論制度、護理制度、交接班制度、轉(zhuǎn)診制度、傳染病報告制度。

2、優(yōu)化入院與出院、診斷與治療、轉(zhuǎn)科與轉(zhuǎn)院等服務(wù)流程，合理布局掛號、劃價、收費、取藥等服務(wù)窗口，縮短患者等候時間。

3、規(guī)范治療，合理用藥，安全用藥，嚴格執(zhí)行《抗菌藥物臨床應(yīng)用管理辦法》及其他藥物治療指導(dǎo)原則、指南。

4、落實醫(yī)院感染預(yù)防與控制管理措施。手術(shù)室、治療室、產(chǎn)房、發(fā)熱門診、醫(yī)院感染等醫(yī)療安全重點部門管理崗位職責(zé)落實。醫(yī)療廢物處理和污水、污物無害化處理按要求落實。

5、規(guī)范門診日志、病歷、留觀記錄、實驗室檢查單、醫(yī)學(xué)影像檢查資料、特殊檢查同意書、手術(shù)同意書、手術(shù)記錄單、護理記錄等醫(yī)療文書，做到“全面細致、及時準確、真實有效”。

6、落實患者知情同意與隱私保護。進行手術(shù)、麻醉、必須取得患者的知情同意，并簽訂相應(yīng)的知情同意書，存檔備案。

7、加強醫(yī)患溝通，履行病危告知義務(wù)，簽訂相應(yīng)的入院告知書。對重癥患者及時下達病重、病危通知書，醫(yī)患糾紛處置預(yù)案落實。

8、是否建立醫(yī)療責(zé)任事故追究制度，落實效果如何。

（四）公衛(wèi)管理取得實效

通過創(chuàng)新思路，落實項目，強化考核，推動基本公共衛(wèi)生服務(wù)進鄉(xiāng)村，進社區(qū)，進家庭。

1、設(shè)置公共衛(wèi)生科，有分管領(lǐng)導(dǎo)和專（兼）職人員，是制定相關(guān)的文件。

2、配備公共衛(wèi)生檔案柜，檔案柜上資料信息分村標注清楚。

3、有公共衛(wèi)生服務(wù)工作相關(guān)制度，制度上墻，有公共衛(wèi)生人員考核制度和本轄區(qū)鄉(xiāng)村醫(yī)生考核辦法；

4、配備健康教育處方、至少12種宣傳資料、6種影像資料；是否配備電視機、DVD等影像資料播放設(shè)備；每2個月更換1次健康教育宣傳專欄內(nèi)容。

5、有控?zé)煿ぷ飨嚓P(guān)制度，宣傳專欄、宣傳資料。單位入口處、廁所、樓梯、等候區(qū)等主要場所有禁止吸煙標示。設(shè)有吸煙區(qū)，吸煙區(qū)設(shè)置合理，引導(dǎo)標示清楚。單位無煙頭、煙灰、煙味，單位職工、病人、病人家屬及其他人員無吸煙現(xiàn)象。

7、設(shè)有接種門診，接種門診必須達到合格門診要求。

8、居民健康檔案真實、無缺項、漏項，無邏輯錯誤，居民健康檔案合格率達100%。

（五）安全防范落到實處

通過宣傳教育，落實責(zé)任，查找問題，專項整改，確保無安全事故發(fā)生。

1、消防設(shè)備齊全，標識醒目，專人管理。消防安全“四個能力”建設(shè)達標。

2、健全消防制度，開展宣傳教育，組織消防演練，消除安全隱患，確保無火災(zāi)事故發(fā)生。

3、落實施工安全責(zé)任，強化安全教育，嚴格執(zhí)行《安全生產(chǎn)規(guī)程》。現(xiàn)場危險部位安全標識要醒目。

4、加強交通安全，嚴格按照《克旗衛(wèi)生局救護車管理辦法》，履行收費告知書、轉(zhuǎn)診意向書，加強“120”車輛管理，調(diào)度及時，無違規(guī)違紀現(xiàn)象發(fā)生。

5、設(shè)備、設(shè)施安全運行，防止漏電、漏氣、漏水；對危舊房屋和相關(guān)設(shè)施設(shè)備進行定期檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時整改。

（六）醫(yī)德醫(yī)風(fēng)明顯好轉(zhuǎn)

通過教育引導(dǎo)，激勵約束，加強監(jiān)督，增強職工愛崗敬業(yè)意識，提高社會滿意度。

1、單位職工熱愛本職工作，堅守工作崗位，職業(yè)責(zé)任、職業(yè)道德、職業(yè)紀律、職業(yè)技能達到要求。

2、禮貌待人，用語文明，有無生、冷、硬、頂、推脫現(xiàn)象，做到熱心、耐心、愛心、細心。

3、誠信行醫(yī)。做到不開虛假證明，不作胎兒性別鑒定，不泄露患者醫(yī)療信息。

4、廉潔行醫(yī)。無亂收費，無收受或索要“紅包”、無商業(yè)賄賂、吃拿卡要現(xiàn)象，無推諉病人、向私立醫(yī)院轉(zhuǎn)送病人收取好處費現(xiàn)象。

5、有投訴意見箱、咨詢電話。

6、耐心處理患者投訴，不敷衍，不擴大，不激化矛盾；

7、開展“三好一滿意”活動。將考評結(jié)果納入系統(tǒng)績效考核，掛鉤獎懲。

（七）嚴抓消毒隔離，杜絕感染事故

1.加強我院手術(shù)室、化驗室、搶救室，處置室，消毒供應(yīng)室及注射室等重點部門的管理。嚴格執(zhí)行注射操作規(guī)程，做到“一人一針一管一用一消毒”，杜絕一次性醫(yī)療用品重復(fù)使用。

2.加強和規(guī)范我院醫(yī)療器械的清洗、消毒、滅菌等重點環(huán)節(jié)管理，定期開展消毒與滅菌效果檢測，并建立記錄。建立健全一次性醫(yī)療用品、消毒劑、消毒器械等進貨驗收登記制度和使用管理制度，索取、審核相關(guān)許可證明等文件，建立健全相關(guān)檔案。

3.嚴格落實醫(yī)院感染和傳染病報告制度，做到早發(fā)現(xiàn)、早報告、早處置，杜絕遲報、漏報、瞞報等現(xiàn)象。

5.落實《醫(yī)療廢物管理條例》，規(guī)范醫(yī)療廢物分類收集、存放、標識。

三、組織領(lǐng)導(dǎo)

成立同興鎮(zhèn)中心衛(wèi)生院專項整頓活動領(lǐng)導(dǎo)小組，負責(zé)此次專項整頓活動的領(lǐng)導(dǎo)、組織督導(dǎo)工作。

組  長：李劍鋒

副組長：付占文 初景文

成  員：付占友  張麗娜 丁文學(xué)  顧險峰  崔士龍 單曉莉  潘秀琴

此次專項整頓工作具體負責(zé)人：李劍鋒 付占文 初景文

4、      整頓工作安排

本院集中整頓活動時間從5月18日起，至6月25日，共分三個階段：

（一）宣傳自查階段（5月20日---5月25日）。成立領(lǐng)導(dǎo)小組，確定專人負責(zé)，制定具體方案并按階段組織實施。通過召開領(lǐng)導(dǎo)班子會，全體職工會，患者、代表座談會，廣泛征求意見，全面查找，認真清理各種問題。要敢于亮短揭丑，對存在的問題要深查深挖，深刻剖析。對查找出的問題進行認真分類，自查總結(jié)于6月18日前報衛(wèi)生局辦公室。

（二）集中整改階段（5月26日---6月18日）。針對查找出的問題拿出整改方案，制定措施，逐條整改，一項一項落實，建章立制，公開到人人皆知。同時，對整頓后的情況要來一次“回頭看”，再次征求意見，直到滿意為止。各單位整改報告于6月18日前報衛(wèi)生局辦公室。

（三）鞏固驗收階段（9月20日---9月30日）。集中整改驗收階段，本院領(lǐng)導(dǎo)小組，對各科室的整改情況進行檢查驗收，對未達標的，要重新整改。對弄虛作假、應(yīng)付形式走過場的要給予通報批評并追究相關(guān)人員的責(zé)任。

五、工作要求

（一）提高認識。要充分認識到開展此項工作的重要性和必要性。一是切實加強領(lǐng)導(dǎo)，建立領(lǐng)導(dǎo)小組，落實專人負責(zé)此項工作；二是廣泛宣傳動員，認真制定本單位整頓方案；三是精心組織，保證整頓工作的順利開展。

（二）嚴格標準。要對照整頓內(nèi)容認真開展自查自糾，做到高標準、嚴要求，力爭做到一次整改到位。

篇3

1.完善應(yīng)急處置體系

自然災(zāi)害的頻繁發(fā)生對電力應(yīng)急通信系統(tǒng)產(chǎn)生了很大的影響，在電力通信企業(yè)的發(fā)展過程中，衛(wèi)星通信技術(shù)的合理應(yīng)用對電力應(yīng)急通信的發(fā)展非常重要。因此，在分析衛(wèi)星通信技術(shù)在電力應(yīng)急通信中的應(yīng)用思路時，電力通信企業(yè)首先要奮起拼搏。應(yīng)用前，電力通信企業(yè)應(yīng)合理完善自身應(yīng)急能力體系和人員管理體系。電力通信企業(yè)在實際運行過程中，首先要完善自身應(yīng)急處理體系，完善和規(guī)范應(yīng)急通信技術(shù)，通過培訓(xùn)示范和運行標準制定，提高電力通信的質(zhì)量和效率；其次，合理設(shè)計管理系統(tǒng)，以當(dāng)前電力應(yīng)急通信系統(tǒng)中存在的熱點和難點問題為出發(fā)點，完善電力應(yīng)急系統(tǒng)中的不足之處，從而促進電力應(yīng)急行業(yè)的發(fā)展；最后，在電力應(yīng)急通信人員管理制度方面，針對目前電力應(yīng)急通信人員缺乏組織性和紀律性的現(xiàn)狀，可以加強電力應(yīng)急通信人員管理制度的約束力。通過制定批評教育、罰款、警告、解雇等懲罰制度，對表現(xiàn)較好的人員給予獎勵，充分發(fā)揮表率作用，提高員工工作積極性。

2.選擇合適的衛(wèi)星通信技術(shù)

我們都知道，衛(wèi)星通信技術(shù)有很多種，包括VSAT衛(wèi)星通信傳輸技術(shù)、MFTDMA衛(wèi)星通信傳輸技術(shù)和SCPC/DAMA衛(wèi)星通信傳輸技術(shù)，每一種都有自己的優(yōu)缺點。因此，在分析衛(wèi)星通信技術(shù)在電力應(yīng)急通信中的應(yīng)用思路時，除了完善自身應(yīng)急處理體系外，選擇合適的衛(wèi)星通信技術(shù)，從而提高電力應(yīng)急衛(wèi)星技術(shù)應(yīng)用的合理性，促進電力應(yīng)急通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如，在分析衛(wèi)星通信技術(shù)在電力應(yīng)急通信中的應(yīng)用思路時，可以通過選擇合適的衛(wèi)星通信技術(shù)來增強應(yīng)用方案的科學(xué)合理性，從而提高電力應(yīng)急通信系統(tǒng)的水平和能力。在選擇合適的衛(wèi)星通信技術(shù)時，要分析衛(wèi)星通信技術(shù)在電力應(yīng)急通信中的應(yīng)用思路，首先要了解目前廣泛應(yīng)用的衛(wèi)星通信傳輸技術(shù)。在了解的時候，不僅要了解衛(wèi)星通信技術(shù)的參數(shù)，還要全面、仔細地了解和梳理其成本投入、靈活性、工作性能和可擴展性；其次，結(jié)合電力應(yīng)急通信的具體需求，通過比較和討論，選擇合適的衛(wèi)星通信技術(shù)，如SCPC/DAMA，其使用成本低，擴展性強，發(fā)展前景好，靈活性高。在保證電力應(yīng)急通信正常進行的基礎(chǔ)上，降低了成本投入，增強了電力應(yīng)急衛(wèi)星通信技術(shù)的擴展性和靈活性。

3.科學(xué)設(shè)計應(yīng)用方案

篇4

（1）實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸。在雙向數(shù)據(jù)傳輸過程中，電力系統(tǒng)應(yīng)急VSAT衛(wèi)星通信具備中低速率、續(xù)傳輸、呈星型拓撲結(jié)構(gòu)（可實時指令控制遠端變電站）且指令傳送及返回時延＜15s等優(yōu)勢。（2）工業(yè)視頻傳輸監(jiān)控。VSAT衛(wèi)星通信可以充分運用IP技術(shù)引入MPEG-Ⅱ或者H1320多點控制單元(MCU)，通過衛(wèi)星圖像通信功能，可以實現(xiàn)公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)會議以及主站對遠端小站（變電站）的實時視頻監(jiān)控。（3）衛(wèi)星勤務(wù)電話通信。由于常規(guī)衛(wèi)星電話均存在一定的時延問題，而電力系統(tǒng)專用的應(yīng)急衛(wèi)星通信專網(wǎng)中話音業(yè)務(wù)也是一個輔助業(yè)務(wù)。由于電力系統(tǒng)的特殊性，地區(qū)調(diào)度與遠端變電站之間需要進行語音聯(lián)系，VSAT衛(wèi)星通信可以為用戶專門提供一路話音服務(wù)，以此來滿足地區(qū)調(diào)度與遠端變電站之間的語音要求[1]。

二、電力應(yīng)急通信中VSAT衛(wèi)星通信組網(wǎng)方案

（1）縣調(diào)范圍VSAT網(wǎng)絡(luò)方案。因此對于通信系統(tǒng)的實時性要求較低，可以采取租用商業(yè)衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)。在組網(wǎng)時采取共享主站方案，均以調(diào)度部門、變電所、遠端小站的方式接入系統(tǒng)，主要運用“雙跳”連接。（2）地調(diào)范圍VSAT網(wǎng)絡(luò)方案。此組建方案主要是應(yīng)用于數(shù)量較多（幾十個小站之間）站點的通信，其通信業(yè)務(wù)主演涵蓋：中低速率數(shù)據(jù)通道、話音傳輸、圖像傳輸通道以及太網(wǎng)接口等等。由于此類通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)需要具備較高傳輸實時性且信息種類較多，因此需要組建專用的VSAT系統(tǒng)，調(diào)度部門、變電所、遠端小站主要采取“單跳”連接方式，建立起以調(diào)度部門為中心，電力系統(tǒng)內(nèi)的廠、所為遠端小站的VSAT網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。（3）省級系統(tǒng)VSAT網(wǎng)絡(luò)方案。省級系統(tǒng)內(nèi)廠站VSAT網(wǎng)絡(luò)主要是指組建一個系統(tǒng)調(diào)度中站覆蓋全省所有變電所、遠端小站的VSAT通信網(wǎng)絡(luò)。該通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必須能夠保證各個地調(diào)至省調(diào)通局之間以及各個地調(diào)至所有覆蓋范圍內(nèi)的廠、所之間的通信傳輸均為“單跳”連接方式，在整個通信網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中需要設(shè)置一個中心站，主要負責(zé)監(jiān)視、控制系統(tǒng)和管理整個通信網(wǎng)絡(luò)[2]。

三、電網(wǎng)VSAT衛(wèi)星應(yīng)急通信建設(shè)實例

篇5

【關(guān)鍵詞】 衛(wèi)星通信 體制融合 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

一、前言

在沒有網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋的大海上，衛(wèi)星幾乎是可以提供高帶寬數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈ㄒ皇侄?。衛(wèi)星通信具有通信距離遠、通信容量大、通信質(zhì)量高、機動性大、信號配置靈活、多種業(yè)務(wù)綜合等特點，可以為海上執(zhí)法艦船提供遠距離、持續(xù)不間斷、寬帶綜合業(yè)務(wù)保障的通信能力。

以遂行信息化條件下的海上維權(quán)執(zhí)法行動為目標，為我國海上執(zhí)法艦船遂行任務(wù)提供強大的信息化支撐和保障，本文基于海上執(zhí)法艦船衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)現(xiàn)狀及國產(chǎn)化需求，結(jié)合衛(wèi)星通信距離遠、通信能力強的特點，并借助近年得到飛速發(fā)展與實用化的國產(chǎn)自主寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)等技術(shù)，通過頂層規(guī)劃設(shè)計，有效整合運用衛(wèi)星先進成熟技術(shù)，改進提升現(xiàn)有衛(wèi)星通信裝備，建設(shè)廣域覆蓋、高速寬帶、業(yè)務(wù)多樣、安全保密的海上衛(wèi)星通信系統(tǒng)，全面提高海上執(zhí)法艦船維權(quán)執(zhí)法整體效能。

二、海上衛(wèi)星通信現(xiàn)狀分析

海上執(zhí)法艦船目前所使用的衛(wèi)星通信設(shè)備主要有兩大類，一類為國產(chǎn)的衛(wèi)星通信設(shè)備，另一類是進口的衛(wèi)星通信設(shè)備。國產(chǎn)衛(wèi)星通信設(shè)備主要為國營XX單位生產(chǎn)的FDMA衛(wèi)星通信設(shè)備和中電XX所的TDMA衛(wèi)星通信設(shè)備；進口的衛(wèi)星通信設(shè)備主要有美國SATPATH、加拿大Advantech以及美國iDirect等公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。其中，國產(chǎn)衛(wèi)星通信系統(tǒng)和進口衛(wèi)星通信系統(tǒng)都面臨著更新?lián)Q代的問題。此外，進口衛(wèi)星通信設(shè)備還存在控制接口不開放，系統(tǒng)集成開發(fā)應(yīng)用受約束等問題。

2.1網(wǎng)絡(luò)管理與控制復(fù)雜，智能化程度低

目前正在使用的海上衛(wèi)星通信體制有SCPC、DVBRCS、

TDMA/MF-TDMA等，體制繁雜，網(wǎng)絡(luò)管理與控制難度大，智能化程度低，不能自動適應(yīng)和調(diào)節(jié)。

2.2進口產(chǎn)品與國產(chǎn)化需求不匹配

目前在用的設(shè)備大部分是進口產(chǎn)品，核心技術(shù)掌握在外

國，存在一定的安全隱患，隨著海上執(zhí)法任務(wù)需求不斷深入，核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備國產(chǎn)化需求十分迫切。

2.3終端界面操作復(fù)雜，不易于升級維護，使用不方便

在用終端設(shè)備界面設(shè)計不夠科學(xué)，操作使用難度較大，升級維護周期較長，維修經(jīng)費開支大。

2.4不能完全實現(xiàn)互聯(lián)互通，通信資源共享程度差、利用率低

由于體制不同，衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)不能實現(xiàn)互聯(lián)互通，語音、視頻、文字等資源不能共享，特別是SCPC體制，每條鏈路獨占固定帶寬，上下行傳輸不平衡，網(wǎng)絡(luò)利用率低。

2.5安全保密手段缺乏

現(xiàn)有衛(wèi)星通信除簡單在終端進行加密外，尚未采用其它加密手段，只能進行簡單的語音、視頻和文字傳輸，安全保密隱患較大。

三、國內(nèi)外衛(wèi)星通信體制的發(fā)展歷程

國外衛(wèi)星通信系統(tǒng)發(fā)展初步經(jīng)歷了四個階段，最早期的系統(tǒng)大多采用FDMA體制，帶寬和頻點預(yù)先分配，后期逐漸采用按需分配的方式（DAMA）。90年代起，衛(wèi)星通信系統(tǒng)出現(xiàn)了TDMA技術(shù)體制，并逐步發(fā)展至近年出現(xiàn)的TDM/ MF-TDMA體制和MF-TDMA體制，最新的技術(shù)潮流是面向應(yīng)用業(yè)務(wù)靈活選擇不同體制的衛(wèi)星通信系統(tǒng)，即多體制融合的衛(wèi)星通信系統(tǒng)。

3.1 衛(wèi)星通信體制發(fā)展歷程

1、1980-1990年代，通信體制以SCPC為主，主要標準為IDR、IBS為主，業(yè)務(wù)類型以群路話音為主。

2、1990-1999年代 ，通信體制以SCPC/TDMA、TDMA、TDM/TDMA為主，沒有制定統(tǒng)一標準，業(yè)務(wù)類型：點到點，網(wǎng)狀網(wǎng)，星狀網(wǎng)；窄帶，低速，傳輸特點為稀路由數(shù)據(jù)，不能構(gòu)成混合拓撲網(wǎng)，不能實現(xiàn)跳頻，各家自行標準；數(shù)據(jù)通信協(xié)議：Z.25，SDLC，串口透明傳輸?shù)?；衛(wèi)星頻段：90年代初期以C頻段為主，中期以后Ku波段使用增多。

3、2000-2005年代，通信體制以TDM/MF-TDMA為主，由各家標準開始向國際標準化靠攏，業(yè)務(wù)特點：隨地面光纖的鋪設(shè)，internet業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，衛(wèi)星通信開始由窄帶向?qū)拵Оl(fā)展；傳輸協(xié)議向TCP/IP協(xié)議靠攏；接入internet業(yè)務(wù)，稀路由數(shù)據(jù)向?qū)拵Ф嗝襟w轉(zhuǎn)變，用戶數(shù)據(jù)接口：以太網(wǎng)10base-T；衛(wèi)星頻段：Ku&C ；2000年，DVB標準誕生，2002年全球第一個寬帶雙向DVB-RCS標準誕生。

4、2006-2010年代，通信體制以TDM/MF-TDMA為主，全球第一個雙向DVB-RCS標準，業(yè)務(wù)類型開始廣泛推行大多數(shù)知名廠商遵行DVB-RCS開發(fā)產(chǎn)品，寬帶多媒體業(yè)務(wù)，以星狀網(wǎng)為主，網(wǎng)狀網(wǎng)為輔。

5、2010-2016年代，通信體制以TDM/MF-TDMA/SCPC/ TDMA為主，標準以DVB-RCS+M為主，業(yè)務(wù)類型：隨國際軍事需求，采用智能多模自適應(yīng)方式，支持星狀網(wǎng)+網(wǎng)狀網(wǎng)+SCPC的混合拓撲，多級管理體系，多星主頻段，傳輸能力大幅度提升，多業(yè)務(wù)信號處理能力和效率大幅度提高。

6、未來發(fā)展趨勢：星上交換（Ka頻段）與地面智能多模自適應(yīng)系統(tǒng)相并存；標準以MPLS與DVB-RCS+M并存為主；綜合特點：業(yè)務(wù)量更大，信息速率更高，傳輸交換量巨大。

3.2 國內(nèi)衛(wèi)星通信體制及產(chǎn)品發(fā)展情況

目前我國從事衛(wèi)星通信系統(tǒng)研制的單位主要有中電五十四研究所、南京七一四廠、北京大學(xué)及國營第七五廠。

3.2.1 中電五十四研究所

中電科第五十四研究所是國內(nèi)衛(wèi)星通信研究的領(lǐng)導(dǎo)者，其成功研制了網(wǎng)狀MF-TDMA系統(tǒng)，具備了自主研發(fā)和生產(chǎn)能力。

3.2.2 南京七一四廠

南京714廠依托和理工大學(xué)合作，擁有FDMA衛(wèi)星系統(tǒng)體制，具備自主研發(fā)和生產(chǎn)能力。

3.2.3 北京大學(xué)

我國第一代衛(wèi)星通信系統(tǒng)專線網(wǎng)系統(tǒng)即由北京大學(xué)負責(zé)研制。目前北京大學(xué)作為技術(shù)副總體單位，負責(zé)衛(wèi)星數(shù)據(jù)廣播分發(fā)系統(tǒng)的系統(tǒng)技術(shù)體制設(shè)計與實現(xiàn)。其技術(shù)體制采用前向自適應(yīng)TDM廣播，返向MF-TDMA接入。

3.2.4 國營第七五廠

國營第七五廠開展了TDMA/FDMA體制船載動中通衛(wèi)星通信系統(tǒng)研制工作，并于2015年完成了廠級鑒定工作。該系統(tǒng)支持DVB-S2標準，支持MF-TDMA及FDMA接入方式，全IP接入簡化設(shè)備配置。具備遠程升級和操作功能，通過衛(wèi)星鏈路為用戶提供移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。主站只需增加終端數(shù)量即可實現(xiàn)系統(tǒng)擴容，簡單方便。

3.3衛(wèi)星通信應(yīng)用系統(tǒng)總體發(fā)展趨勢

體系：網(wǎng)狀MF-TDMA、FDMA/ DAMA系統(tǒng)繼續(xù)應(yīng)用的同時，多體制融合系統(tǒng)成為發(fā)展重點；

接入與業(yè)務(wù)承載：與地面IP協(xié)議的融合和一體化設(shè)計成為必然；

管理與控制：網(wǎng)絡(luò)實時控制與管理功能分離，管理面向服務(wù)，控制嵌入終端；

傳輸：高效編碼與調(diào)制、自適應(yīng)編碼調(diào)制廣泛應(yīng)用；

終端：多波形、多模式重構(gòu)、低成本、小型化。

四、 多體制融合的海上衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)研究

4.1建設(shè)目標

海上衛(wèi)星通信系統(tǒng)目的是建設(shè)一個廣域覆蓋、高速寬帶、業(yè)務(wù)多樣、安全保密的衛(wèi)星通信系統(tǒng)，系統(tǒng)采用純IP設(shè)計，支持VoIP話音、視頻、圖象、HTTP、FTP、郵件等IP業(yè)務(wù)，能夠覆蓋300萬平方公里海域，安全保密、使用便捷、常態(tài)化運行的通信指揮專用網(wǎng)絡(luò)，能夠跨網(wǎng)互聯(lián)互通，為海上執(zhí)法艦船岸海和編隊通信指揮提供遠程機動通信保障。

系統(tǒng)建設(shè)遵循的指導(dǎo)思想包括：

？ 以提升衛(wèi)星通信效能的核心目標

？ 充分利用現(xiàn)有，兼顧未來發(fā)展

？ 遵循網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)思路、岸海一體化設(shè)計

？ 提升網(wǎng)絡(luò)的自動化管理水平

？ 突出安全保密需求，具備和相關(guān)涉海部門進行互連互通的能力

4.2總體架構(gòu)

結(jié)合海上執(zhí)法艦船使用需求進行建設(shè)，海上衛(wèi)星通信系統(tǒng)由XX主站、XX主站和其衛(wèi)星通信移動小站組成，主站均與業(yè)務(wù)信息中心通過光纖鏈路實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，兩個主站之間通過地面公共光纖網(wǎng)絡(luò)及衛(wèi)星信道互聯(lián)，實現(xiàn)主站與業(yè)務(wù)信息中心雙鏈路互聯(lián)，提高系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可靠性。艦船上的移動站建設(shè)可根據(jù)業(yè)務(wù)需求及安裝條件配置單個或雙個用戶站設(shè)備，用戶站經(jīng)鑒權(quán)后入網(wǎng)，通過任一主站接入海上衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)，岸基指揮中心通過主站與用戶站進行業(yè)務(wù)通信。

4.3海上衛(wèi)星通信體制設(shè)計

海上衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)融合了SCPC/DAMA、TDM/MFTDMA兩種技術(shù)體制，通過系統(tǒng)的統(tǒng)一設(shè)計，在統(tǒng)一的平臺基礎(chǔ)上，系統(tǒng)可根據(jù)用戶需求，實時配置成星狀網(wǎng)、點對點或者混合網(wǎng)的通信系統(tǒng)實現(xiàn)多體制應(yīng)用模式。海上衛(wèi)星通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)如圖1所示。

4.4功能架構(gòu)

海上衛(wèi)星通信系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。IP互通在衛(wèi)星子網(wǎng)和非衛(wèi)星子網(wǎng)（有線網(wǎng)絡(luò)）之間是透明互操作的。通過指定SAP接口來實現(xiàn)與衛(wèi)星有關(guān)的功能和與衛(wèi)星無關(guān)的功能的分離，與衛(wèi)星有關(guān)層包括衛(wèi)星數(shù)據(jù)鏈路層SDLL和衛(wèi)星物理層SPHY。

4.5網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用了具備IP路由和空口MAC路由的網(wǎng)絡(luò)傳輸方案。尋址方法包括物理層尋址和網(wǎng)絡(luò)層的IP地址尋址。衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)物理層尋址設(shè)計如下：每個用戶站具有一個物理MAC地址，存貯在非易失存貯器中，與唯一的一臺用戶站相對應(yīng)。對于一個用戶站，任何指定傳到一個特定的用戶站的數(shù)據(jù)（用戶業(yè)務(wù)）采用用戶站 MAC地址，任何指定傳到所有用戶站的數(shù)據(jù)（用戶業(yè)務(wù)）采用廣播MAC地址。

網(wǎng)絡(luò)層尋址采用應(yīng)用協(xié)議自已的尋址方案，也就是IP地址尋址。主站及各用戶站分別在下級構(gòu)建獨立的子網(wǎng)，各用戶站維護子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，主站端通過網(wǎng)管管理各用戶站網(wǎng)絡(luò)。其典型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖所示。系統(tǒng)各設(shè)備IP地址可按照IP地址規(guī)則靈活配置，如若需要，可采用DHCP自動分配。

4.6主要功能

4.6.1 IP業(yè)務(wù)

提供VoIP話音、視頻、圖象、HTTP、FTP、郵件等IP業(yè)務(wù)。

4.6.2網(wǎng)絡(luò)管理

根據(jù)使用需求動態(tài)調(diào)整帶寬、優(yōu)先級配置等資源；實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、業(yè)務(wù)流量、衛(wèi)星鏈路態(tài)的動態(tài)監(jiān)控。

4.6.3 艦船態(tài)勢監(jiān)測功能

各級信息中心與信息分中心具有實時顯示所管轄艦船位置及航跡功能，能夠以主動或被動的方式獲取船艇位置及航跡信息，形成船艇實時態(tài)勢信息地圖。

信息中心可融合船舶自動識別系統(tǒng)的態(tài)勢信息，形成綜合態(tài)勢圖。

4.6.4 航跡監(jiān)測功能

信息中心可以連續(xù)或非連續(xù)的監(jiān)測重點船艇的位置信息，形成重點船艇的航跡信息圖。

4.6.5 網(wǎng)絡(luò)安全保密功能

海上衛(wèi)星通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在通信中對網(wǎng)絡(luò)各層面進行安全防護和加密處理，操作用戶進行分級權(quán)限管理，對業(yè)務(wù)網(wǎng)和網(wǎng)管網(wǎng)進行邏輯隔離，采用保密模塊對物理信道進行加解密，支持IP加密設(shè)備，多種手段確保通信安全。

4.7主要指標

4.7.1 前向體制指標

傳輸體制：TDM方式；

信息速率：2Mbps～10Mbps；

調(diào)制方式：QPSK、8PSK；

信道編碼：LDPC+BCH；

滾降因子：0.35。

4.7.2 返向體制指標

信道接入：MF-TDMA方式；

信息速率：小于等于4Mbps；

調(diào)制方式：QPSK；

編碼方式：Turbo；

4.8工作頻段

系統(tǒng)支持如下工作頻段：

Ku頻段全國波束――上行：14.0～14.5GHz；

下行：12.25～12.75GHz；

C頻段全國波束――上行：5.8～6.425GHz；

下行：3.625～4.2GHz；

C頻段（擴展）波束――上行：6.425～6.725GHz；

下行：3.4～3.7GHz；

同時，預(yù)留Ka頻段、S頻段接口。

4.9效能評估

根據(jù)上述方案建立的衛(wèi)星岸海接入網(wǎng)，主要是為了解決目前海上執(zhí)法艦船在進行衛(wèi)星通信時存在的“IP業(yè)務(wù)弱”、“網(wǎng)絡(luò)能力弱”、“溝通率低”、“自動化程度差”等問題，建成后的衛(wèi)星岸海接入網(wǎng)將構(gòu)建一個全國共用、岸海一體的信息傳輸和交換平臺，可為海上執(zhí)法艦船、艦船編隊等平臺提供多點保障、隨遇接入的衛(wèi)星通信服務(wù)，為全國海上業(yè)務(wù)指揮中心、各區(qū)域指揮中心與船臺提供IP綜合業(yè)務(wù)通信保障，有效提升海上執(zhí)法艦船的衛(wèi)星通信效能。

4.9.1保持先進性與易用性，顯著改善用戶體驗

系統(tǒng)采用純IP設(shè)計，通過主站可接入互聯(lián)網(wǎng)，可適配各種現(xiàn)有貨架式產(chǎn)品（電腦、IP電話、網(wǎng)絡(luò)視頻、手機APP等），技術(shù)成熟可靠；同時系統(tǒng)可通過網(wǎng)管系統(tǒng)對各衛(wèi)星終端進行遠程升級和操作維護；顯著改善用戶體驗。

4.9.2系統(tǒng)技術(shù)體制自主開發(fā)，技術(shù)可控

系統(tǒng)前向鏈路采用TDM接入方式，返向鏈路采用MFTDMA接入方式，實現(xiàn)了動態(tài)分配帶寬與QOS保證，提升衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)運行效率。同時，系統(tǒng)支持DVB-S2標準，可與符合該標準的衛(wèi)星設(shè)備進行互通。

4.9.3突出可擴展，在充分利舊基礎(chǔ)上支持未來發(fā)展

系統(tǒng)采用分層的、靈活的體系結(jié)構(gòu)，在信道資源層面可利用當(dāng)前的功放（BUC）、低噪放（LNB）和天線資源，主機機箱采用ATCA架構(gòu)，系統(tǒng)可通過軟件升級、規(guī)模擴充等方式靈活實現(xiàn)系統(tǒng)功能提升和服務(wù)容量的擴展，有效支撐系統(tǒng)未來的發(fā)展。

4.9.4衛(wèi)星終端支持“智能化”、“簡單化”操作

用戶通過配置少量參數(shù)可實現(xiàn)衛(wèi)星通信功能，通過IE瀏覽器可快速對衛(wèi)星終端通信狀態(tài)進行監(jiān)視；用戶使用簡單、快捷。

4.9.5提升可靠性，有效提升系統(tǒng)的抗干擾能力

系統(tǒng)采用兩主站設(shè)計、各分系統(tǒng)實現(xiàn)冗余備份，提升衛(wèi)星系統(tǒng)的可靠性和抗干擾能力。

4.9.6簡化組織應(yīng)用，提高網(wǎng)絡(luò)自動化管理水平

主站網(wǎng)管負責(zé)配置和管理各類主站和終端小站，具備圖形化操作界面；提供網(wǎng)絡(luò)配置、性能監(jiān)控、事件告警、日志記錄、用戶管理、安全備份和地圖服務(wù)等；具有遠程操作的功能，提升網(wǎng)絡(luò)的管控水平和運行效率。

4.9.7強化安全保密，支持靈活互通的保密策略

系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)各層次采取了隔離、身份認證等安全措施，在傳輸通道上，對無線信道采用自動線路保護等保密措施，對信源采取自動加密措施，確保各種業(yè)務(wù)通信的安全性和保密性。系統(tǒng)通過配置與海上其他相關(guān)部門衛(wèi)星通信設(shè)備信道，必要時可以進行互連互通。

五、結(jié)論

衛(wèi)星通信經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，隨著衛(wèi)星業(yè)務(wù)的不斷拓

展，衛(wèi)星通信體制得到長足發(fā)展，特別是新一代多模自適應(yīng)衛(wèi)星通信接入的發(fā)展為海上衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供了一種新思路。本文中提到的海上衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)研究通過融合SCPC和TDMA等幾種體制，可以有效地解決現(xiàn)有體制繁雜、設(shè)備互不兼容、互聯(lián)互通能力差、安全保密能力差等不足，合理設(shè)計網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和體系結(jié)構(gòu)，充分滿足海上執(zhí)法區(qū)域廣、移動小站分布散、業(yè)務(wù)各類繁多等業(yè)務(wù)需求。

衛(wèi)星通信是海上執(zhí)法艦船通信的主要手段，建設(shè)統(tǒng)一高效的衛(wèi)星調(diào)度指揮通信網(wǎng)絡(luò)是大勢所趨，未來我們要立足業(yè)務(wù)實際，理清業(yè)務(wù)需求，拓展工作思路，以全新的體制和理念規(guī)劃海上衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

參 考 文 獻

[1]張昆鵬. 《衛(wèi)星通信的發(fā)展及其關(guān)鍵技術(shù)》，北京：中國科技新聞學(xué)會，《硅谷》2009年第08期

[2]王小康. 《基于IP協(xié)議的衛(wèi)星通信系統(tǒng)性能評估》，北京：中國科技新聞學(xué)會，《中國科技信息》2011年第15期

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【關(guān)鍵詞】 陣發(fā)性心房顫動；高血壓；纈沙坦；胺碘酮

本文旨在研究觀察纈沙坦聯(lián)合胺碘酮對高血壓合并陣發(fā)性房顫患者的復(fù)律及復(fù)律后竇性心律的維持，從而為臨床治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選擇2004年10月至2007年10月本院住院67例高血壓合并陣發(fā)性房顫患者，男37例，女30例，年齡34～70歲，平均(52±3.8)歲。所有患者均經(jīng)兩位以上的醫(yī)師進行詳細病史詢問、體格檢查，并做心電圖、動態(tài)心電圖和超聲心動圖檢查。所有高血壓患者均繼續(xù)服用既往降壓藥物（除ACEI及ARB以外的降壓藥）。67例患者隨機分為兩組：纈沙坦+胺碘酮為治療組，35例；胺碘酮為對照組，32例。兩組的性別構(gòu)成、年齡、初始血壓、房顫發(fā)作情況、心房大小等均無顯著差異。

1.2 方法 對照組給予胺碘酮(賽諾菲圣德拉堡民生藥業(yè)生產(chǎn))200mg 1次/d口服維持治療；治療組在對照組基礎(chǔ)上加用纈沙坦(北京諾華制藥有限公司生產(chǎn))80mg 1次/d口服治療。兩組觀察期間均不合用β阻滯劑、洋地黃類藥、轉(zhuǎn)化酶抑制劑及其他抗心律失常藥。進入試驗的患者每半個月電話隨訪1次，每1個月門診隨訪1次，期間如患者出現(xiàn)心悸、胸悶等癥狀則立即聯(lián)系并就診，行心電圖、動態(tài)心電圖檢查，以便觀察房顫復(fù)律后竇性心律的維持情況。所有患者試驗前和服藥后1，3，6，12個月均做動態(tài)心電圖、彩色超聲心動圖、肝腎功能、電解質(zhì)和甲狀腺功能檢查。

1.3 研究終點 ①治療期間有癥狀且被確認的房顫發(fā)作即退出試驗。②完成整個 1年的治療過程且無房顫發(fā)作。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 本研究計量資料以均數(shù)±標準差 (x±s)表示，計數(shù)資料以百分率表示，以t檢驗和x2檢驗進行統(tǒng)計學(xué)處理。

2 結(jié)果

2.1 治療期間對于血壓≤100/60mmHg的患者，將纈沙坦用量減半；對于心率≤60/min的患者，將胺碘酮的用法從每日1次調(diào)整為每周服藥5天，患者耐受良好，所有入選67例患者均完成研究。至1年時，有2例患者退出研究，其中1例為嚴重的竇性心動過緩，1例為甲狀腺功能減退。因此，實際入選的對照組為31例，治療組為34例。

2.2 治療后竇性心律維持率 治療組維持竇性心律的例數(shù)在1，3，6，12個月均明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。見表1。

表1 兩組間治療前后維持竇性心律比較（略）

與對照組比較，P＜0.05。

2.3 兩組治療后左房內(nèi)徑的比較 治療12個月后，對照組和治療組左房內(nèi)徑分別為(37.56±1.39)mm和(35.98±1.51)mm，兩組比較差異有顯著性意義(P＜0.05)。

3 討論

本研究結(jié)果表明，纈沙坦與胺碘酮聯(lián)合治療對維持竇律明顯優(yōu)于單用胺碘酮，而且可明顯限制左房的擴大，說明ARB長期應(yīng)用具有除改善心室重構(gòu)以外的改善心房重構(gòu)的作用。ARB預(yù)防房顫的可能機制：①通過阻斷血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）與AT1受體結(jié)合，阻斷了AngⅡ的生物學(xué)效應(yīng)，從而防止了心房有效不應(yīng)期的縮短，達到預(yù)防心房肌電重構(gòu)［1］；另一方面通過抑制心房間質(zhì)纖維化［2］和心房擴大來減緩心房結(jié)構(gòu)重構(gòu)。②抑制交感神經(jīng)活性，從而可以降低血液循環(huán)中去甲腎上腺素以及AngⅡ的濃度。③升鉀作用可以減少快速型心律失常發(fā)生率。④改善左室重構(gòu)，增強左室舒張功能，減輕心房負荷，可能也是其中原因之一。

總之，我們認為，纈沙坦是高血壓病合并陣發(fā)性房顫患者比較理想的降壓藥物，纈沙坦可有效阻斷AngⅡ與AngⅡ受體結(jié)合所產(chǎn)生的血管收縮、醛固酮釋放，可延緩心房重構(gòu)，減少高血壓病患者陣發(fā)性房顫的發(fā)作次數(shù)，有利于維持竇性心律；也可能是治療器質(zhì)性心臟病合并房顫的潛在的有效藥物，值得臨床推廣。

參考文獻

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【關(guān)鍵詞】 便攜式衛(wèi)星通信站 衛(wèi)星天線 終端單元 衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)

一、引言

隨著應(yīng)急通信指揮系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴大，便攜式衛(wèi)星通信站已成為應(yīng)急通信的一種重要通信組成部分。便攜式衛(wèi)星通信站通過與地球同步軌道衛(wèi)星組網(wǎng)形成衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)，可以實現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)、音視頻和廣域網(wǎng)接入功能的多媒體通信業(yè)務(wù)，實現(xiàn)如電話、傳真、電傳、電報、圖像、可視電話、話帶數(shù)據(jù)、計算機數(shù)據(jù)、復(fù)用數(shù)據(jù)、電話會議等功能，廣泛應(yīng)用于交通運輸、搶險救災(zāi)、新聞采訪、科考探險、公安、軍事等應(yīng)急和特殊通信領(lǐng)域。

二、技術(shù)方案

2.1 系統(tǒng)組成及功能

便攜式衛(wèi)星通信站主要由便攜式衛(wèi)星天線單元（含天線、伺服、BUC、LNB）和終端單元（含衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器、交換機、視頻會議終端、VOIP、矩陣、顯示器、3G圖傳、單兵圖傳接收機等）組成。整套系統(tǒng)可由2人完成操作使用，總質(zhì)量不大于60Kg。便攜式衛(wèi)星通信站基于VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)，通過便攜天線，可與后方指揮中心建立基于IP的透明鏈路。主要特點是簡單、方便，易于運輸，適應(yīng)應(yīng)急性指揮通信的要求，能夠在較短時間內(nèi)迅速搭建一個衛(wèi)星通信平臺，并建立起與主站的通信連接。便攜式衛(wèi)星通信站原理框圖如圖1所示，該系統(tǒng)具備衛(wèi)星通信、視頻會議、VOIP語音通話等功能。在執(zhí)行任務(wù)時，通過單兵式微波圖像傳輸系統(tǒng)將野外現(xiàn)場的聲音、圖像等相關(guān)資料實時傳輸?shù)奖銛y站，再通過VSAT衛(wèi)星系統(tǒng)和專業(yè)視頻會議系統(tǒng)將其傳送到國家、省、市級指揮中心，為領(lǐng)導(dǎo)總攬全局，果斷決策，正確指揮提供直接的現(xiàn)場信息。本文設(shè)計的便攜式衛(wèi)星站具備“一鍵式”對星功能，同時采用雙跟蹤尋星模式，尋星時間小于3分鐘，跟蹤精度小于0.2度。為滿足不同場合不同業(yè)務(wù)量的需求，天線單元可選用等效口徑1m或1.2m天線面，功放選用20W～40W功率功放，組合配置，用于提供傳輸不低于2Mbps的通信業(yè)務(wù)。

2.2 便攜式衛(wèi)星天線單元

便攜式衛(wèi)星天線單元分為天線分系統(tǒng)、伺服控制系統(tǒng)和遠程監(jiān)控系統(tǒng)三部分。便攜式衛(wèi)星天線原理圖如圖2所示。

天線是衛(wèi)星通信系統(tǒng)的重要組成部分，是便攜站射頻信號的輸入和輸出通道，天線系統(tǒng)性能的優(yōu)劣直接影響到整個通信系統(tǒng)的性能。便攜式衛(wèi)星天線采用格里高利雙反射偏饋型天線設(shè)計，天線單元包括主反射面、副反射面、饋源及其支架、高頻頭及雙工器等。天線面的材質(zhì)主要有鋁合金、玻璃鋼以及碳纖維等，考慮到高增益、低噪聲溫度，展開、收藏、攜帶方便，天線設(shè)計為碳纖維復(fù)合材料的雙反射面天線。該天線面在+130℃中溫壓固化成型，可在-50℃～+80℃環(huán)境中使用，具有強度高、重量輕、耐腐蝕、膨脹系數(shù)幾乎為零的特性。當(dāng)天線對準目標衛(wèi)星時，地面用戶發(fā)出的基帶信號經(jīng)過地面通信網(wǎng)絡(luò)傳送到便攜站，便攜站通信設(shè)備對基帶信號進行處理，使其成為射頻載波后發(fā)送到衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器。衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器接收地球站上行頻率發(fā)送來的射頻載波，經(jīng)過放大和變頻處理后，再轉(zhuǎn)發(fā)到地球站，由地球站天線接收。天線分系統(tǒng)的饋源、高頻頭將天線面接收的射頻載波處理為中頻信號，中頻信號經(jīng)過功分器后一路信號解調(diào)處理后給基帶處理器，通過地面網(wǎng)絡(luò)傳送給用戶，另一路信號經(jīng)信標接收機和DVB-S載波跟蹤接收機輸出AGC電平給天線控制器，為伺服控制提供信號電平指示。

伺服控制系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的核心部分，用于控制天線準確對準目標衛(wèi)星。包括：伺服控制器、電子羅盤、GPS接收機、信標接收機、DVB-S載波跟蹤接收機、執(zhí)行電機及驅(qū)動部分。伺服控制系統(tǒng)工作原理為：在系統(tǒng)上電后開始搜索衛(wèi)星信號，通過GPS接收機獲取接收天線所在地的經(jīng)度、緯度和高度，結(jié)合控制器存儲的被搜索衛(wèi)星的在軌經(jīng)度，將這些角度信息送入控制器進行計算，獲得天線對準衛(wèi)星所需要的理論方位角、俯仰角和極化角。然后通過姿態(tài)測量傳感器得到天線實時的方位角、俯仰角和極化角，與計算所得的理論角度進行比較，若不等，則驅(qū)動伺服電機轉(zhuǎn)動天線逐步減小差值，完成天線的搜索與初始對準。隨后進入步進跟蹤模式，在方位、俯仰方向上按一定步進小角度運動，同時與信標接收機或DVB-S載波接收機配合使用將天線鎖定在最佳跟蹤位置，完成衛(wèi)星信號的跟蹤。伺服控制設(shè)計基于Microchip公司的dsPIC處理器方案，它是一種具有單片機和DSP綜合功能的16位CPU，不但具有豐富的模塊，I/O接口，支持多種電機控制，強大的中斷功能，同時還兼具DSP高速運算能力，是嵌入式系統(tǒng)的一種高性價比解決方案。為了滿足高精度控制，做到精確對準，本系統(tǒng)通過將GPS、數(shù)字羅盤、天線控制器、執(zhí)行電機結(jié)合AGC電饋形成系統(tǒng)大閉環(huán)的方式，完成天線對衛(wèi)星的穩(wěn)定跟蹤。對于DVB載波跟蹤方式，由于數(shù)字高頻頭的解調(diào)過程需要幾秒鐘時間，所以存在對衛(wèi)星信號反饋較慢的缺點，但是載波有帶寬較寬，比較容易捕獲，數(shù)據(jù)通信穩(wěn)定的優(yōu)點。信標是一個單載波，存在難捕獲，易受干擾的缺點，但是信標接收機能快速反饋衛(wèi)星信號的強弱。本系統(tǒng)采用了DVB載波和信標跟蹤并存的方式，當(dāng)一種方式無法對星時，可自動切換到另一種對星方式，從而確保了天線指向有效對準衛(wèi)星。伺服轉(zhuǎn)臺采用俯仰、方位型天線架座，同時極化可調(diào)，執(zhí)行電機通過驅(qū)動器電流的32細分，在減小噪聲和震動的同時，提高了控制精度。通過安裝限位開關(guān)對零點與限位位置進行定位。

遠程監(jiān)控系統(tǒng)主要由手持終端控制設(shè)備或筆記本組成，向伺服控制系統(tǒng)輸入要對準目標衛(wèi)星的位置信息、步進指令（步數(shù)以及方向）、開始運行指令、復(fù)位指令以及停止指令等，同時也可以在監(jiān)控計算機上顯示天線的實時狀態(tài)信息以及角度波動情況，提供良好的人機對話功能。

2.3 終端單元

終端單元集VOIP語音、傳真、視頻采集及編解碼傳輸、視頻顯示回放、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等多種功能于一體，預(yù)留與各種非衛(wèi)星通訊終端設(shè)備（如計算機）的接口，具備與衛(wèi)星通訊網(wǎng)絡(luò)間的實時雙向通訊功能。終端單元集成于手提箱內(nèi)，防塵、防震、體積小、重量輕、攜帶方便，采用積木式結(jié)構(gòu)，可根據(jù)用戶需要選擇不同衛(wèi)星通信體制設(shè)備終端單元，并根據(jù)具體需要，對功能模塊進行選配。終端單元原理框圖如圖3所示。

終端單元的核心設(shè)備是衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器，其主要功能是完成基帶信號的編/解碼、調(diào)制/解調(diào)等信號處理，且自身帶有IP路由功能，通過設(shè)置網(wǎng)關(guān)，局域網(wǎng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠連入衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)與其他衛(wèi)星站之間的網(wǎng)絡(luò)通信、視頻會議、數(shù)據(jù)通信等。

三、結(jié)構(gòu)方案

便攜式衛(wèi)星通信站結(jié)構(gòu)設(shè)計的核心部件是電/手動二維轉(zhuǎn)臺，它的結(jié)構(gòu)形式直接關(guān)系到整個便攜式衛(wèi)星通信站的外形、重量、體積等。該轉(zhuǎn)臺分為上、下腔體兩個部分，方位和俯仰驅(qū)動機構(gòu)均布置在上腔體中，下腔體布置支撐結(jié)構(gòu)和接插件。俯仰驅(qū)動機構(gòu)采用雙軸伸步進電機加成品減速器的方式：俯仰電機一端與減速器相連，一端與手動手柄相連，減速器一端與電機相連，一端與天線組件相連，帶動天線組件做俯仰方向的轉(zhuǎn)動；方位驅(qū)動機構(gòu)采用雙軸伸步進電機加自制減速機構(gòu)（蝸輪蝸桿加圓柱齒輪）的方式：方位電機一端與手動手柄相連，一端與蝸桿相連，通過自制減速機構(gòu)驅(qū)動上腔體和天線組件做方位方向的轉(zhuǎn)動，上、下腔體的結(jié)合處加密封圈，能有效防塵、防雨。方位驅(qū)動機構(gòu)中有蝸輪蝸桿，能有效自鎖，可防止大風(fēng)對天線面在方位方向上的吹移，俯仰驅(qū)動機構(gòu)外加鎖緊裝置，可防止大風(fēng)對天線面在俯仰方向上的吹移；極化裝置所需的驅(qū)動力矩很小，采用單軸伸步進電機加成品減速器和同步帶驅(qū)動的結(jié)構(gòu)方式。

天線面采用可拆卸的剖分結(jié)構(gòu)形式，共分為六瓣，除主瓣與轉(zhuǎn)臺固定連接外，其余五瓣可拆卸，通過專門的快裝機構(gòu)拆裝。整個控制系統(tǒng)模塊裝在一個腔體內(nèi)，該腔體采用碳纖維開模加鑲嵌散熱金屬塊的方式制造，蓋板采用倒扣結(jié)構(gòu)形式，配合碳纖維腔體邊緣的密封橡膠條，和轉(zhuǎn)臺配合使用，能有效散熱且能密封防雨。

四、軟件設(shè)計

便攜式衛(wèi)星通信站實現(xiàn)一鍵對星功能采用程序跟蹤與步進跟蹤相結(jié)合的跟蹤方式，即：先利用程序跟蹤實現(xiàn)天線的粗對準，再采用步進跟蹤實現(xiàn)天線的精對準，可以提高系統(tǒng)跟蹤的速度與精度。

程序跟蹤將需要搜索的衛(wèi)星的軌道信息（衛(wèi)星的在軌經(jīng)度、極化方式、下行頻率、符號率）預(yù)存入天線控制器中（在管理員權(quán)限下同時支持手動輸入衛(wèi)星的在軌信息），讀取GPS、數(shù)字羅盤、傾角儀等傳感器數(shù)據(jù)，計算出天線俯仰、極化、方位的指向，向俯仰、方位、極化電機控制驅(qū)動器發(fā)出命令，俯仰、方位、極化電機轉(zhuǎn)到指定位置實現(xiàn)對衛(wèi)星的搜索與跟蹤。程序跟蹤的關(guān)鍵是通過兩點GPS位置信息計算天線的指向角度，主要涉及到大地坐標系到載體坐標系的矩陣變換算法。

步進跟蹤是在程序跟蹤后，在天線方位角±10°、俯仰角±2°范圍內(nèi)以“Z”字型方式掃描空域，精密調(diào)整天線指向，在信標信號或載波信號鎖定后，微調(diào)天線找出信號的最大值指向角度，此時鎖定衛(wèi)星。

五、結(jié)論

我公司設(shè)計、生產(chǎn)的便攜式衛(wèi)星通信站具備全自動“一鍵對星”能力，設(shè)備從展開、跟蹤、對星、調(diào)整、收藏均可全自動完成，安裝簡單，無須較準，快速對星，通過VSAT通信網(wǎng)，可在較短時間內(nèi)迅速搭建一個高品質(zhì)的衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)。目前該系統(tǒng)已在四川省人防辦、綿陽市人防辦、雅安市人防辦、南充市人防辦投入使用，客戶反映良好。

參 考 文 獻

[1] 胡正飛，訪繼東. 便攜式衛(wèi)星通信地球站結(jié)構(gòu)及其控制系統(tǒng)設(shè)計[J]. 機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2006，19（3）：4～6

篇8

 

衛(wèi)星通信以其得天獨厚的優(yōu)勢為人類社會的進步做出了自己的貢獻，推動了經(jīng)濟的發(fā)展。由于衛(wèi)星通信這種獨特的特性使其成為目前高技術(shù)戰(zhàn)爭以及局部沖突進行信息傳遞以及通信指揮控制的重要通信方式，是未來軍用通信網(wǎng)發(fā)展的保障。但目前的衛(wèi)星通信在抗干擾方面的能力還有許多不足之處，需要我們建立比較強大的抗干擾能力的衛(wèi)星通信系統(tǒng)。

 

一、衛(wèi)星通信的發(fā)展狀況

 

衛(wèi)星通信在通信領(lǐng)域的意義十分重大，但在發(fā)展的過程中也出現(xiàn)了一些問題。主要體現(xiàn)在：第一，數(shù)據(jù)的傳輸速度和效率。我們目前正處于信息化的時代，在這個時代我們的信息傳輸速度是非?？斓?。原來傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方式是以頻分復(fù)用和碼分復(fù)用技術(shù)這兩種技術(shù)作為制成的，但是發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)無法滿足衛(wèi)星通信日益增長的用戶需求了。因此我們還是需要在長距離傳輸延時的問題上多下功夫，盡量避免傳輸延時對實時數(shù)據(jù)產(chǎn)生的影響。第二，成本與需求不成正比。當(dāng)前現(xiàn)代的大眾通信方式主要表現(xiàn)為移動通信和寬帶互聯(lián)網(wǎng)。在寬帶領(lǐng)域中，衛(wèi)星通信是沒有光纖寬帶更加方便快捷的，而且在移動通信中也比地面蜂窩移動系統(tǒng)的性價比低。所以造成的結(jié)果是盡管移動的長途通信費已經(jīng)大幅度下降，但衛(wèi)星長途通信的轉(zhuǎn)發(fā)器費用并沒有發(fā)生任何變化，這就在無形中提高了衛(wèi)星通信系統(tǒng)的運行成本。因此我們需要多加努力解決這種不成正比的現(xiàn)象。第三，寬帶IP的傳輸以及實現(xiàn)問題。目前中國的寬帶IP衛(wèi)星系統(tǒng)一般采用的是ATM的傳輸技術(shù)。主要是因為這種技術(shù)的性能可以支持與衛(wèi)星通信系統(tǒng)相關(guān)的指標要求，盡管大部分的要求都十分符合，但在實際的操作過程中還是遇到了很多問題。需要我們可以實現(xiàn)在衛(wèi)星 ATM 分層，但是由于包含ATM交換機的子網(wǎng)移動性管理的步驟過于繁復(fù)，需要我們盡快提出解決方案。

 

二、衛(wèi)星通信抗干擾問題的概括

 

從目前衛(wèi)星通信抗干擾的發(fā)展情況來看，衛(wèi)星通信的抗干擾體制還是非常不全面的。然而我國在抗干擾技術(shù)的研究上還是有所進步的，例如調(diào)制解頻技術(shù)、猝發(fā)抗干擾技術(shù)以及擴頻通信抗干擾技術(shù)等，這些技術(shù)都是通過地面網(wǎng)技術(shù)逐漸發(fā)展起來的。通過不斷發(fā)展應(yīng)用到了衛(wèi)星通信方面，從而提高了衛(wèi)星的抗干擾能力。盡管如此，這些新技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中還是存在一些問題的，因此我們需要加強抗干擾體制以及衛(wèi)星抗干擾技術(shù)的研究，提高衛(wèi)星的抗干擾能力。

 

三、衛(wèi)星通信抗干擾體制的分析

 

為了使衛(wèi)星通信的抗干擾體制發(fā)展的更加完善，我們需要找的是可以有效地抵御各種人為干擾以及與衛(wèi)星通信特點相等并且抗干擾能力非常強的抗干擾新技術(shù)。從通信電子的角度看，衛(wèi)星抗干擾技術(shù)主要是跟蹤干擾和寬帶強功率干擾等技術(shù)。對于衛(wèi)星通信的發(fā)展來說，為了盡量避免干擾，我們一定要考慮各種抗干擾效果、技術(shù)因素和經(jīng)濟因素，同時做到跟蹤、測位上行衛(wèi)星信號，從而使衛(wèi)星通信過程不受影響或者少受影響。因此，我們一定要進一步的研究衛(wèi)星抗干擾通信體制，為以后的發(fā)展奠定一個良好的基礎(chǔ)。從專業(yè)技術(shù)的角度看，擴展頻譜通信是目前最常用而且抗干擾能力強的一種方式，這種方法的主要內(nèi)容是直接擴譜通信和跳頻通信的有機組合。目前在地面網(wǎng)中，這種技術(shù)己經(jīng)發(fā)展的比較完善，而且預(yù)計這種技術(shù)應(yīng)該會成為未來衛(wèi)星抗干擾體制的關(guān)鍵技術(shù)。為了使這種技術(shù)能夠成功的移植到衛(wèi)星通信中去，我們還需要進行進一步的技術(shù)研究。同時，還要學(xué)會使用有效的網(wǎng)管網(wǎng)控技術(shù)和科學(xué)合理的組網(wǎng)方式，這樣就可以進一步促進衛(wèi)星抗干擾技術(shù)的發(fā)展。但從地面網(wǎng)絡(luò)的方面看，實現(xiàn)衛(wèi)星通信抗干擾體系，是需要深入研究各種技術(shù)問題的。例如擴頻碼的選擇、跳頻圖案的設(shè)計以及如何與現(xiàn)有衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的兼容問題以及數(shù)字化終端等方面進行仔細地考慮[1]。通過各種相關(guān)文獻的查看以及進一步深入的研究，主要有以下幾種抗干擾通信體制。主要是：(1)利用地面站來完成信號擴頻的全過程，然后星上處理轉(zhuǎn)發(fā)器主要是解決解擴的過程，因此我們一定要對星地一體化的研究和設(shè)計多下功夫。(2)把擴譜技術(shù)作為主要應(yīng)用的技術(shù)，除此之外，以天線調(diào)零技術(shù)等抗拒強干擾技術(shù)作為輔助技術(shù)，使整個系統(tǒng)的抗干擾強度的范圍達到5dB。(3)將擴譜信號作為上行信號，同時采用TDM信號為下行信號，這樣在簡化終端設(shè)備的時候就可以使抗干擾系統(tǒng)技術(shù)順利完成。(4)我們在頻段的選擇上，應(yīng)該朝著EHF段的方向發(fā)展。(5)從目前發(fā)展情況來看，我們可以實現(xiàn)對8一16路信號同時進行研究，而且每路信號速率可以設(shè)置成4.8kbit/s、9.6kbit/s、14.4kbit/s、 19.2kbit/s等，不僅能隨機占用信道也可以按申請分配信道。(6)我們可以在70赫茲或者140赫茲中頻里進行信號解擴和信號擴譜。同時采用36 赫茲或者72赫茲寬的轉(zhuǎn)發(fā)器，這樣就能夠充分利用現(xiàn)有的器件和技術(shù)。

 

四、衛(wèi)星通信抗干擾體制的關(guān)鍵技術(shù)

 

目前最常使用的抗干擾體制是通過上行擴譜信號和下行擴譜信號同時利用地面站進行信息的交換和發(fā)出。其中的關(guān)鍵技術(shù)就是上行信號擴譜技術(shù)和星上解擴技術(shù)，所選擇的是跳頻與直擴互相結(jié)合的衛(wèi)星通道，而且運用的是先擴后跳的方式，這種方式的好處是可以更好地實現(xiàn)星上解擴技術(shù)和星上解跳技術(shù)。編碼與變換信息的實現(xiàn)主要是通過把基帶信號轉(zhuǎn)化成供衛(wèi)星通道使用的傳輸碼，同時利用芯片技術(shù)以及軟件完成。更明確的說，直接擴譜模塊可以利用PN碼和基帶信號直接進行擴譜，這樣使其的靈活性更強，適用范圍也變得更廣。還需要我們考慮的是預(yù)處理問題，它主要是通過軟件以及數(shù)字濾波技術(shù)來實現(xiàn)信號的分離，隨后，各路進行各自的解擴與解跳，將基帶信號恢復(fù)正常，進行成幀的同時通過TDM數(shù)據(jù)運用廣播的形式直接傳送到地面，達到自己滿意的效果。

 

結(jié)束語

 

總而言之，衛(wèi)星通信的抗干擾問題是一個非常復(fù)雜的問題，在任何一個環(huán)節(jié)都不能有差錯，否則就會影響到衛(wèi)星通信的質(zhì)量，所以我們還需要在衛(wèi)星通信的抗干擾能力方面進行更加深入地研究，實現(xiàn)衛(wèi)星通信質(zhì)量的提高。

篇9

關(guān)鍵詞：消防；通信指揮；系統(tǒng)設(shè)計

中圖分類號：TN99

1 系統(tǒng)的建設(shè)要點

1.1 建設(shè)目標

根據(jù)消防現(xiàn)場所處的工作環(huán)境和對應(yīng)急通信系統(tǒng)功能要求，采用現(xiàn)代化的衛(wèi)星通信及圖像傳輸技術(shù)、計算機軟/硬件技術(shù)、電子及自動控制技術(shù)，建成一個先進實用、靈活機動的集現(xiàn)場實況信息采集傳輸與指揮于一體的通訊應(yīng)急系統(tǒng)。概括起來，消防移動通信指揮系統(tǒng)的建設(shè)目標如下：

（1）實現(xiàn)消防現(xiàn)場的視/音頻信息的實時采集與實況轉(zhuǎn)播，同時實現(xiàn)現(xiàn)場與省總隊指揮中心之間的異地會商。消防通信指揮車在實現(xiàn)消防現(xiàn)場的視頻圖像、語音的實時采集與實況轉(zhuǎn)播的同時，還能把省總隊指揮中心的指揮信息既有效又及時地傳到消防現(xiàn)場，從而達到對現(xiàn)場的實時信息可靠及時地記錄，為指揮中心的領(lǐng)導(dǎo)提供實時有效的視頻監(jiān)控和通信指揮手段，這將大大提高省總隊指揮中心對消防現(xiàn)場決策指揮的科學(xué)性；

（2）實現(xiàn)消防現(xiàn)場與省總隊之間的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。指揮車上的數(shù)據(jù)通信信道，可以實現(xiàn)現(xiàn)場與省總隊間的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，為火情、災(zāi)情等數(shù)據(jù)信息的傳輸提供通道；

（3）實現(xiàn)消防現(xiàn)場與省總隊之間的語音通信。利用消防專網(wǎng)通信設(shè)備實現(xiàn)與省總隊之間的語音通信，同時，通過衛(wèi)星通道實現(xiàn)省總隊會商室與指揮車間的語音通信；

（4）在消防搶險現(xiàn)場形成應(yīng)急通信指揮分中心，指揮搶險救災(zāi)。以車載衛(wèi)星地面站為指揮分中心，展開應(yīng)急車載超短波系統(tǒng)、無線局域網(wǎng)系統(tǒng)、模擬集群通信系統(tǒng)，實現(xiàn)車輛方圓數(shù)公里的移動圖像傳輸、辦公網(wǎng)絡(luò)、語音指揮調(diào)度等功能，指揮現(xiàn)場人員協(xié)同作戰(zhàn)、搶險救災(zāi)。

1.2 建設(shè)任務(wù)

主要建設(shè)任務(wù)包括：建設(shè)省總隊中心站1個，消防衛(wèi)星通信指揮車1套；主要完成江西省境內(nèi)范圍內(nèi)災(zāi)情圖像采集、傳輸、異地會商、語音調(diào)度、現(xiàn)場指揮等功能。選配消防衛(wèi)星通信便攜站1套，輔助中心站和指揮車的圖像采集、傳輸、異地會商、語音調(diào)度、現(xiàn)場指揮功能。

1.3 建設(shè)原則

滿足江西境內(nèi)搶險救災(zāi)應(yīng)急通信指揮的需求；

利用運營商衛(wèi)星資源設(shè)施，節(jié)約工程投資；

在滿足使用要求和通信質(zhì)量的前提下，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，盡量減少設(shè)備品種，簡化系統(tǒng)配置，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性；

采用標準化設(shè)計及定型產(chǎn)品，對關(guān)鍵設(shè)備及其接口采用標準接口，以便系統(tǒng)的擴容；

設(shè)備操作簡便、機動、靈活。

2 系統(tǒng)設(shè)計方案

2.1 總體設(shè)計方案

2.1.1 整體網(wǎng)絡(luò)拓撲

圖1 消防整體網(wǎng)絡(luò)拓撲示意圖

2.1.2 消防通信指揮車

消防通信指揮車主要由經(jīng)過特殊改裝的載車和車載的眾多電子設(shè)備所組成，其主要功能由各成套的電子設(shè)備來實現(xiàn)。具體來說，整個應(yīng)急通信指揮車由衛(wèi)星鏈路子系統(tǒng)、現(xiàn)場圖像采集處理子系統(tǒng)、語音調(diào)度通信子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)、車載設(shè)備供電子系統(tǒng)、車載顯示會商系統(tǒng)六部分及其他附屬設(shè)備組成。下面分述各子系統(tǒng)的功能。

（1）衛(wèi)星鏈路子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)的功能是完成消防現(xiàn)場的指揮車至省總隊指揮中心之間的多媒體圖像、數(shù)據(jù)及語音信息的雙向傳輸。同時，可以實現(xiàn)消防現(xiàn)場的指揮車至公安部指揮中心的點對點傳輸；

（2）現(xiàn)場圖像采集、處理子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)的功能是采集消防現(xiàn)場的活動圖像、背景聲音、語音等信息同時傳送到位于現(xiàn)場的指揮車上，然后經(jīng)指揮車上衛(wèi)星鏈路傳送至省總隊指揮中心；

該系統(tǒng)的信息流程為：視音頻微波傳輸設(shè)備指揮車中心站，即單兵攜帶攝像機和單兵微波傳輸設(shè)備到消防現(xiàn)場各個采集點進行圖像攝錄，通過微波傳輸設(shè)備將采集的實時聲像信息發(fā)送至指揮車，指揮車上的單兵微波接收設(shè)備將收到的聲像信息經(jīng)視音頻切換器選定一路送至視頻會議系統(tǒng)，經(jīng)衛(wèi)星通信設(shè)備發(fā)射到省總隊；省總隊指揮中心接收到傳回信息，經(jīng)解調(diào)后還原出現(xiàn)場的圖像、聲音信號送至監(jiān)視器或大屏幕顯示系統(tǒng)。

省總隊指揮中心向消防衛(wèi)星通信指揮車發(fā)送視音頻信息與上述流程相反。

（3）語音調(diào)度通信子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)的功能是利用車載基地轉(zhuǎn)信臺，和手臺進行通話。與其它車載臺之間可以保持8-10公里的話音通信；以車為中心可以支持手持臺與手持臺4-6公里的話音通信，車臺與手臺2-3公里的通信；

（4）數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)的功能是實現(xiàn)位于消防現(xiàn)場的消防衛(wèi)星通信指揮車至省總隊指揮中心之間的數(shù)據(jù)通信，即指揮車上的數(shù)據(jù)通信終端通過指揮車至省總隊之間的數(shù)據(jù)通道可調(diào)用省總隊相關(guān)數(shù)據(jù)庫中的有關(guān)數(shù)據(jù)信息。通過點對點通信系統(tǒng)可以實現(xiàn)消防現(xiàn)場的消防衛(wèi)星通信指揮車至公安部的數(shù)據(jù)通信；

（5）車載設(shè)備供電子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)的功能是為所有車載設(shè)備提供供電電源；

（6）車載廣播擴音系統(tǒng)。該子系統(tǒng)用于車輛現(xiàn)場聲音的擴音，包括車內(nèi)音箱、車頂喇叭和手持擴音器。

3 結(jié)論

目前江西省公安消防總隊已配備7輛衛(wèi)星通信指揮車，并以衛(wèi)星通信指揮車作為移動消防通信指揮中心，多次在重大災(zāi)害事故處置及演練過程當(dāng)中發(fā)揮了重要作用。

參考文獻：

篇10

3GPP（The3rdGenerationPartnershipProject，第三代合作伙伴計劃）的LTE（LongTermEvolution，長期演進）標準是4G移動通信的主要技術(shù)方案之一。文獻[1-2]針對星上功率放大器引起的非線性失真、大時延特性和時間分集對LTE空中接口進行改進。文獻[3]通過分析衛(wèi)星信道物理特性，并將信道物理特性作為依據(jù)對LTE的空中接口進行改進，增強了衛(wèi)星信道傳輸?shù)目煽啃浴Ｉ鲜鑫墨I都提出了LTE空中接口適應(yīng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)可能會遇到的典型問題，并給出了主流的改進策略，但并沒有在理論上詳細探究LTE空中接口在衛(wèi)星系統(tǒng)上的可行性，并且沒有將WCDMA與OFDMA兩種空中接口在衛(wèi)星信道下對比分析。

文中首先系統(tǒng)性的闡述了以WCDMA和OFDMA為典型代表的地面3G、4G移動通信空中接口，研究了衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的架構(gòu)和特點，然后從信噪比門限、誤碼率、功放非線性影響這3個方面對比了WCDMA和OFDMA作為衛(wèi)星系統(tǒng)空中接口的可行性，最后總結(jié)了現(xiàn)有文獻基于LTE在衛(wèi)星系統(tǒng)中使用的改進方案，為未來衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)空中接口的制定起到了一定的指導(dǎo)作用。

1地面空中接口概述

WCDMA和OFDMA分別是地面3G、4G標準的空中接口，本節(jié)分別對兩種空中接口的特點、信道、調(diào)制編碼方式等方面進行了概述。

1.1WCDMA空中接口

WCDMA是通用移動通信系統(tǒng)（UniversalMobileTelecommunicationsSystem，UMTS）的空中接口標準，而UMTS是國際標準化組織3GPP制定的全球3G標準之一。WCDMA基于直擴序列碼分多址（DS-CDMA）技術(shù)，采用QPSK調(diào)制，載波帶寬為5MHz，工作模式是FDD雙工，并且支持不同數(shù)據(jù)速率的業(yè)務(wù)傳輸，最高可達2Mbps。在UMTS標準的后續(xù)版本引入新的鏈路層技術(shù)，支持更高的數(shù)據(jù)速率服務(wù)，具有更好的功率/帶寬效率，如增強版本是高速分組接入（HighSpeedPacketAccess，HSPA），HSPA包括高速下行分組接入（HSDPA）和高速上行分組接入（HSUPA）。HSDPA引入高速下行鏈路共享信道（HighSpeedDownlinkSharedChannel，HS-DSCH），支持突發(fā)性、非對稱和高速率的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。它支持QPSK/16QAM的調(diào)制方式，使用基本速率為1/3的并行級聯(lián)卷積Turbo碼（ParallelConcatenatedConvolutionalCode，PCCC），速率匹配通過打孔或重傳實現(xiàn)。HSUPA引入增強型專用信道（EnhancedDedicatedChannel，E-DCH），支持更高的上行數(shù)據(jù)傳輸速率。該信道使用BPSK調(diào)制和正交可變擴頻因子（OrthogonalVariableSpreadingFactor，OVSF）碼。

1.2OFDMA空中接口

4G移動通信比較成熟的標準有3GPPLTE標準和IEEE移動WiMAX標準，兩者均為基于正交頻分多址接入（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexingAccess，OFDMA）技術(shù)的空中接口，具有抗頻率衰落和靈活分配子載波的特點。LTE和移動WiMAX的每個用戶需要進行時間-頻率子載波分配，支持可擴展的帶寬，F(xiàn)DD/TDD雙工，提供高數(shù)據(jù)傳輸速率和高頻譜利用率的業(yè)務(wù)。

LTE和WiMAX標準之間存在差異。LTE標準與HSPA標準類似，使用了基本速率為1/3、可進行速率匹配的并行級聯(lián)卷積Turbo碼（PCCC），而移動WiMAX標準規(guī)定了各種FEC碼，如雙二進制卷積Turbo碼。另外，它們具有不同的幀結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)參數(shù)和子載波復(fù)用方式。LTE的上行鏈路采用了DFT擴頻OFDMA，而WiMAX的上行鏈路和下行鏈路直接采用OFDMA。圖1描述了HSPA、LTE和移動WiMAX這3個地面移動通信標準的演進過程。

2衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)架構(gòu)及特點

從上世紀90年代開始，衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)已經(jīng)取得了的長足的發(fā)展。衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)與地面移動通信系統(tǒng)的關(guān)鍵優(yōu)勢是其大的覆蓋面積，而固有的大衰落、長時延、高成本又給衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)帶來了挑戰(zhàn)。衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)可以支持單個或多個衛(wèi)星，且每一顆衛(wèi)星可以提供單點波束或多點波束的覆蓋。用戶終端通過衛(wèi)星連接到網(wǎng)絡(luò)，無線信號被指向發(fā)往或來自某個網(wǎng)關(guān)，系統(tǒng)根據(jù)運營商的要求制定一個集中分布或分散分布的網(wǎng)關(guān)。衛(wèi)星環(huán)境下，信號由于傳輸途中受到建筑物或地勢遮擋而衰弱。為了確保覆蓋的連續(xù)性，利用地面補充部分（ComplementaryGroundComponents，CGC）進行信號重傳。衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示，用戶終端可以直接與衛(wèi)星之間收發(fā)信號，也可以通過CGC進行信號重傳。由于衛(wèi)星信道與地面移動信道在物理特性有較大差異，在對衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的設(shè)計過程需要關(guān)注傳輸特性的改進，需要充分考慮衛(wèi)星信道的影響，衛(wèi)星信道主要有以下幾個特點：

1)大衰落

隨著收發(fā)端之間環(huán)境的變化，信號在長的傳播途中緩慢變化，除了自由空間傳播損耗外，雨衰的影響也很大。除了考慮來自衛(wèi)星的直射信號之外，還需要考慮多徑衰落的影響，多徑衰落能使接收信號在短距離或短時間內(nèi)的快速變化。

2)長時延

大傳輸時延是衛(wèi)星通信的固有缺陷，主要是由于星地距離較大造成的，這對時間同步造成一定的挑戰(zhàn)。另外，由于OFDM系統(tǒng)對頻偏非常敏感，而衛(wèi)星鏈路還會產(chǎn)生較大的頻率偏差，這都將對系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重影響。

3)多普勒頻移

由于多普勒頻移的存在會降低信號傳輸?shù)目煽慷龋瑢πl(wèi)星系統(tǒng)性能造成較大影響，因此在編碼、調(diào)制、信道估計等多個環(huán)節(jié)都需要檢測估計出多普勒頻移信息，對其進行補償。

3可行性對比

在針對WCDMA和OFDMA兩種空中接口可行性研究的基礎(chǔ)上，本章從信噪比門限、誤碼率性能、功放非線性容限三個方面對上述接口進行了分析和對比，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)OFDMA空中接口在衛(wèi)星系統(tǒng)中具有更好的鏈路性能。WCDMA作為衛(wèi)星空中接口的可行性研究主要包括：1）MSS系統(tǒng)采用WCDMA可擴充UMTS容量。2)允許與地面UMTS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上的協(xié)同性。3)啟用所有波束和衛(wèi)星的全頻率復(fù)用。4)支持大區(qū)域廣播/組播服務(wù)。5)對由于商業(yè)原因未部署網(wǎng)絡(luò)覆蓋的地區(qū)、需擴展網(wǎng)絡(luò)容量的地區(qū)、由于自然災(zāi)害造成地面網(wǎng)絡(luò)被損壞的地區(qū)提供了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)[4]。OFDM作為衛(wèi)星空中接口的可行性研究主要包括：1)盡管具有大的峰均功率比（PAPR），OFDM信號還是能夠在非線性衛(wèi)星鏈路上有效傳輸。2)預(yù)失真設(shè)計和前向糾錯編碼是互補的。3)衛(wèi)星視距（LOS）傳播條件下可以實現(xiàn)正確接收；衛(wèi)星非視距（NLOS）傳播條件下，由于存在負的鏈路余量，手持終端無法實現(xiàn)正確的業(yè)務(wù)接收[5]。

兩種空中接口均有其應(yīng)用優(yōu)勢，但在多徑信道下，OFDM的頻譜利用率較WCDMA更高；而WCDMA接收機的載噪比高于OFDM[5]。為了完善兩種空中接口可行性研究，下面從信噪比門限、誤碼率性能、功放非線性容限三個角度比較了兩者在衛(wèi)星信道下的鏈路性能[6]。

1)信噪比門限

衛(wèi)星寬帶衰落信道存在穩(wěn)定的傳播時延，HSPA與LTE/WiMAX的Eb/N0門限值是可比的。然而，HSDPA采用了地面中繼，對微弱衛(wèi)星信號進行增強，因此比LTE/WiMAX需要的Eb/N0門限低。

2)誤碼率

衛(wèi)星信道的大時延會造成碼正交性的顯著降低，成為HSDPA高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)膰乐刂萍s因素。當(dāng)HSDPA傳輸速率為2.4Mbps時，誤碼率在Eb/N0為4~5dB時達到最低，卻仍達不到10-3。3)功放非線性影響功放非線性會使鏈路性能受到一定程度的降級。其中，HSDPA在單碼傳輸時功放非線性對鏈路性能影響非常小，而多碼傳輸則會使PAPR增加，性能降低；LTE的上行鏈路使用SC-FDMA，這種調(diào)制方式對功放非線性的敏感性較?。籛iMAX的上行鏈路則直接使用OFDMA，對功放非線性的敏感性較大。另外，文獻[7]證明了回退和數(shù)字預(yù)失真結(jié)合的方法可以減小放大器非線性的影響。綜上，可以得出以下結(jié)論：①衛(wèi)星寬帶衰落信道環(huán)境下，HSDPA與LTE/WiMAX的Eb/N0門限是可比的。②大傳播時延的衛(wèi)星信道環(huán)境下，HSDPA比LTE/WiMAX的Eb/N0門限低。③大傳播時延的衛(wèi)星信道環(huán)境下，碼正交性的損失構(gòu)成了HSDPA高速數(shù)據(jù)傳輸正確性的嚴重限制因素。④所有空中接口的鏈路性能都會因為放大器的非線性受到一定程度的降低。其中：-HSPA：在多碼傳輸時PAPR增加。-LTE/WiMAX：OFDM的IFFT處理導(dǎo)致PAPR增加。其中，LTE上行鏈路使用SC-FDMA，受影響小；而WiMAX上行鏈路直接使用OFDMA，受影響大。因此，LTE和WiMAX空中接口在衛(wèi)星信道下表現(xiàn)的鏈路性能比HSPA更可靠。然而，不論是WCDMA或是OFDMA空中接口都缺少TTI的有效時間分集，從而缺少了時間交織增益，使性能至少損失了5dB。同時，由于衛(wèi)星系統(tǒng)的功率受限和大時延的存在會使短TTI失去優(yōu)勢。

4基于LTE的改進方案

前文已對衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)特點以及兩種地面空中接口在衛(wèi)星系統(tǒng)下的可行性對比進行了研究，得出LTE空中接口在衛(wèi)星信道下表現(xiàn)出更好的鏈路性能的結(jié)論。由于LTE標準中所規(guī)定的傳輸時間間隔(TTI)較小，因此在大時延的衛(wèi)星鏈路下無法得到好的時間分集。另外，衛(wèi)星鏈路產(chǎn)生的大頻偏和衰落，對OFDM產(chǎn)生嚴重的影響，而傳統(tǒng)OFDM技術(shù)的峰均比(PAPR)較大，會導(dǎo)致嚴重失真。因此，要想將LTE空中接口應(yīng)用到衛(wèi)星系統(tǒng)，則需要針對衛(wèi)星信道環(huán)境的大時延、大衰落特性帶來的約束，對LTE空中接口進行改進。針對這些問題，需要調(diào)整接口以補償衛(wèi)星系統(tǒng)的大往返時延和大衰落，目前已有幾種主流的改進方法，如頻率復(fù)用技術(shù)、衛(wèi)星鏈路同步技術(shù)、PAPR降低技術(shù)和自適應(yīng)編碼調(diào)制與交織技術(shù)。

4.1頻率復(fù)用技術(shù)

由于頻譜資源有限，在衛(wèi)星系統(tǒng)中需要提高衛(wèi)地信道的頻譜利用率，頻率復(fù)用是一種較好的解決方案，可以很好的促進地面網(wǎng)與衛(wèi)星網(wǎng)的融合。

對于采用WCDMA的多點波束衛(wèi)星系統(tǒng)，可通過給相鄰波束分配不同的擴展碼來實現(xiàn)頻率復(fù)用。而對于OFDMA，則一般采用小數(shù)倍頻率復(fù)用（fractionalfrequencyreuse，F(xiàn)FR），采用該技術(shù)可以改善基于OFDMA的多點波束衛(wèi)星系統(tǒng)的頻譜利用率，有效復(fù)用衛(wèi)星頻率。

圖3顯示了基于OFDMA的多波束衛(wèi)星系統(tǒng)的頻率復(fù)用模式。每一波束分為中心和邊緣區(qū)域，每一幀分為兩個時段T1和T2。時段T1被分配給波束半徑為R1的點波束中心的終端，該時間段能被多有子載波利用。時段T2被分配給波束邊緣的終端，該時間段只能被單個子載波利用。然而，為防止相鄰點波束之間的干擾，兩個區(qū)域的用戶信號不能同時傳輸。頻譜利用率與點波束中心區(qū)域大小有關(guān)，如果設(shè)置點波束中心區(qū)域的半徑比點波束半徑的一半還要大時，即R1>R2/2，則可以獲得比傳統(tǒng)方案更高的頻譜利用率。

4.2衛(wèi)星鏈路同步接收技術(shù)

從物理層角度出發(fā)，衛(wèi)星鏈路中存在大時延會造成嚴重張曼倩，等地面空中接口在衛(wèi)星移動通信的適用性研究的載波間干擾(ICI)和符號間干擾(ISI)，其中以頻偏影響更為嚴重。一些傳統(tǒng)的同步算法可以應(yīng)用到衛(wèi)星系統(tǒng)，但效率不高。目前相關(guān)研究組提出了一種基于萊斯信道模型的頻偏估計算法，該算法利用時域恒包絡(luò)零自相關(guān)(CAZAC)序列進行符號同步和整數(shù)頻偏估計，相對現(xiàn)有算法更加快速可靠。在地面OFDMA系統(tǒng)，上行鏈路幀同步可由隨機接入過程獲得。由于小區(qū)內(nèi)的用戶之間的延遲差比子幀長短，子幀長相當(dāng)于LTE系統(tǒng)的傳輸時間間隔（TTI）。在這種情形下，用戶傳輸一個前導(dǎo)告知基站自己的位置，然后基站在一個TTI內(nèi)給用戶分配資源。然而，衛(wèi)星系統(tǒng)一個波束內(nèi)用戶之間的時延差比1個TTI長，這需要修改LTE系統(tǒng)的上行鏈路定時同步或資源分配方案，使適用于衛(wèi)星環(huán)境。

如果考慮只修改LTE系統(tǒng)中的上行鏈路定時同步方案，資源分配方案不變，這表示上行鏈路信號應(yīng)在衛(wèi)星端同時接收。因此，同一波束內(nèi)的所有用戶都將利用一定的延遲，在同一時刻到達衛(wèi)星。該方案會造成有效時間資源的浪費，達到了數(shù)十毫秒，并直接影響系統(tǒng)吞吐量和延遲敏感業(yè)務(wù)的QoS。為了解決該問題，需要將上行鏈路定時同步與修改的資源分配方案相結(jié)合，上行鏈路定時同步方案與傳統(tǒng)LTE一致，以保留與LTE系統(tǒng)物理層的最大兼容性[8]。例如，UE1和UE2分別代表了位于點波束邊緣和點波束中心的終端，即UE1和UE2分別具有最大和最小的往返時延（RTD）。設(shè)定UE1延遲時間為參照，即UE1一旦接收到下行鏈路的資源分配信息，就會立即傳輸上行鏈路信號，等待時間D1=0。那么其余UEj的Dj可以通過修改的資源分配方案計算。實際上，衛(wèi)星事先通過隨機接入方案可以得到每一個UE的位置信息，并根據(jù)位置信息分配資源。該方案中，可以保證最大的時延Dj不超過一個子幀時間，從而增強了整個系統(tǒng)的吞吐量，降低了時延。

4.3PAPR降低技術(shù)

OFDM因具有較高的頻譜利用率和較好的抗多徑衰落能力而被廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，但其較大的PAPR使得信號非線性容抗較差，要求系統(tǒng)內(nèi)的部件具有很大的線性動態(tài)范圍，否則出現(xiàn)非線性產(chǎn)生多載波互調(diào)噪聲干擾，所以，降低PAPR是提高衛(wèi)星系統(tǒng)傳輸性能的一個重要研究方向。目前已經(jīng)有很多降低PAPR的方法，如限幅濾波、編碼、有效星座擴展（ACE）、多信號表示法等，其中較為常用的有：LTE上行鏈路采用SC-FDMA調(diào)制，通過增加DFT和IDFT提高傳輸?shù)臏蚀_性，降低傳輸時延；部分格狀成形技術(shù)不僅能有效降低OFDM信號的PAPR，而且在保持較高信息率的情況下靈活地與糾錯編碼相結(jié)合，大大改善OFDM衛(wèi)星通信系統(tǒng)的誤碼率性能[3]；分數(shù)階傅里葉變換（FRFT）代替?zhèn)鹘y(tǒng)OFDM系統(tǒng)中的FFT，在改善OFDM系統(tǒng)誤碼率性能的同時有效降低了PAPR[3]。

4.4自適應(yīng)編碼調(diào)制與TTI交織技術(shù)

自適應(yīng)編碼調(diào)制技術(shù)（AMC）是一種對抗信道衰減的技術(shù)，其使用受限是由于衛(wèi)星系統(tǒng)的大往返時延造成的。文獻[8]提到了一種有效的功率控制和符號卷積結(jié)合的AMC方案，適用于基于LTE的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)，該方案相對傳統(tǒng)AMC方案有高達10.2%的頻譜效率增益和高達8dB的功率增益。

當(dāng)終端移動速度降低到一定程度時，信道編碼抵抗衰落效果將會不明顯。衛(wèi)星鏈路具有大的環(huán)路延遲和緩慢的長衰落[9]，LTE標準中的TTI機制無法產(chǎn)生較好的時間分集效果。利用現(xiàn)有混合自動重傳請求(HARQ)的靈活性降低信道的相關(guān)性，把LTE發(fā)射機同一環(huán)路緩存中的數(shù)據(jù)映射到不同TTI中，達到時間分集的目的。

5結(jié)束語