中国卫通中星16号Ka宽带卫星系统(固定式手动对星ka天线+猫-UAN-F-A120)

2020-06-29 15:56

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Ø   覆盖广/容量大/抗灾强

Ø   流量资费灵活,性价比高

Ø   终端相对小,部署快

Ø   政府政策扶持

Ø   中星18即将发射,覆盖全国


一、     中国卫通中星16Ka宽带卫星系统

1.1卫星概况

我国自主研发的第一颗Ka宽带卫星中星16号卫星于2017年4月成功发射,该卫星能提供20Gbps的容量,是传统卫星容量的10倍。中星16号卫星设计有26个用户点波束和3个馈电波束,覆盖我国除西北、东北的大部分陆地和近海近300~600公里海域,其覆盖范围如图1所示。

我国自主研发的中星16号卫星实现中国大陆和近海海域的Ka宽带卫星覆盖,覆盖范围如图1所示。届时中星16号Ka高通量卫星将形成覆盖中国大陆和近海海域,且超过30Gbps容量的Ka宽带卫星通信能力

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中星16号号卫星覆盖图


轨道位置:东经110.5度

发射时间:2017年上半年

卫星带宽容量:20Gbps

每波束前向容量:680Mbps

每波束返向容量:200Mbps

用户波束发射频率:29.46-30GHz

用户波束接收频率:18.7-20.2GHz

极化方式:左/右旋圆极化


1.2卫星通信的优势

在光纤通信诞生前,我国干线通信都是利用卫星通信和微波通信手段实现的,光纤通信的诞生和普及,给通信领域带来翻天覆地的变化,光纤通信最大的优势是大容量,对于干线传输和人口密集的区域,光纤通信有不可替代的优势。然而对于远距离稀路由及广播类型的应用,卫星通信的优势凸显。

Ø   无缝覆盖

卫星通信与其他通信方式比,具有无缝覆盖的优势,三颗卫星就可以覆盖地球,无论在地面的任何位置,都可以随时架设起卫星地球站进行通信。

无论地处多边远、无论在多么险峻的地势、无论是荒岛还是沙漠,卫星通信都可以提供通信服务。

Ø   通信成本与距离无关

地球站的建设成本和维护成本不会因为地理环境的不同产生太多差异。客户使用的地区通常是自然条件恶劣,自然村的通信问题,距离光纤节点的距离越远成本越高,而卫星通信与距离无关的优势,其建设成本大大降低。

Ø   建设灵活快捷

卫星通信与光纤通信比,灵活快捷的建设方式是一大优势,光纤通信的铺埋或架设,都需要很长的施工周期,而卫星通信只需要建设小型终端就可以实现通信。

Ø   天然具有广播功能

卫星通信的广播和组播特性,适合于将信息资源实时传送到卫星覆盖范围内的任何一个接收端。

Ø   抗毁能力强

某些地区是泥石流等自然灾害频发的地区,在这些地区架设光缆,如果发生地质灾害,损坏后需要付出大量的人力和时间成本来进行修复。然而卫星通信这种方式,能在短时间内让通信设施遭到破坏的地域迅速恢复通信。当远端站在受到自然灾害时,卫星站的损失和修复成本远远低于光纤的损失和修复成本,卫星抗灾能力是被全球高度认可的事实。

因此,卫星通信是实现边远地区通信“成本可控”、“全地域普及” 的不可或缺的手段。

1.3网络架构

中星16号卫星地面业务运营系统建有3个信关站(包含基带和射频系统)和1个运营中心(包含数据中心、网管和BOSS系统),运营中心部署在北京,3个信关站分别部署在怀来、成都、喀什。它们之间通过光纤线路实现互联互通,运营中心与Internet、企业专网、公网等地面网互联。这3个信关站和运营中心分别支持30万终端接入,并可扩展至百万量级。

空间段卫星资源、地面段网络系统及业务运营系统采用天地一体化设计,总体组成架构如图2所示。

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天地一体化网络总体组成架构

1.4业务应用

l   互联网接入

l   基站回传

l   VOIP电话

l   音视频等多媒体传输

l   企业专网

l   远程教育/远程医疗

l   飞机、轮船等移动体

l   公共信息广播

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宽带卫星应用示意图

1.5 Ka宽带卫星优势

覆盖广:Ka卫星宽带网络覆盖范围广,两颗卫星实现对中国大陆和近海域的全覆盖,是其他通信方式很难比拟的,可快速实现普遍服务全覆盖、无盲点。

容量大:中国卫通高通量卫星采用Ka频段,多点波束和频率复用设计,数十倍地提升卫星容量,单颗卫星容量可达20Gbps。

成本低:Ka宽带卫星容量的倍增,大大降低了卫星宽带使用成本,使得卫星宽带能够飞入寻常百姓家。此外,根据国外实践经验,地面宽带连通最后1%人口的建设费用将是连通前95%人口平均费用的40倍,而卫星宽带网络的建设成本不受地理环境限制,与传输距离无关,与地面宽带方式相比建设成本投资少、见效快。

抗灾强:Ka卫星宽带具有不受地理环境影响,抗灾害能力强的特点,在偏远地区普遍服务中具有“平战结合”的优势,平时服务民众,消除数字鸿沟实现普遍服务,战时保畅通,提升偏远地区的薄弱应急保障能力。

终端小:相比于传统的卫星设备,Ka用户终端设备更小、功耗更低,机动灵活。

部署快:Ka卫星宽带采用天地一体化设计,安装操作简单,用户随遇接入。

用户只需购买和建设小站,工程建设周期短,部署见效快。

1.6用户终端

终端站根据使用需求和场景不同,可分为普通型、企业型、移动型(车载、船载、机载等)。用户有多样化的终端可以选择,支持口径0.6-1.8米的各种便携站和固定站,卫星Modem有一体化终端、家庭型、小企业型和干线型,单个终端站下载速率速率60Mbps~150Mbps,回传速率最高可达12Mbps。

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一体化终端系统仅包含天线和集成模块(功放、modem、LNB模块集成一体)本终端仅需一根网线,就可以实现互联网接入服务,简单便捷,适合在弱信号地区开展家庭宽带接入服务。

分体式终端包含室外天线、收发信机模块和室内modem,如图所示。室外单元与室内modem通过两根中频线缆连接,即可实现互联网接入,适合在弱信号地区开展自然村落的宽带接入服务。

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更多请阅:

http://www.tiandiweitong.com/VSAT.html


二、     应用场景:多户宽带接入

本场景可以实现自然村多户家庭的互联网接入及运营商 VOIP电话服务,其解决方案如下图所示。在自然村安装一套卫星终端,利用入户的网络接入设备,实现区域内的有线接入和无线接入网络覆盖,为区域内部的智能终端提供宽带互联网服务。

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多户宽带接入解决方案示意图

区域网络中心节点安装配置有无线接入点控制器,区域内各子节点安装无线接入点设备,并由控制器统一管控,实现地址分配和设备接入,最终为区域内所有无线接入的设备提供无线互联网服务,所需配置如下图所示:

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多户宽带接入解决方案配置示意图

本场景系统具备以下特点:

Ø   本场景利用一套卫星终端可以支撑一个村庄的互联网接入业务;

Ø   本场景需要配合地面网络综合布线,实现区域内的有线接入和无线接入网络覆盖;

Ø   用户可以获得基于互联网的话音和数据服务,带宽可达 60-150Mbps 下载速率和 12Mbps 回传速率;

Ø   支持分户计费模式,每户独立开通、变更和注销业务,方便个性化管理;

Ø   VOIP 电话接入西藏运营商公众电话网统一管理分配号码;

Ø   终端数据经卫通通信平台中转后统一接入西藏管控网络后再进入运营商网络及互联网,符合自治区安全管控规定;


三、     硬件设备介绍

2.1 Ka宽带卫星终端设备介绍UAN-F-A120

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