基于DVB-RCS的VSAT宽带卫星通信技术与应用

中心主站到远端站是广播式的TDM载波，远端站到中心主站采用适当速率的多载波TDMA。这种方式是将若干远端站的发射信号编为一组以TDMA方式组合，再调制到一个载波上发射出去，同时，主站将以多个载波的TDMA形式接收来自远端小站的信息。在这种方式下，各站接收和发射的频率和时隙是可调的。由于采用TDM、MF-TDMA的组合，系统的灵活性增强，容量显著提高。一个卫星转发器能够容纳几千个远端站。中心主站担负全网的系统管理职能，对网络进行监测和控制。远端站周期性地从主站发出的信号中诊断本站的工作状态。
系统业务包括：(1)实时的电视电话会议。(2)高清晰图像传输。(3)文件数据传输。(4)Internet接入。(5)话音服务。(6)信息共享。
系统特点：(1)灵活的组网方式。数据传输为星状拓扑，话音通信为网状拓扑。因此既可以支持远端站到主站之间的一跳通信，也可以支持两个远端站之间的一跳通信。(2)支持多业务。(3)接口多样。(4)动态带宽分配。(5)高可靠性设计，保障系统的高可用度。(6)系统自动识别语音信号，支持QoS设计，为话音预留带宽，使得话音通信在任何时候都享有最高优先级。(7)主站模块化设计，易于扩展、维护、升级。(8)远端站无人值守，安装、维护简单。(9)网管界面友好，功能强大。
4．3 子系统配置说明
4．3．1 中心站配置
中心站是VSAT宽带系统的核心，使用Ku频段6 m天线。由天线／控制子系统、高功率放大器SSPB、低噪声放大器LNA、信道子系统、IP子系统和网管子系统等组成。因主站关系到整个VSAT网的运行，所以采用1：1设备备份冗余。
中心站提供整个VSAT网接入外部通信网的接口。VSAT网可以看作是一个由卫星建立连接的局域网，语音、视频、数据通过IP来传输，可同时接收10路图像(1．5 Mbit·s-1×10)。在中心站，通过VoIP语音网关和PBX使VSAT网内电话与PSTN连接，支持120路话音通道；通过路由器使VSAT网与Internet连接起来，满足专网对外网访问的要求。中心站的系统基本构架如图4所示。

系统主站的基本组成架构为4个子系统：
(1)前向链路子系统(FLSS)。完成中心站与远端站话音、图像及数据等信息的广播。
(2)回传链路子系统(RLSS)。完成远端站与中心站的回传包括控制等信息的通信。
(3)IP子系统(IPSS)。负责广播及控制信息的数据处理，将所传信息打包成IP包，完成不同接口的统一IP传输。
(4)网管子系统(NetManager)。由网管系统对整个系统的运行情况、操作系统、指挥／控制系统、保持状况及统计信息进行管理。系统管理员可通过Internet这样一个灵活的方式，访问网络管理子系统，包括用户管理、QoS管理、SLA管理、配置管理等。
4．3．2 远端站配置
远端站由1．8 m天线、功放、低噪声放大器、变频器、调制解调器、数据终端等组成，如图5所示。通常采用固化部件，便于安装与维护，可直接与数据终端连接。天线直径可依据雨衰量大小，采用不同直径。远端站可通过VOIP网关连接至话音网关或PC及PSTN，传输1路图像(1．5 Mbit·s-1)，2路VoIP，1路数据(64 kbit·s-1)。卫星modem连接一个交换机，交换机上连接各种应用设备，例如电话、计算机、视频终端等。

5 结束语
VSAT卫星通信网向宽带业务发展已是必然趋势，但由于以往建设的VSAT卫星通信系统标准不统一、各自为阵，使得终端设备的投入成本较昂贵，使其在市场上的推广受限。如何积极地统一标准、研发新技术以期使卫星宽带接入大幅降低成本，能被广泛地接受，是目前研究和应用的热点。其中，基于DVB-RCS标准因其开放性好越来越被重视，尤其在解决我国偏远农村地区的宽带卫星通信，将发挥重要作用，并具有广阔的应用前景。