新一代卫星通信网络——SkyWAN系统

利用单一的SkyWAN技术即可组建高效的星状、网状及混合状网络拓扑的卫星通信网。在网状网中，所有站点都能通过卫星单跳进行连接；而在星状网中远端站点仅与主站进行通信，彼此之间不直接互通。SkyWAN系统可将两种拓扑结合在同一网络中，形成"混合网络"，图2给出了一种混合网络的拓扑示意。其中，某些端站可以全网状模式实现彼此之间的通信，而其他一些端站则以星状模式与某个网状节点进行会话。具备网状功效的站点通常使用SkyWANIDU5000，而星状拓扑站点则使用SkyWANCompact (IDU 2000)或SkyWAN IDU 2500。这几种地面站可工作在同一网络中，并彼此互通。而且，仅通过简单的软件下载，星状网端站即可升级具备网状功效，支持网状网单跳连接。

图3

每一个SkyWANIDU5000节点都具备成为主控站（中心站）或者备用主控站的能力。主控站的功能包括带宽协调和信道容量分配等，而备用主控站则能接管所有这些功能，且不造成任何业务中断，这就最大程度地加强了SkyWAN网络的可用性和可靠性。SkyWAN的网络管理系统（NMS）可通过多种方式访问网络中的任一站点，而且在同一网络中可同时存在多个NMS，以支持多级网络管理，并起到备份的作用。图3给出了SkyWAN网控网管备份功能的示意。

4SkyWAN系统的市场应用

SkyWANMF-TDMAVSAT平台功能丰富、强大、灵活，可以适应各种客户需求。以SkyWAN为核心，通过集成其他设备，可以满足多种特殊行业的专门需求，以下给出一些典型的具体应用。

(1)SkyWAN系统的国防应用

国防部队常因战略原因而部署在边缘地区，如边境线上或沿海地带。这些地方通常不具备任何地面设施，而与总部及其他驻地建立起可靠的通信是绝对必要的。

SkyWAN可为该种需求提供极其安全、可靠的整体通信解决方案，其中加密技术则可确保所有通信的完整性、可靠性和保密性。方案的主要特点如下：

·SkyWAN指挥部站快速部署；

·地面站自动校准；

·紧急情况下所有基地之间建立直接连接；

·综合所有业务，如数据、语音、视频等；

·任务命令视频广播；

·高度安全，系统的固有特性并配以端到端加密；

·全球通信性能强、安全可靠；

·可航空运输。

（2)SkyWAN系统的政府应用

每个国家都在世界各地设有代表其利益的外交机构。对于每个大使馆来说，能够建立到本土及邻国的可靠通信是十分必要的。SkyWAN可为该种需求提供安全、可靠的整体通信解决方案，其中加密技术可进一步确保绝对的隐私性。方案的主要特点如下：

·完全独立于地面设施；

·紧急情况下可与邻国建立直接连接；

·综合所有业务，如数据、语音、视频等；

　·具备视频广播能力；

　·端到端加密，确保高度的安全性；

　·经济高效的业务带宽共享；

　·全球通信性能高强、安全可靠。

(3)SkyWAN系统的航空管制应用

飞行控制人员依赖于各航空管制（ATC）站点之间的可靠通信，而语音是其中最主要的业务。当飞机从某一航区行至另一航区时，各站点之间必须能够实现明确无误的通信交接。在那些没有任何地面人员控制的飞行边缘区，航空管制信息的转发就需要通过远程通信发射机在空中以接力的方式实现，而这些地空远程通信（RCAG）站点则必须与ATC站点之间建立起可靠的连接。通常雷达覆盖呈点状，有些地区有，有些地区无。这就需要有一种解决方案能够将所有站点与雷达跟踪站连接起来。

基于SkyWAN的整体解决方案可为航空管制应用提供经济高效的网络基础设施。方案的主要特点如下：

·支持VHF（甚高频）通信信号；

·动态带宽分配，带宽占用最小；

·同时支持语音、视频、数据及互联网；

·高可靠性和高可用性；

·支持多NMS及备用NMS地面站。

(4)SkyWAN系统的海事应用

海洋运输公司可利用卫星通信系统有效地管理其船队。在海洋上，卫星通信是信息交换的惟一手段，其中典型的应用是语音和数据。船员即使远离家乡和大陆，也能与家人和总部保持联络。利用卫星通信甚至还能提供远程医疗，无论船员身在何处都能接受良好的医疗服务。在游轮上，还可以安装蜂窝网（如GSM），向游客和船员提供全面的移动电话接入服务。

在这种情况下，每艘舰船通信所需要的带宽都会超过100kbit/s，而基于SkyWAN的VSAT服务则能轻而易举地满足这些带宽需求，且与其他窄带业务相比更为经济。

SkyWAN系统利用先进的MF－TDMADAMA技术，可为海事应用提供非常经济高效的卫星网络解决方案。方案的主要特点如