...VB RCS的VSAT宽带卫星通信技术与应用
刘丙军
【摘要】 随着社会科学技术的进步，我国卫星通信技术从上世纪开始发展到现在，已经取得了不小的进步。VSAT作为上世纪八十年代开发的甚小天线地球站，有着智能化、成本低、结构紧凑、安装方便的优点，对环境的要求不高，实现了多点同步通信，在我国当前商业领域有着重要影响。本文将对VSAT卫星通信技术的发展，卫星通信的特点，以及结构和应用方面展开详细探讨，希望能有一定的参考价值。
【关键词】 VAST 卫星通信 技术 发展 应用
一、VSAT通信业务的发展
我国通信业务自上世纪七十年代开始发展，最初是由美国前总统尼克松赠与了卫星通信地球站，这在当时起到了很大的便利作用，可以实现电视转播和卫星电话。后来我国逐步开始发展属于自己的通信业务，首先是国家邮电部实现了国际通信，通过进口卫星通信地球站（Earth Station of Satellite），实现了国际通信。到上世纪八十年代，随着我国科学技术的不断进步，开始出现VSAT通信系统，这标志着我国的卫星通信系统向着更加小型和便利的方向发展，是科技快速发展的体现。这种系统实现了电子计算机实时通信的功能，更加智能和便捷。此后，數字化的应用让卫星通信系统的性能不断攀升，单颗卫星转发器数量增加，我国明文规定VSAT卫星通信系统开始向社会公开销售，这成为我国电信业务的重要组成部分，从上世纪90年代开始，我国网络和宽带业务的发展，让VSAT卫星通信技术应用更加广泛，也人民生活和工作带来了极大便利，VSAT卫星通信凭借其广大的覆盖面在我国迅速发展和应用起来。伴随人们对于通信业务需求的提升，我国VSAT卫星通信技术开始向新的方向延伸，从最初的卫星通信拓展到数据传输，这包括了无线寻呼、企业内网等，应用于商业上的有信息集成系统和自动化系统，当时VSAT通信技术在我国应用规模扩大了很多，业务量一路攀升，当时的BP寻呼机就是很好的证明，这对于我国无线通信技术的发展起到了转折作用。随后光纤通讯网络逐渐发展起来，移动电话走入了公众的生活，这对于当时的无线寻呼业务受到了极大的冲击，数据通信开始在我国发展，而VSAT业务中的寻呼业开始萎靡。从21世纪开始，随着我国互联网技术的不断发展，我国的VSAT卫星通信技术逐渐走向成熟，当前的数据通信开始向着更新、更快上发展，语音通讯走入了人们的生活，卫星远程应用给人们的生活带来了便利，随着我国宽带数据通信业务上的不断优化，人们对于网络速度的要求也在相应提升。
二、VSAT卫星通信的特点
如前文中所提到的，VSAT卫星通信技术成本低、易于安装、便捷性高，并且智能化更强，特别是随着我国信息技术的不断发展，VSAT卫星通信技术已经广泛的应用到了我国航空航天技术中，我们的地球站规模在不断缩小，天线的直径也在变小，让整体设置都更加简洁化，并且科技的发展让我国的地球站也逐渐实现了无人化，很多VSAT卫星通讯站体现了我国通讯行业的需求，一些自建卫星通常分布偏远。但是地形并不会对通讯效果产生很大影响，通常，我国VSAT设备在一两天内就能够开通一个地球站，并且通信质量好，整个系统具有自动报错和纠正的功能，错误率低，在短时间内就能响应系统的纠正。
三、VSAT卫星通信系统的网络构成及连接方式
3.1系统构成
VSAT卫星通信系统主要有三部分构成，第一部分是主站，主站是整个卫星通信系统的大脑，作为枢纽站，主站上有套圈的天线，这样能尽量节省发射功率。主站实现了对整个系统的管理和监控，通过数据端口连接到终端的计算机，是整个网络的控制中心，传递速率高。第二部分是通信卫星，这是系统中的中转站，通过转发器实现频段覆盖，每个频段覆盖一部分，实现卫星波束覆盖全国。第三部分是小站，也就是我们说的VSAT（甚小孔径终端），小站将用户通信分成两个部分，即户内和户外，户外设备为抛物面天线，都设置在高楼大厦的顶面。户内设备是与用户直接联系的，通过同轴电缆，实现通话、语音等功能，通过卫星转换器实现电话联系，电话网与小站的用户之间是可以相互联系的。
3.2连接方式
VSAT（甚小天线地球站）通过软件进行整体控制，实现用户需求的满足。出于自身需求的不同，VSAT卫星通信系统的主站和小站之间的连接方式也有所不同，分为点对点连接和点对多点连接，连接方向没有局限性，所有用户可以根据自己的具体需要选择不同的接口，实现不同的通信模式。
3.2.1点对点连接
点对点连接方式主要依靠空间信道连接主站，通常有三种方式实现数据传输：第一，同步位透明传输，这种传输方式还可以详细划分为双向数据传输和单向数据传输，双向数据传输适合不同种类的用户，用户要根据要求采用VSAT卫星通信系统提供的时钟，速率为64比特率；单向数据传输也叫作广播方式，这种方式与双向不同的是对于小站信息只接收不发送，最大速率为64比特率。第二，异步字符头透明传输，这种传输方式也是有双向和单向两种，双向数据传输最大速率为19.2比特率，主要适合字符型终端的通信，单向数据传输主要适用于我国的广播业务。第三，LAPB点对点方式。BAPB是平衡型链路接入规程，它是CCITT，X.25网路接口标准的一部分，适合实际X.25规程以外，而链路采用LAPB特殊用户规程的计算机间的通信。
3.2.2点到多点连接
点到多点连接指同一小站不同数据端口，或不同小站数据端口与主站同一端口间建立逻辑上的连接，组成一点到多点的网路而实现通信目的。点到多点连接有以下几种方式：第一，Multidrop方式：此方式为异步字符传输方式，小站各端口与主站端口间可进行全双工异步通信。在采用此方式时，通信终端最好采用一种而向字符型的通信规程，以避免多个小站上的终端同时向主站发送信息造成冲突，最高速率9600比特率。第二，异步字符广播式：多个小站的终端只收不发，适合有数据广播业务的场合。第三，同步位透明广播方式：此方式与上述方式在道理上一样，只不过信息按同步方式传输它的最高速率达64比特率。第四，SDLC方式：要求用户主机终端采用SDLC规程接入主站及小站端口，1个小站端口最多可接入15个远端设备。主站和小站之间，可进行双向同时数据交换（TWS）或双向交替（TWA）的数据交换。接口速率最高可达56比特率。
四、VSAT卫星通信技术的应用
如前文中我们所探讨过的，VSAT卫星通信技术成本低、易于安装、便捷性高，并且智能化更强，对环境的要求不高，实现了多点同步通信，这是传统通信技术所无法比拟的优势，VSAT卫星通信技术继续延续了卫星通信的有点，同时又有了很大的创新和提升。一个完善的系统，能够实现双向通信，并且操作灵活，组网方式有多个种类，如星状、网状等，组合方式十分灵活。当前，VSAT卫星通信系统应用在了我国军事、航天、工业、勘探等多个领域，可触及偏远地区。比如我国通过VSAT卫星通信系统实现GPS定位，精准性高，基本可以实现同时同步的通信，具有較高的严谨性。由于VSAT卫星通信系统是甚小天线地球站，它天线很小，占据空间小，气候、环境等对于其影响较弱，不会影响天线的稳定性，同时也不易发生信号偏离或通信终止，对于外界环境没有特殊要求。VSAT卫星通信系统的智能性更高、速度更快，相对于传统卫星，VSAT卫星通信系统能够更加准确的定位，且信息准确度更高，应用到导航功能上，对于车辆运行和调度都能起到非常重要的作用。特别是，这些年随着互联网技术的发展，VSAT卫星通信系统在宽带领域也发挥出了重大作用，应用了VSAT卫星通信技术，网络速率变得更快，下载、上传的速度都更快，满足了人们对快节奏生活的需求，目前随着宽带技术的不断改进，通信速率仍然在不断提升。
另外，VSAT卫星通信技术在我国数字广播方面也发挥着重要作用，VSAT卫星通信技术由于信号覆盖广，传输速率高，能有效改善传统通信技术下广播信号覆盖不全面的问题。在当前，电视信号也都已经使用了VSAT卫星通信技术。在过去，传统的电视信号覆盖面有限，信号质量不稳定，人们在家中可以收看的电视台也十分有限，随着科技的不断发展，家家户户基本都已经安装了电视机，对于信号传播质量有了很大提升，特别是对于一些偏僻地区，VSAT卫星通信技术让信号覆盖面更广，传输也更加稳定，造福了偏远地区的人民。随着我国卫星技术的不断改进，在未来VSAT卫星通信技术还会在海洋通信系统中应用更加广泛，满足语音业务、GPS业务、GSM业务等，实现无缝同喜你，提升海洋运输的安全性。
五、结束语
综上所述，VSAT卫星通信系统不论是灵活性、便捷性，还是在成本和安装方面，优势都远远超过了传统的通信技术，实现了实时通信以及偏远地区的覆盖，随着我国科技的不断发展，在未来，VSAT卫星通信技术仍然有非常广阔的应用空间，在我国各个领域都将发挥出重要作用。
参 考 文 献
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