淺談VAST衛(wèi)星通信信道的調(diào)試與應(yīng)用

王立娟

(國(guó)家新聞出版廣電總局五四二臺(tái),北京 102445)

淺談VAST衛(wèi)星通信信道的調(diào)試與應(yīng)用

王立娟

(國(guó)家新聞出版廣電總局五四二臺(tái),北京 102445)

本文將結(jié)合實(shí)例,在對(duì)于VAST衛(wèi)星通信的結(jié)構(gòu)以及安裝應(yīng)用技術(shù)參數(shù)進(jìn)行分析介紹的基礎(chǔ)上,對(duì)其實(shí)際通信傳輸中的信道調(diào)試方法和具體通信傳輸應(yīng)用進(jìn)行分析研究,以促進(jìn)VAST衛(wèi)星通信的應(yīng)用發(fā)展和提升。

VAST 衛(wèi)星通信 通信信道 檢測(cè)調(diào)試

衛(wèi)星通信技術(shù)作為一種先進(jìn)的數(shù)據(jù)通信與信息傳輸應(yīng)用技術(shù),近年來(lái)隨著我國(guó)信息技術(shù)與通信技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展,在實(shí)際數(shù)據(jù)信息的通信傳輸中應(yīng)用實(shí)現(xiàn)越來(lái)越多,并且應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣,對(duì)于促進(jìn)我國(guó)信息通信與傳輸技術(shù)的發(fā)展提升有著積極作用和意義。某VAST衛(wèi)星站的VAST衛(wèi)星通信信道是該地區(qū)為實(shí)現(xiàn)地震預(yù)測(cè)管理而建設(shè)信息采集與通信傳輸信道,屬于該地區(qū)防震減災(zāi)信息系統(tǒng)建設(shè)的重要一部分,主要進(jìn)行防震減災(zāi)數(shù)據(jù)信息的收集傳輸,在該地區(qū)的地震預(yù)防與監(jiān)測(cè)中發(fā)揮著重要的作用和影響,目前已經(jīng)建設(shè)完成并投入應(yīng)用。下文將結(jié)合該VAST衛(wèi)星通信信道的設(shè)計(jì)建設(shè)實(shí)例,在對(duì)于VAST衛(wèi)星通信結(jié)構(gòu)以及安裝使用技術(shù)參數(shù)分析介紹基礎(chǔ)上,對(duì)其通信信道的調(diào)試應(yīng)用進(jìn)行研究分析,以促進(jìn)在實(shí)際數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與通信傳輸中的推廣應(yīng)用。

1 VAST衛(wèi)星通信結(jié)構(gòu)以及安裝參數(shù)的分析介紹

在數(shù)據(jù)信息的通信傳輸技術(shù)領(lǐng)域中,VAST衛(wèi)星通信是一種以交互式星形結(jié)構(gòu)為主,并且能夠?qū)崿F(xiàn)一點(diǎn)向多點(diǎn)傳輸通信的衛(wèi)星通信與數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng),在數(shù)據(jù)信息的分析處理以及批量數(shù)據(jù)信息傳送中具有較為突出的作用優(yōu)勢(shì)和適用性。通常情況下,VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)主要是由一個(gè)完全實(shí)現(xiàn)冗余備份的主通信站和多個(gè)小通信站共同構(gòu)成,該通信系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)設(shè)備包括小型的衛(wèi)星天線以及室內(nèi)單元IDU、室外單元ODU等。在實(shí)際工作運(yùn)行中,VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的室內(nèi)單元IDU主要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口和數(shù)據(jù)信息用戶端進(jìn)行連接實(shí)現(xiàn),同時(shí)借助室外單元ODU以及衛(wèi)星鏈路和VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程終端和主通信站進(jìn)行通信連接。

在VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,室內(nèi)單元IDU中的輸入以及輸出接口部分分別使用兩根具有數(shù)據(jù)信息收發(fā)同軸功能作用的75Ω電纜和VA ST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的室外O DU結(jié)構(gòu)進(jìn)行相互連接,以保證在VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)工作運(yùn)行過(guò)程中,室內(nèi)單元IDU對(duì)于室外單元ODU的工作運(yùn)行進(jìn)行供電支持。此外,在VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,室外單元ODU結(jié)構(gòu)模塊主要包含有上變頻功率放大器以及正交變換單元、低噪聲變換結(jié)構(gòu)模塊、天線等結(jié)構(gòu)設(shè)備,其中,VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)室外單元ODU結(jié)構(gòu)中正交變換結(jié)構(gòu)單元能夠結(jié)合系統(tǒng)發(fā)射以及接收的信號(hào)頻率和極化情況的不同,對(duì)于系統(tǒng)中發(fā)射以及接收的信號(hào)進(jìn)行區(qū)別分離,用于系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的分析處理支持。如下圖1所示,為VAST衛(wèi)星通信站的結(jié)構(gòu)組成示意圖。

上述的某VAST衛(wèi)星通信站在進(jìn)行衛(wèi)星通信連接設(shè)置中,主要將VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的室內(nèi)單元IDU設(shè)置在該衛(wèi)星通信站的微波機(jī)房中,同時(shí)將衛(wèi)星天線安裝設(shè)置在微波機(jī)房所在辦公樓的樓頂,此外,為了保證VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息通信傳輸質(zhì)量和效果,還將衛(wèi)星天線通過(guò)接近兩米高的基座設(shè)置在樓層的頂端。最終,通過(guò)衛(wèi)星中心經(jīng)對(duì)于該VAST衛(wèi)星通信站的衛(wèi)星天線進(jìn)行調(diào)試測(cè)量之后確定,該VAST衛(wèi)星站的衛(wèi)星天線方位角約為224.6度,極化角約為54.2度,俯仰角約為34.1度。

2 VAST衛(wèi)星通信信道的調(diào)試測(cè)試與應(yīng)用分析

2.1 VAST衛(wèi)星通信信道的應(yīng)用調(diào)試與檢測(cè)

結(jié)合上述對(duì)于VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及安裝使用參數(shù)分析介紹,在進(jìn)行VAST衛(wèi)星通信信道的調(diào)試應(yīng)用中,上文中提到的某VAST衛(wèi)星通信站在建立與地震預(yù)防監(jiān)測(cè)之間的數(shù)據(jù)通信傳輸關(guān)系中,首先需要對(duì)于該VAST衛(wèi)星站的載波進(jìn)行激活檢測(cè),以實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星站數(shù)據(jù)通信傳輸應(yīng)用。其中,對(duì)于VAST衛(wèi)星通信站進(jìn)行載波激活檢測(cè),主要是指在遠(yuǎn)端的衛(wèi)星通信站沒(méi)有儀器以及設(shè)備支持情況下,進(jìn)行衛(wèi)星天線和衛(wèi)星信號(hào)接收傳輸之間的對(duì)準(zhǔn)調(diào)試,以保證衛(wèi)星天線對(duì)于遠(yuǎn)端衛(wèi)星傳遞信號(hào)的準(zhǔn)確接收,它通常需要將VAST衛(wèi)星通信站設(shè)置到載波常發(fā)狀態(tài)條件下,通過(guò)VAST衛(wèi)星通信站的主通信站端使用儀器設(shè)備對(duì)于衛(wèi)星通信系統(tǒng)的遠(yuǎn)程通信站端所發(fā)送的載波信號(hào)進(jìn)行監(jiān)視接收,同時(shí)借助電話通信功能對(duì)于VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的通信遠(yuǎn)端進(jìn)行配合,實(shí)現(xiàn)對(duì)于VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)天線信號(hào)接收情況的調(diào)節(jié)測(cè)試,以保證在實(shí)際工作運(yùn)行中能夠?qū)τ谕ㄐ胚h(yuǎn)端所發(fā)射信號(hào)的準(zhǔn)確接收和傳輸處理。

在進(jìn)行上述某VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的通信站載波激活檢測(cè)中,主要通過(guò)將V AS T衛(wèi)星站室內(nèi)單元I DU的背板開(kāi)關(guān)進(jìn)行打開(kāi),使VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的室內(nèi)單元的供電運(yùn)行后連續(xù)進(jìn)行一個(gè)載波信號(hào)的發(fā)射,并保障VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)進(jìn)入到這種特定的載波檢測(cè)模式中。一般情況下,VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的室內(nèi)單元IDU在供電運(yùn)行后,電源顯示燈處于長(zhǎng)亮狀態(tài),這時(shí)通過(guò)VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)室內(nèi)單元IDU的液晶顯示屏進(jìn)行系統(tǒng)載波激活檢測(cè)設(shè)置,就可以使系統(tǒng)進(jìn)入到載波激活檢測(cè)狀態(tài)。該VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)在進(jìn)行載波激活檢測(cè)設(shè)置中,首先通過(guò)對(duì)于VAST衛(wèi)星通信站天線的俯仰角進(jìn)行調(diào)整測(cè)試,在確定衛(wèi)星通信站天線的俯仰角位置后,再進(jìn)行天線方位角的調(diào)整設(shè)置,進(jìn)行天線方位角調(diào)整中主要借助衛(wèi)星中心實(shí)現(xiàn)位置調(diào)整和確定,最后利用羅盤(pán)進(jìn)行VAST衛(wèi)星通信站天線極化角的測(cè)定調(diào)試,以完場(chǎng)對(duì)于VAST衛(wèi)星通信站天線信號(hào)接收的測(cè)試調(diào)整,保證其在VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)工作運(yùn)行中對(duì)于數(shù)據(jù)信號(hào)的接收準(zhǔn)確性。在完成上述的VAST衛(wèi)星通信站天線調(diào)整測(cè)試后,將系統(tǒng)室內(nèi)單元IDU開(kāi)關(guān)打開(kāi)使之處于供電運(yùn)行狀態(tài),也就是保證VAST衛(wèi)星站與衛(wèi)星中心處于通信連接連接狀態(tài),在信號(hào)的發(fā)射與通信傳輸過(guò)程中,VAST衛(wèi)星通信站的信號(hào)發(fā)射指示燈會(huì)進(jìn)行信號(hào)發(fā)射或者是接收顯示,并在信號(hào)接收完成進(jìn)行提示,這是系統(tǒng)將自動(dòng)從衛(wèi)星中心進(jìn)行配置參數(shù)的下載,并通過(guò)系統(tǒng)的液晶顯示屏進(jìn)行顯示,在通過(guò)重復(fù)上一動(dòng)作完成VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的載波激活監(jiān)測(cè)后,VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)會(huì)進(jìn)入正常的工作運(yùn)行狀態(tài)。

圖1 VAST衛(wèi)星通信站的結(jié)構(gòu)組成示意圖

2.2 VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的通信傳輸應(yīng)用分析

結(jié)合上述對(duì)于VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信與信號(hào)傳輸測(cè)試調(diào)整分析,在完成VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的通信傳輸調(diào)整測(cè)試后,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口將VAST衛(wèi)星通信監(jiān)測(cè)站與數(shù)據(jù)通信傳輸用戶端進(jìn)行攔截實(shí)現(xiàn),同時(shí)通過(guò)一根交叉連接線進(jìn)行計(jì)算機(jī)和VAST衛(wèi)星通信監(jiān)測(cè)站端的連接實(shí)現(xiàn),以做好VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息通信傳輸連接準(zhǔn)備。在實(shí)際數(shù)據(jù)通信傳輸工作運(yùn)行應(yīng)用中國(guó),通過(guò)結(jié)合衛(wèi)星中心對(duì)于VAST衛(wèi)星通信站的IP地址分配情況,在進(jìn)行VAST衛(wèi)星通信站通信連接地址設(shè)置確定后,對(duì)于與VAST衛(wèi)星通信站相連接的計(jì)算機(jī)IP地址協(xié)議進(jìn)行分配設(shè)置,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接正常情況下,即完成VAST衛(wèi)星通信站與衛(wèi)星中心、計(jì)算機(jī)之間的網(wǎng)絡(luò)通信連接,同時(shí)也為V A S T衛(wèi)星通信系統(tǒng)的通信傳輸做好了準(zhǔn)備,在對(duì)于該VAST衛(wèi)星通信系統(tǒng)的通信信道與網(wǎng)絡(luò)中心服務(wù)器的連接進(jìn)行測(cè)試后,即可以通過(guò)該通信信道進(jìn)行數(shù)據(jù)的通信傳輸與下載分析,也就是說(shuō)該通信信道能夠進(jìn)行正常的通信應(yīng)用。

3 結(jié)語(yǔ)

總之,VAST衛(wèi)星通信作為一種信息通信與處理分析的重要技術(shù),在通信傳輸中具有較為廣泛的應(yīng)用。進(jìn)行其通信信道的調(diào)試與應(yīng)用分析,有利于促進(jìn)在實(shí)際通信傳輸中的推廣應(yīng)用,具有積極作用和價(jià)值意義。

[1]凌翔,卓永寧,胡劍浩.衛(wèi)星信道基帶殘留誤碼分布特性擬合與模擬[J].電子科技大學(xué)學(xué)報(bào),2010(2).

[2]王益輝,朱立東,吳詩(shī)其.LEO衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的一種信道動(dòng)態(tài)預(yù)留策略[J].電子科技大學(xué)學(xué)報(bào),2006(5).

[3]韓航程,安建平,尚海英.低軌道衛(wèi)星隱蔽通信快速捕獲技術(shù)研究[J].北京理工大學(xué)學(xué)報(bào),2012(5).

[4]張小輝,于堅(jiān),陳建華,張強(qiáng)龍.UHF頻段軍事衛(wèi)星通信及其信道的仿真研究[J].軍事通信技術(shù),2010(9).