衛(wèi)星通信課件第6章(xsy)

1、第六章 VSAT系統(tǒng) VSAT定義定義: VSAT是Very Small Aperture Terminal 的縮寫，直譯為“甚小孔徑終端”，意譯應(yīng)是“甚小天線地球站”。由于源于傳統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)，所以也稱為衛(wèi)星小數(shù)據(jù)站或個人地球站，這里的小指的是VSAT系統(tǒng)中小站設(shè)備的天線口徑小，通常為0.3m-2.4m。 VSAT是80年代中期利用現(xiàn)代技術(shù)開發(fā)的一種新的衛(wèi)星通信系統(tǒng)。利用這種系統(tǒng)進行通信具有靈活性強，可靠性高，成本低，使用方便以及小站可直接裝在用戶端等特點。 借助VSAT用戶數(shù)據(jù)終端可直接利用衛(wèi)星信道與遠(yuǎn)端的計算機進行聯(lián)網(wǎng)，完成數(shù)據(jù)傳遞、文件交換或遠(yuǎn)程處理，從而擺脫了本地區(qū)的地面中繼問題，這

2、在 地面網(wǎng)絡(luò)不發(fā)達、通信線路質(zhì)量不好或難于傳輸高速數(shù)據(jù)的邊遠(yuǎn)地區(qū)，使用VSAT 作為數(shù)據(jù)傳輸手段是一種很好的選擇。目前，廣泛應(yīng)用于銀行、飯店、新聞、保險、運輸、旅游等部門。由眾多甚小天線地球站組成的衛(wèi)星通信網(wǎng)，叫做“VSATVSAT網(wǎng)網(wǎng)”。 就傳輸來講，VSAT好比人類交通中的小轎車，而大型地球站好比公共汽車或火車。 目前VSAT網(wǎng)使用的都是靜止衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的軌道位于地球赤道平面上，高于地球表面34786km。 從網(wǎng)絡(luò)功能看，VSAT網(wǎng)是一個通信子網(wǎng)。它可以是全國范圍內(nèi)通信網(wǎng)的補充和延伸，或是大量分散的低速稀路由用戶的專用通信網(wǎng)；它還必須與眾多用戶設(shè)備或計算機等組成的資源子網(wǎng)一起構(gòu)成完整的資

3、源共享網(wǎng)絡(luò)。VSAT地球站和主站（中心站）是這個通信子網(wǎng)與外部通信網(wǎng)或資源子網(wǎng)的結(jié)合部。VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)特點（一） 與地面網(wǎng)通信網(wǎng)相比，VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)具有以下特點： 1、覆蓋范圍大，通信成本與距離無關(guān)； 2、可對所有地點提供相同的業(yè)務(wù)種類和服務(wù)質(zhì)量； 3、靈活性好（多種業(yè)務(wù)可在一個網(wǎng)內(nèi)并存，對一個站來說支持業(yè)務(wù)種類、分配的頻帶和服務(wù)質(zhì)量等級等可動態(tài)調(diào)整）； 4、可擴容性好，擴容成本低，開辟一個新通信地點所需時間短； 5、點對多點通信能力； 6、獨立性好，是用戶擁有的專用網(wǎng)，不像地面網(wǎng)中受電信部門制約(見下頁圖）； 7、互操作性好，可使采用不同標(biāo)準(zhǔn)的用戶跨越不同的地面網(wǎng)而在同一個VSAT網(wǎng)

4、內(nèi)進行通信； 8、傳播時延大(單跳0.25s,雙跳0.5s)。VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)特點（二） 與傳統(tǒng)衛(wèi)星通信網(wǎng)相比，VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)的特點： 1、面向用戶而不是面向網(wǎng)絡(luò)，VSAT與用戶設(shè)備直接通信而不是如傳統(tǒng)衛(wèi)星通信網(wǎng)中那樣中間經(jīng)過地面電信網(wǎng)絡(luò)后再與用戶設(shè)備進行通信（見上頁圖）； 2、小口徑天線，天線口徑一般小于2.4m，某些環(huán)境下可達到0.5m； 3、智能化（包括操作智能化、接口智能化、支持業(yè)務(wù)智能化、信道管理智能化等）功能強，可無人操作； 4、安裝方便，只需簡單的安裝工具和一般的地基（如普通水泥地面、樓頂、墻壁等）； 5、低功率的發(fā)射機，一般幾瓦以下； 6、集成化程度高，VSAT從外表看只

5、能分為天線、室內(nèi)單元（IDU）和室外單元（ODU）三個部分； 7、VSAT站很多，但各站的業(yè)務(wù)量較小。 8、一般用作專用網(wǎng)而不像傳統(tǒng)衛(wèi)星通信網(wǎng)那樣主要用作公用通信網(wǎng)。 VSAT發(fā)展背景 自從1847年電話誕生以來，電信業(yè)務(wù)得到了迅速的發(fā)展，但即使在發(fā)達國家大容量的網(wǎng)絡(luò)也僅限于有限的區(qū)域，對大多數(shù)發(fā)展中國家來說，電信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量和普及率還很低。80年代引入的VSAT技術(shù)能較快地解決此問題，它不僅能為無地面線路可用的區(qū)域提供服務(wù)，而且在性能、提供的業(yè)務(wù)種類、可用度、傳輸成本、擴容成本等方面都能與地面線路進行競爭。 VSAT的迅速發(fā)展還得益于80年代計算機的大量普及和計算機聯(lián)網(wǎng)需求的大量增加。由于相當(dāng)

6、多的計算機通信業(yè)務(wù)是在一個主計算機與許多遠(yuǎn)端計算機之間進行 的，而VSAT網(wǎng)能非常經(jīng)濟、方便地解決地面通信網(wǎng)很難處理的這種點對多點尋址；加上當(dāng)時的VSAT已綜合了許多新的技術(shù)（如分組傳輸與交換技術(shù)、高效的多址接續(xù)技術(shù)、微處理器技術(shù)、協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化、地球站射頻技術(shù)、天線的小型化及高功率的衛(wèi)星等），使得VSAT基本具備了前一節(jié)所述的主要優(yōu)點。因此，VSAT從80年代開始得到了迅速的發(fā)展，成為衛(wèi)星通信中發(fā)展最快的一個領(lǐng)域。VSAT的三個發(fā)展階段 從VSAT的發(fā)展來看，可以分為三個階段。 1 初期階段 主要指1980年以前及以后2年。在此階段，VSAT以采用C波段(6/4GHz)為主要標(biāo)志，主要用于主站

7、（Hub)與各遠(yuǎn)端小站之間的低數(shù)據(jù)傳輸。例如跨國或行業(yè)的專用網(wǎng)，用于總部和各分枝機構(gòu)之間的數(shù)據(jù)通信，便于由下而上的信息匯總和由上而下的決策傳達與信息發(fā)布。 2 第一代VSAT 指1983年1988年這一時期的VSAT產(chǎn)品。此階段的VSAT以采用Ku波段(14/12GHz)和星形結(jié)構(gòu)進行數(shù)據(jù)傳輸為顯著標(biāo)志，并開發(fā)了一些新的多址方式。 3 第二代VSAT 指1988年到90年代中期。此階段，VSAT已從單純數(shù)據(jù)型向數(shù)據(jù)、話音、圖形等綜合業(yè)務(wù)方向轉(zhuǎn)化，并且開始采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可開展電話業(yè)務(wù)（單跳），但小站的天線和發(fā)射功率都需增加。VSAT發(fā)展現(xiàn)狀 到1993年底，全球已安裝和預(yù)訂的VSAT數(shù)超

8、過了116000個。近幾年來，每年的銷售額約5.5億美元，預(yù)計以后每年的增長率仍將在20左右。 從90年代中期開始，VSAT逐步向第三代發(fā)展，其典型標(biāo)志是加強網(wǎng)控的功能，即主要由軟件來控制VSAT的操作。 目前，VSAT正在向硬件和軟件的標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展，以使VSAT設(shè)備本身作為一個低層的基本功能平臺，根據(jù)用戶的需要可以隨時通過增加VSAT的硬件和軟件來增強其功能，就如今天的PC機，用戶買了之后還可隨時增加插卡和更新軟件。 另外，對一些邊遠(yuǎn)地區(qū)來說，VSAT的電源仍是一個問題（如在我國西南某省安裝VSAT站時就遇到了由于供電不行而不能開通的問題），除了采用太陽能等其它發(fā)電裝置外，第三代VSAT應(yīng)

9、具有較低的功耗、較大的電壓動態(tài)范圍和只在通信時才需開機等特征以滿足邊遠(yuǎn)地區(qū)通信的需要。VSAT的主要類型 1）VSAT網(wǎng)根據(jù)業(yè)務(wù)性質(zhì)可分為三類： 以數(shù)據(jù)通信為主的網(wǎng)，這種網(wǎng)除數(shù)據(jù)通信外，還能提供傳真及少量的話音業(yè)務(wù)； 以話音通信為主的網(wǎng)，這種網(wǎng)主要是供公用網(wǎng)和專用網(wǎng)話音信號的傳輸和交換，同時也能提供交互型的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。 以電視接收為主的網(wǎng)，接收的圖像和伴音信號可作為有線電視的信號源通過電纜分配網(wǎng)傳送到用戶家中。 2）從VSAT網(wǎng)采用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來看，也可分為三類： 星形結(jié)構(gòu)的VSAT系統(tǒng)。 網(wǎng)形結(jié)構(gòu)的VSAT系統(tǒng)。 星形和網(wǎng)狀混合結(jié)構(gòu)的VSAT系統(tǒng)。這是一種剛出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)，它在傳送實時性要求不高的業(yè)

10、務(wù)（如數(shù)據(jù)）時采用星形結(jié)構(gòu)，而在傳送實時性要求較高的業(yè)務(wù)（如話音）時采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；當(dāng)需進行點對點通信時采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，進行點對多點通信時采用星形結(jié)構(gòu)。 這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可充分利用前兩種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，同時能最大限度地滿足用戶的要求。由于此結(jié)構(gòu)中允許兩種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并存，因此，可采用兩種完全不同的多址方式（如星形結(jié)構(gòu)時采用TDM/TDMA方式，而網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時采用單路單載波(SCPC)的方式等）。 SCPC是頻分多址(FDMA)的一種,即每一話路使用一個載波。信道的按需分配方式(DAMA)是指所有的信道歸各站所公有,信道的分配是根據(jù)各地面站提出的申請而臨時決定。 3）根據(jù)不同的安裝方式可分為固定式、墻掛式、可

11、搬移式、背負(fù)式例如軍用VSAT網(wǎng)絡(luò)，它體積?。ㄌ炀€直徑為45cm)、重量輕(17kg)、功耗小、可在90秒內(nèi)架設(shè)完畢、手提式、車載式、機載式、船載式等。 4）按業(yè)務(wù)類型可分為小數(shù)據(jù)站、小通信站和TVRO（電視單收站）等。 5）按業(yè)務(wù)性質(zhì)可分為固定業(yè)務(wù)的VSAT和移動業(yè)務(wù)的VSAT兩種。 6）按收發(fā)方式可分為單收站和雙向站。 VSAT系統(tǒng)的主站和小站設(shè)備 主站設(shè)備的方框圖(見書p105圖6-1)，它由RF終端、基帶處理部分和網(wǎng)管設(shè)備組成。基帶處理部分包括MODEM、復(fù)用器和編、解碼器。主站的軟件部分應(yīng)實現(xiàn)用戶接口與衛(wèi)星空間鏈路之間必要的協(xié)議轉(zhuǎn)換。 主站的設(shè)備配置較遠(yuǎn)端小站復(fù)雜，同時它發(fā)射功率高、

12、天線大很多。然而主站較強的功能可使小站的結(jié)構(gòu)得以簡化和成本降低，眾多小站的價格在整個系統(tǒng)成本中占支配地位 書p106圖6-2為VSAT遠(yuǎn)端小站的組成框圖，該小站具有雙向的話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。RF終端由一個接收的LNB（低噪聲變頻?？欤┖桶l(fā)送SSPA（固態(tài)功率放大器）與上變頻器組成的室外單元模塊，通常與天線裝配在一起，天線通常為偏饋拋物面天線。室內(nèi)單元提供雙向的話音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。 在小站接口設(shè)備中，將完成輸入信號和協(xié)議的轉(zhuǎn)換。比如，在話音接口中將標(biāo)準(zhǔn)的共用電話網(wǎng)協(xié)議轉(zhuǎn)換為VSAT網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 協(xié)議協(xié)議：管理某一通信系統(tǒng)的功能部件操作的一組規(guī)則,如果要實現(xiàn)通信,必須遵循這些規(guī)則。VSAT電話網(wǎng) VSAT電

13、話網(wǎng)的特點：電話網(wǎng)的特點： 1、作為支持話音業(yè)務(wù)的VSAT網(wǎng)不宜采用星型結(jié)構(gòu)，而需采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使兩個小站之間能建立直接的單跳通信鏈路，克服延時問題。這樣，對小站的發(fā)射功率和接收靈敏度（或天線尺寸）的要求較數(shù)據(jù)網(wǎng)小站高。這是因為星型網(wǎng)的鏈路是建立在小站與主站之間，主站有較大的天線，EIRP和G/T都較高，因此對小站的要求可低些。 2、由于VSAT系統(tǒng)是一種小站眾多、但各站業(yè)務(wù)量較小的稀路由網(wǎng)絡(luò)，因此常采用按需分配信道的DAMA（按需分配多址）技術(shù) VSAT電話網(wǎng)的電話網(wǎng)的DAMA方式方式： 書p112圖6-6是呼叫建立過程的示意圖。在呼叫過程中，主呼用戶首先通過用戶交換機（PBX）的輸出中繼線

14、給VSAT站的話路信道單元（VCU）發(fā)出摘機信號，經(jīng)VCU確認(rèn)后向用戶送撥號音。主呼用戶撥號，并發(fā)出被呼用戶電話號碼（被呼地址信息），形成呼叫申請信息，該信息通過衛(wèi)星ALOHA信道送到主站的衛(wèi)星控制中心（SCC），如果系統(tǒng)有可用的空閑信道且被呼VCU中繼線有空閑，則由網(wǎng)管中心向主、被呼用戶分配信道（如無空閑，則示忙）。所分配的信道經(jīng)測試通過后，由被呼用戶側(cè)的衛(wèi)星站VCU向被呼用戶發(fā)出振鈴信號，從而完成呼叫建立過程。 拆線過程示意圖如書p112圖6-7所示，用戶掛機信號通過衛(wèi)星站的VCU直接傳送給與之通話的另一衛(wèi)星站VCU，在掛機用戶的VCU收到對方的拆線響應(yīng)信號后，VCU向網(wǎng)控中心發(fā)出通話完畢

15、的信號，經(jīng)SCC確認(rèn)后，系統(tǒng)將收回信道，將信道的狀態(tài)由“忙”轉(zhuǎn)為“閑”。VSAT的關(guān)鍵技術(shù) 1 地球站技術(shù) 信號處理技術(shù)：通過合適的信號設(shè)計和信號處理降低VSAT系統(tǒng)對C/N（載噪比）的要求。 集成電路技術(shù)：微波電路集成化技術(shù)。 天線技術(shù)：通過采用新的設(shè)計，使天線的尺寸進一步減小。 接口技術(shù)：采用軟件可編程的接口技術(shù)以使VSAT能適應(yīng)不同用戶的接口要求。 抗干擾技術(shù)：包括抗外部干擾和鄰站干擾技術(shù)。 數(shù)字化技術(shù)：以DSP（數(shù)字信號處理）、DDS（數(shù)據(jù)電視數(shù)字服務(wù)）為基礎(chǔ)來提高VSAT的靈活性和可靠性。 一體化設(shè)計技術(shù)：通過統(tǒng)一設(shè)計Modem、FEC（前向糾錯）和ARQ（自動重傳請求）來達到對信道

16、資源的最佳利用。 標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)：VSAT必須要標(biāo)準(zhǔn)化才能解決相互間的互通問題和實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。 2 空間技術(shù) 星上處理與交換技術(shù)：使衛(wèi)星成為一個交換結(jié)點，使VSAT能直接進行通信，改善VSAT網(wǎng)的連接能力和吞吐量、時延性能，并把網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度從VSAT轉(zhuǎn)移到衛(wèi)星，降低VSAT成本；采用星際鏈路后能實現(xiàn)不同衛(wèi)星覆蓋區(qū)內(nèi)VSAT之間單跳通信。（書p111 附圖） 多波束天線技術(shù)：在星上采用多波束技術(shù)以提高衛(wèi)星的EIRP和G/T，從而降低對VSAT 站EIRP和G/T的要求。 星上信令能力：使衛(wèi)星具有信令處理能力，把現(xiàn)在VSAT網(wǎng)中網(wǎng)控中心的一部分功能轉(zhuǎn)移到衛(wèi)星上，從而縮短VSAT通信的呼叫建立時間。

17、中低軌道衛(wèi)星技術(shù)：由于同步衛(wèi)星的軌道高度很高，傳播時延和傳播損耗都很大，因此VSAT站不能非常小，同時也不能滿足一些實時性業(yè)務(wù)的要求，為此提出采用中低軌道衛(wèi)星進行通信。 另外還包括增大衛(wèi)星功率技術(shù)、寬帶傳輸技術(shù)、干擾抑制技術(shù)、多信道Modem技術(shù)等。 3 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 多址訪問技術(shù)和信道分配技術(shù)：開發(fā)一些新的多址訪問和信道分配技術(shù)以更有效地利用衛(wèi)星信道的資源，滿足業(yè)務(wù)量變化及不同業(yè)務(wù)對服務(wù)質(zhì)量的要求。 網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)：進一步加強網(wǎng)絡(luò)控制的功能，提高VSAT網(wǎng)的智能化程度和靈活程度。 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議技術(shù)：進一步研究VSAT網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議及與地面設(shè)備之間的接口協(xié)議以提高網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)能力和協(xié)議的工作效率。 網(wǎng)絡(luò)安

18、全技術(shù)：采用一些措施（如加密等）來提高網(wǎng)絡(luò)的安全等級。 國際VSAT應(yīng)用 衛(wèi)星VSAT通信技術(shù)是在八十年代中期發(fā)展起來的新技術(shù)，從開始就展現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景，在全世界范圍內(nèi)得到了迅速的推廣應(yīng)用。即使在像歐美這樣的地面通信極為發(fā)達的國家中，VSAT網(wǎng)絡(luò)也以其獨具的優(yōu)勢，迅速占領(lǐng)各類集團公司專用網(wǎng)的市場，僅十年左右的時間，目前全世界投入運營的雙向通信VSAT站估計20萬左右，其中70%在美國。 VSAT通信的典型應(yīng)用方面包括：銷售管理、信貸核查確認(rèn)、電子定貨、債務(wù)處理、電子數(shù)據(jù)交換（EDI）；電視會議、電視培訓(xùn)及商店廣告、背景音樂以及其它信息產(chǎn)業(yè)等 。國內(nèi)VSAT應(yīng)用 從使用VSAT通信的領(lǐng)域看，

19、目前，商品零售業(yè)、汽車工業(yè)及金融服務(wù)業(yè)占整個VSAT市場的75以上，其它行業(yè)包括交通運輸業(yè)、能源工業(yè)、制造工業(yè)、旅游業(yè)等。 八十年代末到現(xiàn)在，我國VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)的發(fā)展非常迅速，許多大型企業(yè)、專業(yè)用戶和邊遠(yuǎn)地區(qū)紛紛建立VSAT網(wǎng)絡(luò)，滿足了各部門和地區(qū)對通信的需求，也在一定程度上緩解了我國干線通信線路的供求矛盾。目前我國已建VSAT系統(tǒng)，除了電信部門的國家公用國家公用VSAT通信網(wǎng)通信網(wǎng)和部隊的軍用軍用VSAT通信網(wǎng)通信網(wǎng)之外，在其它領(lǐng)域的應(yīng)用主要有：銀行、證券、國家專業(yè)部門、零售業(yè)、尋呼、INTERNET接入、企業(yè)聯(lián)網(wǎng)、偏遠(yuǎn)地區(qū)電話、國際VSAT專線等。 我國VSAT應(yīng)用缺陷 雖然VSAT

20、通信在我國應(yīng)用發(fā)展的前景看好，但也存在一些問題。其中較為突出的問題是建設(shè)網(wǎng)絡(luò)較多，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模偏小，效益低下。據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)目前各類VSAT網(wǎng)70個，雙向衛(wèi)星小站近4000個，平均每個網(wǎng)不到60個小站，而美國平均每個主站帶1250個小站。一個具有主站的VSAT網(wǎng)中有小站規(guī)模達到300個以上，才有一定的經(jīng)濟效益，否則較大的主站投資難以回收。未來VSAT的幾種主要應(yīng)用 1 VSAT在綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)( ISDN）環(huán)境下的應(yīng)用 2 VSAT在互連局域網(wǎng)（ LAN）中的應(yīng)用 3 VSAT在個人通信業(yè)務(wù)（PCS）中應(yīng)用 要使VSAT網(wǎng)能真正面向個人（如進入家庭、車載、放在辦公桌上等），就必須降低VSAT的成本和

21、規(guī)模，以隨時隨地為用戶提供各種服務(wù)功能。為此，需解決幾個關(guān)鍵問題： 1.大大減小VSAT天線的尺寸和發(fā)射機的功率； 2.時延問題； 3.與地面網(wǎng)的互通問題； 4.VSAT在衛(wèi)星/波束間切換問題； 5.全球通信問題。 VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)的組成 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、特點及應(yīng)用環(huán)境 VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可分為星狀網(wǎng)、網(wǎng)狀網(wǎng)和混合網(wǎng)（星狀+網(wǎng)狀）等三種。 采用星狀結(jié)構(gòu)的VSAT網(wǎng)最適合于廣播、收集等進行點到多點間通信的應(yīng)用環(huán)境，例如具有眾多分支機構(gòu)的全國性或全球性單位作為專用數(shù)據(jù)網(wǎng)，以改善其自動化管理、發(fā)布或收集信息等。 采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)VSAT網(wǎng)（在進行信道分配、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理等時，一般仍要用星形結(jié)構(gòu)）

22、較適合于點到點之間進行實時性通信的應(yīng)用環(huán)境，比如建立單位內(nèi)的VSAT專用電話網(wǎng)等。 采用混合結(jié)構(gòu)的VSAT網(wǎng)最適合于點到點或點到多點之間進行綜合業(yè)務(wù)傳輸?shù)膽?yīng)用環(huán)境。此種結(jié)構(gòu)的VSAT網(wǎng)在進行點到點間傳輸或?qū)崟r性業(yè)務(wù)傳輸時采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而進行點到多點間傳輸或數(shù)據(jù)傳輸時采用星狀結(jié)構(gòu)；在星狀和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時可采用不同的多址方式。此種結(jié)構(gòu)的VSAT網(wǎng)綜合了前兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，允許兩種差別較大的VSAT站（即小用戶用小站，大用戶用大站）在同一個網(wǎng)內(nèi)較好地共存，能進行綜合業(yè)務(wù)傳輸，能擇優(yōu)選擇最合適的多址方式，估計會有較大的發(fā)展。VSAT的組網(wǎng) VSAT組網(wǎng)非常靈活，可根據(jù)用戶要求單獨組成一個專用網(wǎng)專用網(wǎng)，也可與

23、其它用戶一起組成一個共用網(wǎng)共用網(wǎng)（多個專用網(wǎng)共用同一個主站）。 一個VSAT網(wǎng)實際上包括業(yè)務(wù)子網(wǎng)和控制子網(wǎng)兩部分，業(yè)務(wù)子網(wǎng)業(yè)務(wù)子網(wǎng)負(fù)責(zé)交換、傳輸數(shù)據(jù)或話音業(yè)務(wù)，控制子網(wǎng)控制子網(wǎng)負(fù)責(zé)對業(yè)務(wù)子網(wǎng)的管理和控制。傳輸數(shù)據(jù)或話音業(yè)務(wù)的信道可稱為業(yè)務(wù)信道業(yè)務(wù)信道，傳輸管理或控制信息的信道稱為控制信道控制信道。 目前，典型VSAT網(wǎng)的控制子網(wǎng)都是星狀網(wǎng)，而業(yè)務(wù)子網(wǎng)的組網(wǎng)則視業(yè)務(wù)的要求而定，通常數(shù)據(jù)網(wǎng)為星狀網(wǎng)而話音網(wǎng)為網(wǎng)狀網(wǎng)(話音 網(wǎng)考慮時延問題，采用單跳通信，所以用網(wǎng)狀網(wǎng)）。 數(shù)據(jù)VSAT網(wǎng)的組網(wǎng) 在數(shù)據(jù)VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)中，小站和主站通過衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器構(gòu)成星狀網(wǎng)星狀網(wǎng)，主站是VSAT網(wǎng)的中心結(jié)點。星狀網(wǎng)充分體

24、現(xiàn)了VSAT系統(tǒng)的特點，即小站要盡可能小。其主站的有效全向輻射功率（EIRP）高，接收品質(zhì)因數(shù)（G/T）大，故所有小站均可同主站互通。由于小站天線口徑小、發(fā)射EIRP低、接收G/T小，而此小站之間不能直接通信，必須經(jīng)主站轉(zhuǎn)發(fā)。 以星狀網(wǎng)的主站為參考點，數(shù)據(jù)VSAT網(wǎng)使用的衛(wèi)星信道可以分為外向（Outbound）信道（主站-衛(wèi)星-小站）和內(nèi)向（Inbound）信道（小站-衛(wèi)星-主站） 。數(shù)據(jù)VSAT網(wǎng)的特點 與地面數(shù)據(jù)通信網(wǎng)相比，VSAT衛(wèi)星數(shù)據(jù)通信網(wǎng)有以下特點： （1）通信的無層次性，即無用戶接口和結(jié)點間接口之分，所有小站以相同身份連接到同一個網(wǎng)上。 （2）單結(jié)點交換網(wǎng)絡(luò)(數(shù)據(jù)通信網(wǎng)一般是星形

25、網(wǎng)），整個VSAT網(wǎng)中只有一個交換結(jié)點（衛(wèi)星+主站）。 （3）點點通信與端端通信合二為一，地面網(wǎng)中一個端端鏈路是由許多點點鏈路組成的，而衛(wèi)星單結(jié)點的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使得兩者合二為一。 （4）信道傳播時延大，一條地面信道的傳播時延一般在1ms以下，而VSAT網(wǎng)中信道的傳播時延約在300ms左右。 （5）信道的共享使用，地面網(wǎng)中一條信道一般是由一個交換結(jié)點專用的，而VSAT網(wǎng)中同一條內(nèi)向信道是由許多站按照一定的多址訪問方式來共享的。數(shù)據(jù)VSAT網(wǎng)的協(xié)議結(jié)構(gòu) 作為VSAT的數(shù)據(jù)網(wǎng)，它提供開放系統(tǒng)互連體系結(jié)構(gòu)（OSI）參考模型下三層（既物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層）的服務(wù)，對高層協(xié)議不做處理（見書p107圖6-

26、3），下三層所關(guān)心的是網(wǎng)絡(luò)的連接和通信。 第一層（物理層）是對網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通信鏈路、電氣特性與連接標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，用以解決數(shù)據(jù)鏈路的建立、維護與拆除等物理連接； 第二層（鏈路層）是對信息分組經(jīng)通信鏈路的傳送過程、同步和差錯控制方面的規(guī)定； 第三層（網(wǎng)絡(luò)層）是對交換和路由選擇以及透明的數(shù)據(jù)傳輸建立連接的規(guī)定。 VSAT網(wǎng)絡(luò)的互連概述 自美國提出“信息高速公路”以來，各國競相效仿。中國依照自己的國情，確立了“國民經(jīng)濟信息化”的戰(zhàn)略目標(biāo)。早已啟動的“三金”工程（金橋工程、金關(guān)工程、金卡工程）就是這一目標(biāo)的前奏曲，目標(biāo)是建立一個覆蓋全國，與國務(wù)院各部委專用網(wǎng)相連，并與30個省市、自治區(qū)，500個中心城市，12 000個大中型企業(yè)，100個計劃單列的重要企業(yè)集團，以及一些國家重點工程（如三峽工程、大亞灣核電站等）相聯(lián)接的國家公用經(jīng)濟信息通信網(wǎng)。其中已有的專用網(wǎng)有相當(dāng)一部分是VSAT網(wǎng)，還有相當(dāng)數(shù)量的VSAT網(wǎng)正待建設(shè)?？梢姡瑢崿F(xiàn)VSAT網(wǎng) 絡(luò)互連不僅是大勢所趨，而且是擺在我們面前急待解決