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演講主題：衛(wèi)星傳輸鏈路中的關(guān)鍵技術(shù)分享

認識衛(wèi)星通信與傳輸鏈路過程

1. 衛(wèi)星通信系統(tǒng)

2. 衛(wèi)星傳輸鏈路

3. 發(fā)展趨勢與面臨問題

衛(wèi)星通信中的遠程傳輸技術(shù)

1. Ka波段衛(wèi)星通信現(xiàn)狀

2. 站點分集解決方案

3. 射頻光纖傳輸技術(shù)

衛(wèi)星通信中的信號分配與保障技術(shù)

1. 衛(wèi)星地面站/地球站業(yè)務(wù)

2. 地面信號分配與復(fù)用

3. 地面站可靠性保障與監(jiān)控

技術(shù)問題及詳細解答

Q：用戶端最大帶寬多少？
A：衛(wèi)星通信用戶端的帶寬一般是由于不同的衛(wèi)星通信系統(tǒng)，運營商，終端設(shè)備有所不同，因此我們衡量衛(wèi)星通信技術(shù)傳輸容量一般用的是衛(wèi)星的傳輸帶寬。根據(jù)目前SpaceX的Starlink 衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)測試，下行速率可以達到301Mbps，上行速率在20.5Mbps。

Q：日凌星蝕大概多久？持續(xù)多久？每天會有多長時間受影響，會完全中斷嗎?
A：日凌星蝕一般對GEO軌道影響較大，對中低軌道影響較小。對于靜止同步衛(wèi)星，這是難以避免的，并在每年春分和秋分各發(fā)生一次，每次約6天，每天中午發(fā)生，持續(xù)最長時間約10 min，日凌中斷的具體持續(xù)時間與地球站的天線口徑、工作頻率有關(guān)。幸好這種中斷時間較短，累計時間為全年的0.02%，并且可以預(yù)報，必要時可采用主、備衛(wèi)星轉(zhuǎn)換方法來保證不間斷通信。月亮也會造成類似現(xiàn)象,但噪聲比太陽弱得多，不會導(dǎo)致通信中斷。
對于靜止同步衛(wèi)星，星蝕發(fā)生在每年春分和秋分前后各23天的午夜，.每天發(fā)生的星蝕持續(xù)時間不等，最長時間約為72mins，在衛(wèi)星蝕間太陽能電池不能發(fā)電，使大功率轉(zhuǎn)發(fā)器不能正常工作，使通訊中斷。

Q：高通量能展開下嗎?對高通量感興趣
A：目前我們暫時沒有針對高通量衛(wèi)星的專門課程，后續(xù)我們的課程會逐步擴充，期待您的關(guān)注！

Q：衛(wèi)星容量不大吧？
A：衛(wèi)星通信的容量和頻率以及使用技術(shù)有關(guān)，Ka波段目前的高通量衛(wèi)星傳輸容量可以達到100Gbps。

Q：帶寬和容量如何理解？有什么換算關(guān)系?
A：這兩個概念中，帶寬的單位是MHz/Ghz,用來衡量傳輸信道的寬度；容量的單位是Mbps/Gbps，用來衡量傳輸信道的速率。二者不能等同，但簡單來看他們是正相關(guān)的，同樣的技術(shù)手段下，帶寬越大，容量越大，二者的理論換算方式可以通過香農(nóng)公式計算：C=WLog2（1+S/N）。但有時候在數(shù)字通信系統(tǒng)中我們也會將信道中數(shù)據(jù)的實際傳輸速率也成為帶寬，此時帶寬就是容量的意思，但實際上是一種習(xí)慣性用法，所以最簡單的區(qū)分方式，我們可以用單位來區(qū)分。

Q：100Gbps是同步衛(wèi)星達到的嗎？是單挑的帶寬嗎？
A：我們列舉的是Ka波段的通信容量，單星容量可以達到100Gbps；而目前全球內(nèi)傳輸容量最大的應(yīng)該是美國的Viasat-3，單星容量可達Tbps，而他正是GEO衛(wèi)星星座。

Q：分集切換策略只是下雨?人工切換?
A：站點分集是一種部署方案，在最終實施過程中，完全可以通過矩陣開關(guān)與管理系統(tǒng)實現(xiàn)控制，全天候進行2個天線站的信號選優(yōu)，自動實施選擇與控制。

Q：分集只主副路切換嗎，有沒有合成？
A：目前來講，站點分集主要是為了解決衛(wèi)星信號備份的問題，暫時沒有合成使用。但在衛(wèi)星通信架構(gòu)下，是存在多天線合成的，比如頻率合成，或者極化合成。

Q：為什么不做兩個站？既復(fù)雜可靠性又降低
A：站點分集方案實際上是一種經(jīng)濟性與合理性考慮下的方案，由兩個天線站+一個處理中心來組成，若采用兩個分別的獨立站點，則需要付出更多的成本，且需要解決兩個站點之間的數(shù)據(jù)同步與傳輸問題，考慮下來站點分級方案反而更有優(yōu)勢。

Q：有哪些實際工程中應(yīng)用了，能說說嗎？
A：目前，我們的RFOF方案在全球范圍內(nèi)有多家大型廣播電視企業(yè)在使用，例如我國的中央電視臺（CCTV）、阿聯(lián)酋沙迦電信提供商Etisalat、歐洲廣播中心（BCE）等。

Q：光傳輸有缺點嗎？綜合起來走一次光傳輸有損耗嗎？
A：光傳輸相對于同軸傳輸來講，最大的缺點是成本會有所上漲以及安裝較復(fù)雜，但在傳輸特性上目前來講是遠遠領(lǐng)先于同軸傳輸?shù)摹Ａ硗夤鈧鬏敱M管損耗較小，但依舊是存在的，若傳輸距離較遠，我們依然需要使用EDFA進行放大與中繼。

Q：射頻光鏈路的室外機箱和室內(nèi)有什么區(qū)別？
A：室外機箱為了方便架設(shè)，不再使用機架形式，可以獨立放置與安裝；另外，室外機箱的防護等級為IP65，不過相對應(yīng)的，室外機箱的通道數(shù)較少，一般是8、16通道，而我們室內(nèi)目前最高可以支持達32通道。

Q：虹科的射頻矩陣開關(guān)的輸入輸出可以直接光電口混用嗎？
A：是的，可以的，我們最小單位是4個port，可以自由選擇RF或者光學(xué)端口，不管是輸入輸出，都可以進行搭配，最終插入機箱就可以使用，目前最高支持128*128的單機架矩陣。

Q：現(xiàn)在還有模擬站嗎？
A：最早的時候，衛(wèi)星通信所使用的技術(shù)，以SCPC（單路單載波）、FDM/FM（頻分復(fù)用/頻率調(diào)制）為主，都是模擬通信技術(shù)，目前基本已經(jīng)沒有了。

Q：沒太看明白矩陣是做什么用的？不太理解生活中如何大規(guī)模普及，應(yīng)用有哪些？
A：矩陣（Matrix Switching），我們也通常叫做矩陣開關(guān)，今天介紹的衛(wèi)星通信矩陣開關(guān)專門是針對L波段的，主要是射頻信號分配，用于地面站、電視臺等位置，屬于射頻矩陣開關(guān)，此外矩陣還有音視頻矩陣、數(shù)據(jù)矩陣、冗余矩陣等等。總的來講矩陣開關(guān)在信號傳輸與分配應(yīng)用是很廣泛的，可以簡單理解為在需要進行電路開啟閉合的場景下都需要矩陣開關(guān)，可能只是一個單刀單擲、單刀雙擲、到更復(fù)雜的n刀m擲，矩陣開關(guān)是自動測試系統(tǒng)的重要組成部分，擔(dān)負著控制信號流向的任務(wù)，是實現(xiàn)自動測試的接口設(shè)計的關(guān)鍵部分。

Q：衛(wèi)星站監(jiān)控你們可以直接解調(diào)出畫面嗎？有手持版本嗎？
A：目前我們的方案中，無論是矩陣開關(guān)還是專門的載波監(jiān)測系統(tǒng)，均支持監(jiān)測與解調(diào)，射頻矩陣開關(guān)可內(nèi)置接收TV顯示畫面，載波分析系統(tǒng)目前主要是針對RF監(jiān)控，暫無監(jiān)控畫面。關(guān)于提到的手持式，我們會在明年初發(fā)布一款手持式衛(wèi)星與廣播電視的監(jiān)測設(shè)備，方便戶外使用，支持解調(diào)解碼與畫面顯示。

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