衛星通訊系統地面網路技術

⑴ 寬頻IP衛星通信技術介紹

一、衛星IP網路概述

TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）即傳輸控制/網際協議，又稱網路通信協議，是互聯網的基礎和核心協議。從本質上說，IP是帶網路路徑指針可指導網路上數據包從發端到達收端的包協議，TCP是負責確保數據在設備間進行端到端的可靠傳輸的協議。

利用TCP/IP進行數據傳輸已成為網路應用主流。基於Internet的應用在全球業務急劇膨脹導致對各種傳輸手段提供帶寬的要求也不斷增加，由於衛星通信的覆蓋范圍廣，且具有良好的面狀覆蓋和廣播功能，通信不受各種地域條件的限制，使得發展基於衛星信道的廣域IP通信網路也越來越受到重視，並在目前及未來仍會發揮重要的作用。衛星通信也將成為無線Internet的重要組成部分和應用手段。因此利用衛星進行TCP/IP數據傳輸，構築衛星IP網路已經進入到現實應用當中。

二、寬頻IP衛星通信系統介紹

進一步提高衛星IP網路傳輸能力的要求，促使了寬頻衛星IP網路技術的發展和應用。這里需要面對和解決的核心問題就是TCP傳輸效率，由於衛星鏈路固有的傳輸時延是不可避免的，因此在IPOver衛星應用時TCP的實時確認會極大降低衛星帶寬的使用效率，解決的辦法是在不斷提高衛星信道質量、降低信道差錯率的同時，利用協議響應的改進技術提供衛星鏈路的TCP增強協議（或叫TCP加速協議）來使數據流可充分利用衛星信道提供的寬頻服務。

對寬頻標准目前並沒有統一的定義，現有的衛星鏈路技術已可提供高達150Mbps的單一衛星鏈路通信服務，雖然同地面網相比不算什麼，但在空間傳輸上能提供2Mbps的穩定通信鏈路相對傳統衛星通信而言就已經是寬頻通信了。

在衛星通信中，寬頻IP衛星通信是一個衛星高速通信全新概念，其主要目標就是為多媒體和高數據速率的Internet應用提供一種無所不在的通信方式。

由於衛星處在距地36000km的上空，其寬頻IP通信具有如下的特點：

1）信息延時大。信息一次上星到對方應答需530ms左右。

2）衛星轉發器資源租費比較高。由於衛星的空間資源有限，發射及運營成本較高，所以衛星帶寬的使用需採用合理的衛星網路設計來實現。

3）衛星網路拓撲較為簡單，但內部應用及路由日趨復雜。先期衛星的網路結構比較簡單，分為常見形狀網路和網狀網路，隨著用戶業務需求的變化，其帶寬調用方式及靜動態路由變換的使用日趨復雜，功能日趨強大。

4）廣播特性。可實現一個衛星站點對所有衛星站點的IP廣播功能，延伸使用在數字多媒體廣播、數字電視及股票金融信息的發布中。

三、VSAT技術組建寬頻IP衛星通信網的組成結構及典型應用

利用VSAT的網路結構和技術來組建寬頻IP衛星網是目前應用市場上最普遍的做法，不僅可以有針對性地構築用戶專有業務通信網，還可獲得很好的投資性價比。

由於VSAT組網的靈活性很高，因此可以為各種用戶的不同應用目的提供量身訂制的專網設計。從通信體制（多址技術）選擇、網路拓撲結構到空間帶寬規劃都有充分的選擇餘地來實現應用效率的最大化。

VSAT通信網的一些典型應用：廣播電視網；應急通信網；有線通信的備份鏈路；偏遠地區通信網。

四、VSAT技術組建寬頻IP衛星網可實現業務及分類

1）早期的VSAT網路主要服務於遠程電話，主要基於電路調度及傳輸；

2）基於VSAT技術發展數據傳輸網路也是從低速數據採集應用開始的，如地震台測震數據、水文監測數據以及電網遠程式控制制數據等；

3）互聯網的發展給了VSAT進入IP通信時代的機遇，隨著VSAT系統可提供的應用帶寬越來越大，使得VSAT真正進入了對衛星通信而言的寬頻時期；

4）目前VSAT的應用已可提供滿足高清視頻傳輸的鏈路服務，可提供雙向或非對稱的業務傳輸：

5）在面對各種突發事件及災害現場的應急通信方面，衛星通信更是發揮著無可替代的重要作用；

6）用寬頻IP衛星技術構築的VSAT網路已可以提供幾乎所有的綜合業務傳輸通道。

⑵ 衛星通訊有什麼用途衛星通訊日常用在什麼地方

衛星通信是指利用人造地球衛星作為中繼站來轉發無線電信號，從而實現在多個地面站之間進行通信的一種技術，它是地面微波通信的繼承和發展。衛星通信系統通常由二部分組成，分別是衛星端、地面端。衛星端在空中，主要用於將地面站發送的信號放大再轉發給其它地面站。地面站主要用於對衛星的控制、跟蹤以及實現地面通信系統接入衛星通信系統。

衛星通信的的特點是：覆蓋范圍廣，工作頻帶寬，通信質量好，不受地理條件限制，成本與通信距離無關等。其主要用在 國際通信，國內通信，軍事通信，移動通信和廣播電視等領域 ，衛星通信的主要缺點是通信具有一定的延遲，比如打衛星電話時，不能立即聽到對方回話，主要原因是衛星通信的傳輸距離較長，無線電波在空中傳輸是有一定延遲的。

衛星移動通信憑借其覆蓋范圍廣、不受地理條件影響等優勢，與地面通信系統形成互補，廣泛應用於地面通信系統不易覆蓋或建設成本過高的領域。

目前我國海洋漁業大馬力漁船超過30萬艘，中小馬力漁船超過100萬艘，現有各種通信手段(手機、超短波、短波、北斗簡訊)都存在各種弊端，無法滿足漁船和漁政指揮的需要，尤其是對通話需求極高。衛星移動通信系統可以彌補這個業務空缺。

據統計，我國擁有40000個沒有通信手段的水庫。按2300個縣計算，縣一級防汛指揮部門配備1～2部衛星移動通信系統手持終端，七大流域管理系統每流域配備20部手持終端，共需要約7萬部衛星移動通信話音終端以及幾十萬水文自動監測數據終端。

在我國西部的很多地區，地理條件和自然環境很惡劣，地面通信已經無能為力。通過衛星方式解決特別偏遠地區村通工作具有投資較少、安裝簡單靈活的特點。適合固定通信、移動通信難以覆蓋的偏遠區域，具有較好的 社會 效益。

在玉樹抗震救災中，由中國電信運營的衛星通信發揮了重要作用，形成了衛星網路與移動通信網、固網、互聯網相互補充和支撐的立體保障格局。國內部分專家呼籲，我國幅員遼闊，地質復雜，各種災害及突發事件頻發，建設衛星應急通信系統顯得尤其重要和迫切。

以石油勘探為例，石油隊伍所在的探區多為沙漠和戈壁灘，地理位置偏僻，公共電信網路無法顧及。以往各油田野外作業隊主要採用短波電台，已經遠遠滿足不了石油勘探開發的發展需要。衛星通信具有不受地理環境條件的影響，覆蓋面廣的特點，能夠滿足石油勘探的通信需求。

2006年年末台灣地震破壞海底通信電纜，造成了大規模的通信故障，影響重大。這一事件反映了「衛星通信作為備份手段」的重要性與迫切性。

結論： 衛星移動通信作為遠距離無線通訊技術，憑借其覆蓋范圍廣、不受地理條件影響等優勢，與地面通信系統形成互補，廣泛應用於地面通信系統不易覆蓋或建設成本過高的領域。

衛星通訊的用途：

傳統行動電話因基站布局限制，受地理因素影響，出現無通話信號，無數據信號等問題，而衛星移動通信突破這一瓶頸。在沒有手機信號覆蓋的地區，會採用衛星通信，或者有時候把衛星電話當作備用，以防止走到無手機信號的地方帶來危險。

目前使用衛星電話比較多的海員、野外勘探，居住在沙漠、草原、戈壁等人言必較少的居民，還有就是一些資深的驢友，再就是一些商務人員也可能配置衛星電話，主要目的就是在我們通常所理解的手機信號無法覆蓋的地方，能夠保持和外界的聯系，在遇到危險或者需要求助的時候能夠派上用場。

衛星的分類：

按服務區域不同分為國際通信衛星、區域通信衛星和國內通信衛星；

按用途的不分為軍用通信衛星、民用通信衛星和商業通信衛星；

按通信業務種類的不同分為固定通信衛星、移動通信衛星、電視廣播衛星、海事通信衛星、跟蹤和數據中繼衛星；

我們日常使用的手機的信號需要通過衛星來傳輸嗎？

目前在絕大多數情況下，手機的信號是不需要衛星進行轉發的。移動通信的基站，最多的是使用光纖接入核心網。通常看到的衛星電話，都還配置有天線，但是咱們常用的智能手機，已經看不到天線了。原因是衛星電話由於需要更大的發射功率，所以天線也要比智能手機大一些，而且耗電量更高，功能也相對智能手機要少一些。

當然，也並不是手機完全用不到衛星通信信號，特殊情況有可能。我們比較廣泛的了解衛星電話是從2008年汶川大地震的時候，當時所有通訊中斷，短時間內無法恢復，但是只有藉助衛星電話來通訊，再就是馬航370的失蹤，當時海事衛星公司根據機載衛星天線的角度計算了一個大概的范圍，遺憾的是馬航370當時沒有購買衛星服務。

衛星通信能傳輸高質量的聲音及畫面信息，通信覆蓋率高，設備簡單，重量輕便於裝在應急通信車上，不受天氣影響，信息傳輸量大，是當代應急通信車中重要的通信手段。

近年來，商業航天發展迅速，衛星發射隨著技術和產業的成熟也越來越容易，衛星應用的范圍亦隨著人們生活的需要變得越來越大。衛星導航，衛星通訊，衛星觀測……除了這些衛星應用，衛星還能用來做這些事

1：衛星可以用於海上維權

2016年8月10日，中國在太原衛星發射中心成功將高分三號衛星發射升空。

2016年8月，長征四號丙運載火箭將高分三號衛星發射升空

作為中國首顆解析度達到1米的合成孔徑雷達成像衛星，這顆衛星能夠全天時、全天候進行覆蓋全球的監測服務，將用於災害預警、天氣預報、水資源評價以及海上權益維護等領域。

這顆高分衛星不僅成像幅寬大，而且可以詳查特定區域，還是中國首顆長壽命設計的低軌遙感衛星，壽命長達8年時間。

2：衛星測算就業增長情況

衛星數據使用方法和機器學習方法能夠很好地洞悉大數據和新的分析方法今後將如何改變我們度量貧困的方式。

研究人員採用機器學習方法(即採用演演算法從數據中獲得啟示)和衛星影像對貧困人口分布情況進行預測。

組合使用衛星影像的時間序列數據和學習辨認建築物、道路、車輛以及經濟活動痕跡的計算機，可帶來更准確、成本更低以及更便於推廣的方法，用於測算消費支出、資產及財富。

3：衛星能用來測地震

張衡一號是首顆由我國自主研發建造的電磁監測試驗衛星，將於2017年8月前後發射、投入使用。屆時中國將首次具備全疆域和全球三維地球物理場動態監測能力，也是唯一擁有在軌運行的多載荷、高精度地震監測試驗衛星的國家。

4：衛星監測霧霾時空變化

風雲四號由中國航天 科技 集團公司八院總研製，主要功能是對大氣、雲層、空間環境進行高時間解析度、高空間（三維）解析度、高光譜解析度觀測，為高精度的天氣分析和預報、短期氣候預測、環境和災害監測、空間環境監測預警等提供服務。

5：衛星監測二氧化碳濃度

2016年12月22日中國首顆用於監測全球大氣二氧化碳含量的科學實驗衛星在酒泉成功發射。這顆衛星搭載了一體化設計的高光譜二氧化碳探測儀以及起輔助作用的多譜段雲與氣溶膠探測儀兩台科學載荷，將觀察重點地區乃至全球的大氣中二氧化碳濃度1%的細微變化。

6：衛星應用於生態環境和安全應急領域

從新疆維吾爾自治區經濟和信息化委員會獲悉，新疆衛星應用中心的高分衛星數據廣泛應用於生態環境和安全應急兩大領域，示範區域面積達377萬平方公里，直接經濟效益達3.32億元

7：衛星在農業領域的應用

這項研究始於2016年，研究者發現了氣候變化對農業經濟的影響，並利用基於遙感的農藝模型進行農業生產力變化的預測。

要說衛星通訊的用途，先說說衛星通訊的優缺點：

優點：

1、通信距離遠：在衛星波束覆蓋區域內，通信距離最遠為13000公里；

2、不受通信兩點間任何復雜地理條件的限制；

3、不受通信兩點間任何自然災害和人為事件的影響；

4、通信質量高，系統可靠性高，常用於海纜修復期的支撐系統；

5、通信距離越遠，相對成本越低；

6、可在大面積范圍內實現電視節目、廣播節目和新聞的傳輸和數據交互；

7、機動性大，可實現衛星移動通信和應急通信；

8、信號配置靈活，可在兩點間提供幾百、幾千甚至上萬條話路和中高速的數據通道

9、易於實現多地址傳輸；

10、易於實現多種業務功能。

⑶ 衛星通信具有哪些特點

衛星通信具有通信距離遠，建站成本與距離無關，除地球兩極外均可建站通信。組網靈活，便於多址連接。機動性好，通信線路質量穩定可靠。通信頻帶寬，傳輸容量大，適合多種業務傳輸，可以自發自收進行監測等特點。

衛星通信系統的最大特點是多址工作方式，常用的多址方式有頻分多址、時分多址、空分多址和碼分多址，各種多址方式各具特徵。衛星通信具有廣域復雜網路拓撲構成能力，衛星通信的高功率密度與靈活的多點波束能力加上星上交換處理技術。

衛星通信系統實際上也是一種微波通信，它以衛星作為中繼站轉發微波信號，在多個地面站之間通信，衛星通信的主要目的是實現對地面的「無縫隙」覆蓋，由於衛星工作於幾百、幾千、甚至上萬公里的軌道上，因此覆蓋范圍遠大於一般的移動通信系統。

衛星通信新技術的發展層出不窮，例如甚小口徑天線地球站（VSAT）系統，VSAT網路的主要特點，設備簡單，體積小，耗電少，造價低。安裝、維護和操作簡單，集成化程度高，智能化功能強，可無人操作。

VSAT網路還具有組網靈活，接續方便，獨立性強，一般作為專用網。用戶享有對網路的控制權。網路結構模塊化，易於擴展和調整網路結構。通信效率高，性能質量好，可靠性高，通信容量可以自適應，適用於多種數據率和多種業務類型。

⑷ 衛星上網是怎麼回事怎麼實現的

使 用衛星上網的速度比起傳統的數據機，快上了數十到一百多倍，最高可達3Mbps的傳輸速率。 用戶只要通過計算機衛星數據機、衛星天線和衛星配合便可接入Internet。它是一種非對稱的接入方式，其業務功能強大，可以向用戶提供四百 kbps的網際網路下載速度，是現時上網最快速率的七倍，也可進行衛星廣播式服務，例如大文件投遞、多媒體廣播、網頁廣播等。服務覆蓋范圍廣泛可覆蓋中國大 陸所有地區、中國台灣及港澳地區。極富成本效益，高速交互可以通過公共代理伺服器減少重復頻寬佔用，一對多點數據廣播 下載更可大大減少上網頻寬與時間浪費。 高品質多媒體視音頻、利於推廣多元化增值應用。技術成熟穩定標准，用戶上網方式與原來相同。
**** 全球現共有十一家網路服務商提供衛星接入的服務，用戶總數已達到佰余萬。使用衛星上網的用戶需為計算機裝配一張衛星網路PCI卡，並與一個約七十五厘米口 徑的衛星接收天線相連。用戶在瀏覽器軟體上單擊一個網址，網址要求信號由數據機送到用戶的互聯網服務商。衛星網路運行中心接到要求信號後，根據用戶的 要求到相應的網站去獲取所需信息，再將信息上傳到衛星，以高速高帶寬送到用戶的接收天線，然後再傳到用戶的計算機上。
衛星上網除了服 務區域廣泛外，其最大的特色就是速度，從速度上比較，衛星上網的速度比起傳統的數據機，快上了數十到一百多倍，是14.4kModem的28倍，支持 所有標準的TCP/IP網路協議及應用, HTTP、 FTP 、SMTP等。所以能以非常快速有效率地下載您想要的大檔案。 衛星直播網路服務所需系統設備為網路營運中心（Network Operation Center, 簡稱NOC），7-11m直徑衛星發射天線，24M衛星頻寬構成的上行主站，同時透過寬頻專線上聯互聯網，可以取得用戶所指定存取的網路資源，利用Ku波 段QPSK衛星調制編碼轉成衛星信號上鏈至衛星，廣播下傳至用戶。客戶端只需Pentium/90,16M,20M HD以上計算機，Window95或NT Workstation4.0操作系統，14.4kbps以上Modem基本上網配置,配上0.75-0.9m衛星天線，Ku頻段衛星信號接收器，衛星 Modem卡，驅動及應用軟體套件。使用時，用普通MODEM撥通ISP，通過MODEM上行，衛星用400K速率下行。同時提供3M的廣播帶寬，用以提 供網站廣播，證券信息，以及數據投遞，遠程教學等功能 對於一般企業而言，衛星上網的數字封包快遞及多媒體傳送服務可以非常快的由單點對多點廣播數字信息，如傳送軟體，電子檔案或是企業內訓練課程節目等傳送到 分公司、經銷商、連鎖店、及會員等。 另外，衛星上網的廣播功能可以如電視節目表般地事前安排，亦可以按照使用者的要求來安排。 衛星上網服務，以其高速率、高速率的理想傳輸模式，就花費而言，相對合理，所以作為一種全新的寬頻接入方式正在逐步發展。
10月全國實現衛星寬頻上網 資費與ADSL相當。
中國衛通衛星寬頻北京關口站24日交接，東北、華北、華中地區從此實現以衛星寬頻接入電話、電視、互聯網。預計到今年10月，上海、廣州關口站也將開通，屆時衛星寬頻接入將覆蓋全國。
據 中國衛通負責人介紹，使用高容量的衛星寬頻系統，不僅面向需要穩定寬頻接入的個人、集團等高端用戶，還面向地面網路難以覆蓋的城市盲點，以及地面網路建設 難度大的邊遠山區。記者了解到，寬頻衛星比傳統衛星容量提高數倍，使衛星通信首次取得規模化經濟效應，從而降低了使用成本。測算顯示，寬頻衛星接入與 ADSL等寬頻接入的使用成本幾乎沒有差異。
新的接入技術可以從某種程度上改善這種狀況，它就是採用美國休斯公司Diiec PC技術的高速寬頻多媒體接入系統。這是一套單向的衛星廣播系統，採用非對稱的互聯網接入方式。
什麼是非對稱方式
互聯網應用的一個很大的特點就是信息傳輸的不對稱性。用戶瀏覽互聯網時一個簡短的請求，可能引致請求信息幾千倍的下載文件回傳。如果通過數據機下載，常常要花很長時間。那麼，可不可以讓上傳的帶寬窄一點，下傳的帶寬增加一些呢？
使用DirecPC技術，可以使這一問題得到解決。Direc PC衛星發送服務是美國休斯網路系統公司1996年推出的高速寬頻多媒體接入技術，曾獲 得美國《數據通訊》雜志96年度最新產品金獎。幾年來，Direc PC技術風靡全球，不但在美國擁有大量用戶，並且在加拿大、墨西哥、德國、北非、中 東、印度、日本、韓國、台灣等國家和地區得到廣泛應用。
工作原理
衛星系統的基礎設備為網路營運中心（Network Operation Center，簡稱NOC），包括一架7米直徑的衛星天線和54M的上行主站。其他還包括專用寬頻網，用於上連互聯網或通過Ku波段QPSK衛星調制編碼器向用戶廣播。
系統的工作過程見這樣的：用戶通過撥號或其他方式，例如ISDN或者專線接入互聯網，將服務請求如瀏覽網頁、下載文件等命令轉給網路操作中心NOC處 理，在該要求離開用戶PC之前，用戶端軟體將在該要求信息上附加一個頭碼，NCO收到請求信息後，將頭碼刪除，根據信息地址到相應網站獲取所需要的內容， NOC隨後將這些內容發送到衛星上，上行速度可達24Mbps，再由衛星發射至用戶的接收天線並由此進入計算機、在用戶端，最低的配置為 Pentium90計算機，16M內存，20M硬碟空間和14.4Kbps以上的數據機此外，還需要安裝一付直徑0.75--0.9米的衛星接收天線 和一塊包括在計算機內的數據卡以及驅動和應用軟體等。操作系統為Win95或Win NT。
技術特點：
1、採用非對稱的高速衛星傳輸技術，優化網路帶寬；
2、支持標准TCP／IP協議、WWW、E-mail、Newsgroup、Telnet；
3、支持單向流式視、音頻實時多點傳送；
4、支持一對多點3Mbps速度數據文件傳送，接收端數目無限制；
5、所有傳輸數據實現DES加密，安全可靠。
目前全球共有11家ISP提供類似的業務，大約10萬用戶，分布在美國、日本、韓國、台灣等地。
在國內，由衛視周刊工程部代理的「星網通」和Turbo163衛星接入系統已經開通，就花費而言，衛星接入以其高速率的理想傳輸模式，也較為合理，不論企業規模的大小或個人用戶皆足以負擔。現在，全國各地的互聯網用戶都可以通過衛星享受高速上網沖浪的樂趣了。

為高速接入Internet，寬頻接入技術應運而生，對目前流行的幾種Internet寬頻接入方式進行了簡要比較，並重點介紹了Internet的衛星寬頻接入技術及其應用領域和發展前景。
關鍵詞：Internet 衛星通信 接入技術 寬頻技術
一、 引 言
經過20多年的巨大發展，Internet已成為世界上覆蓋面最廣、規模最大、信息資源最豐富的計算機信息網路，它不僅是大學和科研部門之間傳送科研數 據的專用手段而且已成為人們日常工作、學習、生活、娛樂等的多媒體手段。在我國，近幾年Internet業務發展更為迅速，據中國互聯網路信息中心最新統 計，截止到1999年的10月國內用戶已達450萬之多，國際線路總容量也已達到241M。但與發展相矛盾的是，使用過Internet的人都有一種感 覺，網路速度太慢，特別是在下載資料的時候，令人感到相當不耐煩甚至放棄接取，以至於許多網民把WWW戲稱為World Wide Wait。從整個網路來看，現有的Internet主幹速率較低是造成網路速度過慢的一個原因，但隨著干線的擴容正在得到逐步解決；主要原因是目前絕大部 分上網用戶仍舊採用傳統的Internet接入方式，即用一對電話線外加一個模擬MODEM，即使基於V.90標準的最新MODEM也只有 56kbit/s，接入速率較低，滿足不了用戶日益增長的多媒體通信需求，可見主要是接入網的「瓶頸」效應導致網速過低。盡管光纖到戶可以解決接入網的 「瓶頸」效應，並且是未來的發展方向，但是，要解決「最後一公里」瓶頸將是一筆巨額的投資，目前暫時還難以實現。所以尋找一種現階段既能滿足用戶需求又較 易實現的高速接入方式成為大家關注的焦點。在這種情況下，基於衛星的Internet應運而生，並日益顯示出其強大優勢和發展前景。
二、 幾種Internet高速接入方式的比較
從目前的研究成果和應用情況來看，人們主要看好ADSL、Cable Modem和衛星這三種Internet寬頻接入方式。
ADSL寬頻接入方式，即非對稱數字用戶線路技術，其上下行傳送速率不相等，它能夠在現有的以銅雙絞線為介質的電話接入網上提供幾百kbit/s的上行 速率和高達6Mbit/s的下行速率。它的優點是接入速率高、有現成的網路、即可上網又可打電話。缺點是速率受距離限制、不是隨處可用、需改造現有的 PSTN網路。我國深圳數據通信局已開通ADSL寬頻接入業務，在訪問本地網時速率可達到1.5Mbit/s，ADSL終端設備和調試費用3800元，月 租420元。
Cable Modem寬頻接入方式，是利用現有的以HFC為介質的有線電視網CATV來實現Internet高速接入，其上行速率可達10 Mbit/s，下行速率可達30 Mbit/s。優點是接入速率高、有現成的網路、即可上網又可看電視、速率基本不受距離限制。缺點是有線電視網的通道帶寬是共享的，這意味著每個用戶的帶 寬隨著用戶的增多將變得越來越少；用戶端的雜訊會在前端疊加，形成所謂雜訊干擾的「漏斗效應」；另外，傳統的有線電視屬於廣播型業務，在進行互動式數據通 信時要注意安全性和可靠性；同時需改造現有的有線電視網路。我國廣東視訊寬頻網已經開通了Cable Modem的服務，目前上/下行速率為10 Mbit/s，設備安裝費為2500元，月租費120元/40MB。
衛星寬頻接入方式，是指用戶直接通過衛星來訪問Internet。目前衛 星寬頻接入速率一般為400 kbit/s，下載多媒體時速率可高達3 Mbit/s。優點是接入速率高；不受地域限制，真正實現了Internet的無縫接入；同時還可接收衛星電視。缺點是受氣侯影響，特別是雨雪天氣時，收 訊會受影響；同時初期投入費用較高。中國電信與香港雙威通訊網路將在中國推出名為TURBO 163的寬頻衛星互聯網傳送服務，預計用戶端的設備安裝費在3500元左右，月租費300元左右。
比較這三種Internet寬頻接入方式，ADSL和Cable Modem在城域網中有較大優勢，而在廣域網中，衛星系統則最有前途，它不僅可實現Internet的高速無縫接入，同時還可實現衛星直播到戶。
三、 Internet衛星寬頻接入核心技術
不對稱交互模型，我們知道用戶對Internet數據訪問的是不對稱的，下行速率要求高而上行速率要求低。而傳統的通信設備和網路都是基於對稱模型的， 在信息不對稱的情況下，通信資源利用效率非常低，隱性地造成了資源的浪費。而通信信道不對稱交互模型的提出，與信息流量的不對稱模型相互匹配，這種模型匹 配本質上並沒有增加物理信道的容量，但充分發揮通信系統的作用將有助於提高系統效率。不對稱的通信模型匹配概念將突破性改變傳統通信領域的概念。
寬頻技術，它可根據用戶的需求按需分配帶寬，提供不同速率等級的服務，一般的個人用戶僅提供網路接取服務；對於專業用戶，除提供高速網路接取服務外，另 加上多媒體資訊傳送、網頁播放及新聞播放等服務；對於企業可連接Intranet,提供多人同時實現Internet高速接入。
點對多點廣播技術，衛星系統的最大優勢是「廣播方式」，即「點對面」方式。這種單向的、廣播的信息交流方式對於大量的共性信息高速傳遞非常有效，這無疑將對諸如遠程教育這樣需要多點傳送資料者具有經濟效益，而採用一般的網路就需要增加額外的帶寬和費用。
超高速緩存技術，在衛星網路操作中心（NOC）設有超高速緩存區，這里存儲有最受歡迎的網址，以便於用戶快速訪問。這里的NOC是Internet衛星 寬頻接入系統的核心，它是一套以高性能伺服器為核心的計算機系統。NOC包括超高速緩存區、Internet訪問模塊、衛星數據傳送模塊。具有向衛星上行 數據的功能，可實時高速接入Internet。
另外還有PUSH推送、實時傳輸/控制協議、資源預留協議和公開密鑰密碼體制等技術。
四、 Internet衛星寬頻接入系統
目前常見的Internet衛星寬頻接入系統主要有DirecPC和InSAT，其中DirecPC用戶較多。
DirecPC是把衛星通信系統與地面電話網路結合起來，即電話網路作為上行通道，衛星通道作為Internet的下行鏈路來實現Internet的高 速接入。與一般以電話傳送的最大區別是：DirecPC不是完全通過衛星作雙向傳送，用戶的接收天線只能下載檔案，不能替用戶發出指令，因此衛星 Internet 用戶需要通過本地ISP，才可以把指令發出，不過所有發出的指令，都附帶檔案下載的衛星Internet IP地址（用戶電腦上的PC卡有專用IP地址）。
DirecPC衛星直撥網路業務的工作過程是：撥號上網時，用戶計算機內的 DirecPC軟體會同時告知服務供應商（ISP），把上網的要求轉到DirecPC網路操作中心（NOC），如果用戶所要訪問的站點在 NOC的超高速緩存區內，中心會把網頁內容調出立即通過衛星直接傳給用戶；如果用戶所要訪問的站點不在NOC的超高速緩存區內，中心立即從目標信息所在的 網路主機獲取用戶所需資料，然後通過衛星通道把信息傳給用戶。可見衛星通道代替了目標信息所在網至本地網間傳輸通道及本地網至用戶間的電話線路，傳輸速率 得到了很大提高。拿一個2MB的檔案來說，利用33.6kit/s的MODEM下載要9分鍾，通過衛星以400kbit/s下載只要40秒鍾。對於用戶來 說，要通過衛星上網，除個人電腦外，需配備一塊衛星適配卡，一副碟形天線，一套DirecPC軟體。將適配卡插入電腦，安裝DirecPC軟體，連接天 線，就可以上網了。在Ku波段下，天線直徑約60cm。
毫無疑問，上面的DirecPC衛星直撥網路業務，實際上是一個單向的「有效的寬頻帶 網路」，主要是用衛星來解決電話線解決不了的高速數據下載問題，用戶仍需依賴地面電話網路。對於現在還不能夠實現用電話線入網的地方，則可充分發揮衛星接 入系統通信距離遠、費用與距離無關、覆蓋面積大且不受地理條件限制的特點，採用雙向衛星傳輸即InSAT訪問Internet，從而實現無處不在的 Internet服務。
雙向衛星傳輸可以採用VSAT來實現。例如現在的TDM/TDMA制式的數據VSAT系統，可以認為本來就是基本按客 戶機/伺服器的模式設計的，其雙向通信量相差十倍以上。當然其他VSAT制式，如TDMA或SCPC都可以採用。要根據實際應用的需要來選用，對現有的 VSAT系統最好能加以改進，以適合Internet通信的需要。
五、 應用現狀和發展前景
Internet衛星寬 帶接入不僅能夠向用戶提供高速 Internet接入服務，同時能向地球的每一個角落傳送信息。正因為衛星接入方式的這些優點，使得衛星通信正在迅速成為訪問Internet的重要途 徑。通過衛星接入Internet已在北美、歐洲、亞洲等許多國家和地區得到了廣泛應用，其應用領域已擴展到遙距課程、醫療服務、證券服務、文件傳送、多 媒體業務以及即時新聞快訊等。在我國隨著TURBO 163服務的推出，將解決中國目前因互聯網用戶迅速增長所造成的頻寬瓶頸問題，同時也相信隨著Internet寬頻衛星服務在我國的推出，必將促進我國 Internet的發展。

一、 VSAT的發展
由於Internet的驅動，像其他通信技術一樣，衛星通信正轉向滿足數據通信的全面需求
。具體他講，一方面已經成熟的基於C波段和Ku波段技術的VSAT系統不斷演進滿足了Int
ernet業務的要求，並成為全球Internet網的一個重要組成部分，另一方面採用更高的K
a頻段技術、可真正實現個人通信的寬頻衛星通信系統，特別是低軌道衛星群系統正在開
發、試驗和建設之中，衛星通信被越來越多的電信網運營者、ISP及ICP等選作提供Inte
rnet服務的重要手段。目前，VSAT是衛星通信中的主流技術，它的應用相當成功和普及
，但傳統VSAT提供的業務速率不太高，入向鏈路速率達到64kb／s，出向鏈路速率一般可
達到512kb／s。隨著各種新應用的出現，對高速率提出了要求。一些在VSAT市場角逐的
大公司投入大量的資金和人力進行一場提高網路速度的競爭。因為VSAT網的速度越快，
銷售和購買它的公司就越有競爭力。目前建設的VSAT網能容納高達2Mb／s的出站鏈路速
率，許多VSAT公司計劃在世紀之交使網路速率達到20Mb／s或更高。
VSAT在提高速率方面非常迅速，湧向市場的VSAT產品命名也常以turbo，cyber和surfer
這樣的詞做前綴或後綴。如業界推出的最新的高速率VSAT產品有：Comsat實驗室的Link
way2000系統、GE Spacenet的高速Turbosat VSAT、Gilat的SkySurfer VSAT、New Medi
a的CyberStream VSAT產品。
光有速度還不夠，VSAT系統還不斷吸取各種最新信息技術如IP Multicast、數字廣播技
術、PUSH技術，支持TCP／IP、UDP／IP等協議，把衛星高速寬頻廣播的特點擴展到網路
應用，為眾多新應用提供有效的解決方案。事實上，VSAT已成為當今世界上高速發展的
數據業務，特別是Internet的一部分。
VSAT系統在Internet接入方面的應用主要有以下幾種方式：
1、為大型ISP提供遠程Internet連接
據統計，目前大約80％的Internet信息內容存於美國本上的計算機。許多ISP、內容提供
商、通信業務運營者和跨國企業希望高效地接入北美Internet骨幹網，通過衛星系統直
接建立和美國Internet的高速鏈路。這些鏈路可以是速率對稱的也可以是非對稱的，鏈
路兩個方向都具有相對穩定的數據流。由於Internet業務量的不對稱性，通常針對客戶
的確切需求提供非對稱衛星鏈路。目前提供這類產品和服務的公司很多，系統一般採用
SCPC／DAMA體制。例如Loral Orion公司經過中國電信（香港）國際接入公司（CTIA）的
支持，向在中國的跨國公司提供衛星跨國界專用網服務。
2、擴展Internet到邊遠地區並在ISP間提供鏈接
為通信能力不足的地區提供PPP（點到點）相互連接，在大ISP和它下屬的小ISP之間提供
高速連接，這種連接主要在一個國家內部。入向速率即發往主要ISP的信息量相對較低。
例如中國科技網網路中心和它在全國的50多個入口點的連接，金橋信息網的VSAT服務網
、中國教育網的高速衛星通道籌都可歸屬於這類應用。
3、直連到計算機（包括連接到LAN伺服器）
幾十年來，只有政府機構和財力雄厚的大公司才能享受到衛星通信技術的迅速、靈活和
方便，而今衛星通信和計算機等一系列新的技術發展，使一種新的VSAT系統實現構架成
為現實，這種新構架稱作Direct to PC或稱PCVSAT，衛星通過點到多點連接方式將ISP服
務器直連到用戶計算機，使各種公司無論大小，甚至個人用戶均可利用空間數據通信的
強大功能。
1）工作原理
在這種方式中，用戶通過撥號方式訪問資料庫或網路，然後通過直徑約數十公分的衛星
接收天線和專用接收設備，用高達數百K比特乃至數兆比特的高速率接收、下載資料庫或
網上信息。這種方式充分發揮了現有電話線路的接入功能和衛星通信的廣播功能。它具
有易於安裝，避免網路阻塞，價格便宜，下載通道容量大，以及具有與光纖近似的服務
等級和IP廣播服務等優點，從而成為近期發展的重點。
衛星直連到計算機業務典型的終端產品包括配有Modem的PC、衛星接收適配卡，小型衛星
天線（口徑60-90cm）、系統軟體。在企業應用中，給伺服器裝上一個衛星接收適配卡，
每個PC通過伺服器發送文件。
其工作過程為：用戶在瀏覽器軟體上單擊一個網址，網址請求信號（URL）由數據機
送到用戶的ISP，然後在該請求離開用戶的PC機前，系統軟體將在該URL上附加一個IP代
碼，指示ISP把用戶的URL請求轉交給衛星系統的網路操作中心（NOC），網路操作中心收
到此請求後，把該代碼刪除，然後將請求信號傳送到相應的網站，網站把要求的信息送
回網路操作中心，網路操作中心
把信息傳到衛星，再由衛星以高帶寬的速率送到用戶的衛星天線並由此進入其PC機或者
網路伺服器（對企業用戶而言）。這樣可以最高達400kb／s的速度來瀏覽網頁及下載文
件，比標准ISDN快3倍。
2）業務的提供和使用情況
國際上，單向衛星Internet接入在中小企業和家庭應用比較成功，美國的Direct PC公司
、日本的Direct Internet、加拿大Telesat、澳大利亞Telstra、印度的NIC India等都
在本國及周邊國家採用DirecPC系統提供這種業務。德國也推出了類似的稱作skyDSL的服
務。
值得注意的是，去年全球最大的PC廠商Compaq成為DirecPC的合作夥伴。隨後Compaq發布
了一項向用戶提供通過衛星訪問Internet的新計劃，於1999年4月中旬開始向定製PC用戶
提供通過DirecPC衛星系統上網的服務，使用者可以在商店的導覽電腦中、或是Compaq的
網站上為自行組裝的個人電腦訂購DirecPC衛星信息服務。
1999年年中，休斯網路公司和美國在線（AOL）一項戰略協議又引起業界的注目，AOL向
休斯網路公司投資15億美元，用於開發Internet和衛星直播電和舶囪新產品和服務。通
過此項合作，休斯網路公司將向其700萬DirecTV用戶提供AOL的互動式電視服務，AOL將
向其1600萬用戶提供休斯公司的DirecTV和DirecPC服務。由休斯網路公司設計並製造用
於DirecTV和AOL TV的機頂盒。
隨著這些著名公司的大力推動，衛星連網服務逐漸開始成為一種上網的新選擇。
我國目前計劃採用休斯的DirecPC系統為用戶提供高速Internet接入及數字包裹投遞、多
媒體信息廣播的寬頻衛星通信信息網的公司有三家，他們是：
①廣州省郵電管理局，和休斯網路、東方衛星公司合作，提供直接到計算機的400kb／s
衛星Internet內容下載服務以及高達3Mb／s數字包裹投遞和多媒體廣播。計劃將於近日
投入運營，向全國的商業及個人用戶提供服務。
②北京天廣信息通信服務有限公司，由北京天科網路集成公司承建衛星網路操作中心，
目前已調試完畢。第一期工程主要針對企業用戶，用戶終端是休斯的PES端站加DirecPC
終端，即通過PES衛星電路回撥，DirecPC高速下載。進一步發展面向個人用戶。
③由中國電信數據通信局參與股份的中國雙威通訊網路、China Cast Technology於去年
8月份剛與休斯簽訂了300萬美元的合同，雙威網路購入DirecPC設備，利用他們的衛星技
術，於明年初在中國推出一項名為Turbo 163的衛星上網計劃，目標客戶是中國已上網的
1／4客戶。該公司預計在收費方面不會比目前的163網高出一倍以上，但在速度上卻可以
提高20倍——即上網最大速率
由目前的38.8K提升到400K。雙威網將是中國首家利用衛星結合地面網路提供民用上網服
務的公司。

⑸ 衛星通訊原理

利用通信衛星和廣播衛星傳輸電話和廣播電視節目是衛星應用技術的重大發展。那麼，通信衛星是怎樣工作的呢？
衛星通信系統是由通信衛星（空間部分）和通信地面站（地面部分）兩大部分構成的。在這一系統中，通信衛星就是一個懸掛在空中的通信中繼站。它居高臨下，視野開闊，只要在它的覆蓋照射區以內，不論距離遠近都可以通信，通過它轉發和反射電報、電視、廣播和數據等無線信號。
通信衛星工作的基本原理是：從一個地面站發出無線電信號，這個微弱的信號被衛星通信天線接收後，首先在通信轉發器中進行放大，變頻和功率放大，最後再由衛星的通信天線把放大後的無線電波重新發向另一個地面站，從而實現兩個地面站或多個地面站的遠距離通信。例如一位在亞洲的用戶要通過衛星與大洋彼岸的美洲另一位用戶打電話，就要先通過長途電話局把用戶電話線路與衛星通信系統中的地面站連通，地面站把電話信號發射到衛星，衛星接到這個信號後通過功率放大器，將信號放大再轉發到大西洋彼岸的地面站，地面站把電話信號取出來，送到受話人所在的城市長途電話局轉接用戶。
電視節目的轉播與電話傳輸相似。但是由於各國的電視制式標准不一樣，在接收設備中還要有相應的制式轉換設備，將電視信號轉換為本國標准。電報、傳真、廣播、數據傳輸等業務也與電話傳輸過程相似，不同的是需要在地面站中採用相應的終端設備。
隨著航天技術日新月異的發展，通信衛星的種類也越來越多。按服務區域劃分，有全球、區域和國內通信衛星。按用途分，有一般通信衛星、廣播衛星、海事衛星、跟蹤和數據中繼衛星以及各種軍用通訊衛星。

摘自：lanyue