摘 要:闡述了引進民航KU波段衛星通信網的目的,介紹徐州雷達站KU波段衛星通信網絡的基本組成,KU波段衛星站的基本情況,總結KU波段衛星安裝及調試過程中的經驗。
關鍵詞:民航KU波段入網及功率調整
中圖分類號:TN92文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)04(b)-0243-01
1 引進民航KU 波段衛星通信網的目的
民航C波段衛星通信網租用鑫諾1號通信衛星的8B轉發器,上行鏈路采用垂直極化,下行采用水平極化,共36MHz帶寬。隨著民航衛星網業務的不斷增加,現有的帶寬資源已飽和,同時由于設備接口類型比較單一、業務接入能力有限、系統信道傳輸速率低等局限性,使得C波段衛星網已不能滿足實際使用和發展的需要。我站雷達、VHF等業務以DDN、ATM網作為主要傳輸鏈路,衛星作為備份鏈路。為了提高設備通信保障能力,民航總局于2005年開始建設民航KU波段衛星通信網,作為現有C波段衛星網的補充,使KU頻段和C頻段衛星網共同組成一個功能強大、性能可靠的綜合性民航專用衛星通信網絡。
2 民航KU波段衛星通信網絡的基本組成
民航KU波段通信網使用定點于東經122.2°亞洲四號衛星的K8V轉發器,上行中心頻率14474MHz,為水平極化,下行中心頻12724MHz,垂直極化。其主用網控中心位于北京民航總局空管局,備用網控位于上海浦東機場,共分為4類。我站KU衛星遠端站為四類站,功率為16W。
3 徐州雷達站KU 波段衛星站的基本情況
我站KU波段衛星站室外單元采用的是Comtech電信公司生產的ANACOM型16WODU。室內單元采用的是Polarsat公司的系統設備,室內單元的業務板卡類型有: 1塊E1板、2塊高速數據板、2塊話音板。
其系統框如圖1。
4 KU波段衛星站安裝及調試過程中的經驗
KU波段衛星站安裝過程和C波段衛星站雖類似,但在調試的細節方面卻很不相同,尤其是初期工作的精確性將直接影響到今后業務鏈路的搭建。以下是我站在安裝調試中一些細節方面的總結。
4.1 對星過程
我站ODU類型為?AnaCom,下行鏈路使用的低噪聲放大器是LNC,它對接收到的信號進行低噪聲放大和變頻,工作原理是:它先將KU波段接收信號進行低噪聲放大,放大后的KU波段信號與室外單元提供的約10GHz的本振信號(LO)進行混頻給出L波段輸出信號。LO信號的頻率是根據ODU接收頻率的設定值決定的,不同的接收頻率有不同的LO。因此,在LNC到ODU的這條電纜中,存在著3種信號:LNC輸出的L波段信號、下變頻器提供的本振信號、下變頻器向LNC提供的直流電源(+13V)。在ODU RXIF口處對中頻信號進行測試(如圖2)。
LNC的本振頻率由ODU接收頻率的值決定,因此在測試之前還必須先使用ODU監控軟件將ODU的接收頻率設在星標信號頻率(12253M)上,此時在RX IF口處的中頻信號應為70MHz,用頻譜儀對該信號進行監測(頻譜儀連接需加隔直頭),頻譜儀設置:頻率 70 MHz;Span:200k;RBW:1kHz;VBW:AUTO,通過調整天線的方位角、俯仰角、極化角使信號電平值達到最大。
4.2 功率調整
KU波段衛星站在調整接收衰減時,通過使用超級終端SATELLITELINKPAR AMETER(衛星鏈路參數)下的DISPLAYS ATELLITE LINK PARAMETERS顯示衛星衛星鏈路參數)選項,可以方便地看到網內任何其他站的接收電平(Rxlvl)和載噪比(Eb/N0)。界面中,站點號為白色的表示為當前的工作主站(通常為Node 0),本地站會顯示為黃色(我站141),其他站會顯示為綠色。接收電平(Rxlvl)表示的是節點的相對接收電平,即該節點的接收電平高于絕對電平的數值。設置參數“Tx nominal level”為0,ULPC置于OFF。使用超級終端INSTALLATION(安裝參數)下的TEST選項下ENABLE CW發射單載波,按照網管的要求在指定載波上發送,通過調整發射和接收支路的衰減,將本節點的Rxlvl置于0~5dB之間,0號節點為±3左右。調整后,觀察到0號節點的Eb/NO值大于12dB。正常情況下,觀察到的各節點的Rxlvl和Eb/N0值相差不大,按網管要求調整發射和接收增益后,入網和調整過程全部完成。
5 結語
對于Ku衛星調調整,事前要準備好相關工具,頻譜儀對星需加隔直器,以防止直流功率損壞頻譜儀,要在網控指定的載波號上發射單載波,對星要確保接收的衛星信標達到或接近理論值,極化標定后通知亞洲衛星公司將頻譜傳真到本站和網控站。遠端站功率標定“Tx nominal level”為0、ULPC要置于OFF,接收0號站的Eb/NO大于12等要求。隨著民航空管事業的發展和Ku衛星技術不斷的成熟,Ku衛星必將發揮重要作用,本文介紹了Ku衛星的一些基本原理和實際安裝中的一些經驗,有很多不足還需再繼續學習探討。
參考文獻
[1]吳志軍,范軍.C波段衛星通信網絡.
[2]民航Ku衛星通信網絡技術培訓資料.
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