VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐之研究

韋鵬寬

摘要：VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)逐步成為通信技術(shù)的主流趨勢(shì)，發(fā)展前景不可估量，所以本文將從對(duì)VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展和重要性入手，對(duì)VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)自身的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行分析，結(jié)合了導(dǎo)航領(lǐng)域和寬帶領(lǐng)域等方面的應(yīng)用實(shí)踐來(lái)對(duì)VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)進(jìn)行討論。

關(guān)鍵詞：VSAT衛(wèi)星通信；應(yīng)用實(shí)踐；研究

VSAT是Very Small Aperture Terminal的縮寫(xiě)，也可以被翻譯為“甚小天線地球站”，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～1.4m，開(kāi)發(fā)于20世紀(jì)80年代中期，是一種基于傳統(tǒng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的一種先進(jìn)的衛(wèi)星通信系統(tǒng)[1]。我國(guó)也在八十年代之后，隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展，還有社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，VSAT通信技術(shù)也由最初的研發(fā)成功到逐漸走向成熟，VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)的業(yè)務(wù)十分廣泛，分為話音業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，綜合業(yè)務(wù)，并且廣泛應(yīng)用于新聞、氣象、人防、銀行、地震和軍事等部門(mén)以及邊遠(yuǎn)地區(qū)通信。與此同時(shí)，VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)還在不斷地快速發(fā)展，可見(jiàn)它對(duì)于我國(guó)通信技術(shù)發(fā)展的重要性。

一、VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展及特點(diǎn)

VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)在美國(guó)興起之后，不斷得到越來(lái)越多的研究學(xué)者的大力支持，許多國(guó)家開(kāi)始大力研究并將其發(fā)展。中國(guó)也是其中之一，并取得了優(yōu)異的成績(jī)。VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)分別由空間和地面兩部分組成，空間VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)的空間部分主要是衛(wèi)星，大多數(shù)情況下使用的是地球靜止軌道通信衛(wèi)星，衛(wèi)星可以工作在像C、ku和Ka這樣的頻段上。要使衛(wèi)星上轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)射功率盡可能的大，這樣的話就可以使VSAT地面終端的天線尺寸盡可能的小。而地面的VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)的地面部分則是由中樞站、網(wǎng)絡(luò)控制單元和遠(yuǎn)程站組成的，其中中樞站的作用是匯集衛(wèi)星收集來(lái)的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)分發(fā)給各個(gè)遠(yuǎn)端站，而遠(yuǎn)端站則是衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的主體，VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)就是由許多的遠(yuǎn)端站組成的，這些遠(yuǎn)端站越多，每個(gè)站分?jǐn)偟馁M(fèi)用就越低。一般遠(yuǎn)端站直接安裝于用戶處，與用戶的終端設(shè)備相連接。

隨著我國(guó)通信技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越成熟，九十年代以后，我國(guó)頒布文件準(zhǔn)許VSAT通信技術(shù)可以面向社會(huì)開(kāi)放經(jīng)營(yíng)，隨后中國(guó)電信的業(yè)務(wù)就開(kāi)始以VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)為主了。與此同時(shí)，我國(guó)社會(huì)和人民對(duì)通信技術(shù)的要求越來(lái)越高，這就更加促進(jìn)了VSAT通信技術(shù)的廣闊的覆蓋，同時(shí)也彌補(bǔ)了固定電話不能隨時(shí)隨地的通話的不足[2]。

VSAT通信技術(shù)的通信特點(diǎn)一方面是地球站通信設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊牢固，全固態(tài)化，尺寸小、功耗低，安裝方便。由于設(shè)備輕巧、機(jī)動(dòng)性好，尤其便于建立移動(dòng)衛(wèi)星通信。

由于VSAT通信技術(shù)有用戶終端地，可以直接與通信終端相連，而這中間省去了大量的媒介。這樣，大大方便了用戶，并且價(jià)格便宜，因而具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

另一方面組網(wǎng)方式靈活、多樣。在VSAT系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式通常分為星形式、網(wǎng)狀式和混合式三類(lèi)，它們各具特點(diǎn)：星形式網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)主站和若干個(gè)VSAT通信小站組成。主站具有較大口徑的天線和較大的發(fā)射功率，網(wǎng)絡(luò)微機(jī)控制系統(tǒng)一般也集中于主站，這樣可以使通信小站設(shè)備盡量簡(jiǎn)化，并降低造價(jià)。主站除負(fù)責(zé)一般的網(wǎng)絡(luò)管理外，還要承擔(dān)各VSAT通信小站之間信息的接收和發(fā)送，即具有控制功能。

二、VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用

1、在導(dǎo)航領(lǐng)域中的應(yīng)用。VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)可以進(jìn)行雙向通信，允許多個(gè)小站和通信終端同時(shí)接入，它在導(dǎo)航領(lǐng)域的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)全球范圍的精準(zhǔn)定位，還有一些偏遠(yuǎn)地區(qū)也能夠定位，而且數(shù)據(jù)傳輸效率高，延遲低[3]。由于VSAT通信的地面終端的天線是盡可能地短，才會(huì)對(duì)于一些外界因素比如惡劣的氣候等所產(chǎn)生的影響具有很強(qiáng)的抗干擾的能力，而且正因?yàn)閷?duì)環(huán)境沒(méi)有特殊的要求，所以不會(huì)因?yàn)樘炀€的偏離造成定位的不準(zhǔn)確，或者與空間的VSAT衛(wèi)星通信終止。除此之外，VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)的實(shí)時(shí)性、智能性比較強(qiáng)，能夠自動(dòng)獲取信息和準(zhǔn)確對(duì)接相應(yīng)的衛(wèi)星并且獲取數(shù)據(jù)，所以延遲短，速度快。一般在交通管理，運(yùn)輸運(yùn)營(yíng)方面的應(yīng)用比較多。

2、在寬帶領(lǐng)域中的應(yīng)用。近些年來(lái)，VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)在寬帶領(lǐng)域中應(yīng)用性也比較強(qiáng)。正因?yàn)閂SAT衛(wèi)星通信技術(shù)具有延遲短的特點(diǎn)，所以傳輸速率可以從幾kbps到幾百kbps，甚至幾Mps，可以輕松地實(shí)現(xiàn)軟件的下載，文件的互傳等工作。我國(guó)的電視使用率普遍較高，市場(chǎng)價(jià)值和潛力十分大，VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)電視信號(hào)的覆蓋。普通的電視信號(hào)覆蓋范圍有限，而且傳輸效率低，信號(hào)質(zhì)量差，一些偏遠(yuǎn)的地區(qū)的電視無(wú)法接受到信號(hào)，無(wú)法滿足大多數(shù)群眾的需求。而VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)進(jìn)行電視信號(hào)的傳播則可以解決電視信號(hào)傳播質(zhì)量差的問(wèn)題和解決偏遠(yuǎn)地區(qū)無(wú)法觀看電視的問(wèn)題，大大地提高了電視信號(hào)的質(zhì)量和擴(kuò)大了電視信號(hào)覆蓋的范圍[4]。很多學(xué)者認(rèn)為，VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)還可以更廣泛的應(yīng)用在電視直播上。

3、在治理災(zāi)害中的應(yīng)用。VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)還可以應(yīng)用于實(shí)時(shí)檢測(cè)氣候的變換情況，對(duì)于一些災(zāi)害的發(fā)生具有防御的作用。近年來(lái)，由于化工污染嚴(yán)重，導(dǎo)致環(huán)境的惡劣變化，全球變暖，溫室效應(yīng)導(dǎo)致的海嘯，臺(tái)風(fēng)，洪水，地震等自然頻頻發(fā)生，各國(guó)對(duì)于環(huán)境保護(hù)和全球的環(huán)境監(jiān)測(cè)也越來(lái)越重視。而VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)可以隨時(shí)有效的傳輸準(zhǔn)確大量的風(fēng)速、風(fēng)向、太陽(yáng)輻射、空氣溫度、水溫、土壤溫濕度、相對(duì)濕度、降水、雪深、大氣壓力空氣環(huán)境因子（二氧化碳、負(fù)氧離子儀）和水位、水質(zhì)等衛(wèi)星監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)為預(yù)防災(zāi)害起著至關(guān)重要的作用[5]。

三、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)應(yīng)用的研究，我們不難發(fā)現(xiàn)VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用前景還很大，它不僅在導(dǎo)航領(lǐng)域，寬帶領(lǐng)域，環(huán)境監(jiān)測(cè)，電力系統(tǒng)等一些方面發(fā)揮著無(wú)法替代的作用，它還在社會(huì)中的各個(gè)層面的技術(shù)應(yīng)用起著的不可估量的影響。VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)在數(shù)據(jù)通信，語(yǔ)音通信，電視信號(hào)通信方面發(fā)揮著巨大的作用，同時(shí)也不斷彌補(bǔ)傳統(tǒng)通信技術(shù)的缺陷。由此不難看出，VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)擁有著十分強(qiáng)大的實(shí)際應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，適用于社會(huì)中的各個(gè)領(lǐng)域，非常值得去發(fā)展研究和推廣。VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)從遙不可及到滲透到人們的生產(chǎn)生活中，這一過(guò)程中改變了人們生產(chǎn)生活的方式，加快了中國(guó)的科技進(jìn)步的步伐，同時(shí)也不斷推動(dòng)著全球信息化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 高曉燕.VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016，09：56.

[2] 劉慧.VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)及應(yīng)用研究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2016，06：36.

[3] 劉靜敏.淺談VSAT在廣電節(jié)目傳輸中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2016，17：48.

[4] 劉慧.VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)及應(yīng)用研究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2016，06：36.

[5] 王非.中國(guó)海上執(zhí)法指揮通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].大連海事大學(xué)，2013.