2.4.1 VSAT网络

2025年09月20日

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2.4.1 VSAT网络

1.VSAT网络结构

VSAT的数据网络类似于公众网的局域网，而从其覆盖的范围又像广域网。VSAT系统已与传统的卫星通信模式又有了明显的区别，过去传统的卫星通信模式按照OSI来分析仅在模型七层中一层到二层。由于近年来VSAT集各类通信的精华有了飞跃的发展。IP技术、路由器的功能、TCP/IP加速功能等在VSAT的运用中尽现风采，使得VSAT更趋于小型化、智能化和多功能化，节省了设备。现代的VSAT通信系统按照OSI参考模型如图2-43所示，一般已可提供OSI参考模型的下三层服务，即提供物理层、数据链路层和网络层的服务。

图2-43 OSI中VSAT的传输模型

2.VSAT网络形式

目前VSAT网络形式有：点对点（point-to-point），星状网（star），半网状网（half mesh），全网状网（full mesh），混合网（hybrid）等，如图2-44所示。其中半网状网（half mesh）是混合网（hybrid）组网之一。

3.VSAT载频模式

目前，VSAT的载频模式有：SCPC、MCPC、TDM、TDMA、MF-TDMA、FDMA/DAMA、DVB-S/RCS或DVB-S2/RCS等。

图2-44 VSAT各类网络

4.VSAT卫星通信系统的多址资源分配机制

VSAT卫星通信系统的多址资源分配机制一般有DAMA和PAMA两种。

按需分配多址访问（DAMA，Demand Assigned Multiple Access），这种工作方式所有远端站共享信道资源，远端站可以根据需要动态地获得带宽资源，在不使用时对系统资源进行释放。这种方式资源利用率高，在大规模动态网络中被普遍采用。

固定分配多址访问（Permanently Assigned Multiple Access，PAMA）这种工作方式下，各站独占一部分系统资源，其他地球站无法占用其信道。这种方式一般用于小规模专线网络，用于大规模动态网络则浪费资源。

5.入境载波和出境载波

入境载波和出境载波又称空中接口（Air Interface）。VSAT主站的出境载波称：出境载波（Outbound）；VSAT远端站的入境载波称：入境载波（Inbound）。由于近年来IP技术和路由器技术的飞跃发展，在VSAT领域中得到了广泛的应用，所以VSAT主站的MODEM带路由功能的出境载波又称Outroute，若VSAT远端站的MODEM带路由功能的入境载波又称Inroute。

6.VSAT网络、设备、用户与价格

当前世界上著名的VSAT厂商很多、优秀产品也不少，例如：COMTECH EF DATA的VIPERSAT；VIASAT的LINKSTAR和LINKWAY；IDIRECT-VSAT系统；ROMANTIS-VSAT系统；ADVANTECH-VSAT系统；SHIRON-VSAT系统；POLARSAT的VSAT-PLUS3系统等。但大多产品不是主站价格昂贵就是远端站价格昂贵，再加上卫星转发器租用带宽的昂贵，除特殊用户外，一般用户则用不起。另外，如何从各种VSAT系统中进行选择适合自己的网络，更有效地发挥VSAT网络的作用，则对一般用户无所适从。这对VSAT的应用和发展是不利的。近来一些聪明的VSAT厂商从市场的角度出发，对VSAT进行细分，推出“价廉物美”的VSAT产品，有效解决了“不是主站价格昂贵就是远端站价格昂贵”的问题，有的厂商则从应急通信和军队卫星通信的高端用户的特殊情况出发，推出了远端站可充当HUB单独组网，充当网络任何级别的角色，可随时变更为主站，远端站还可同时使用TDMA和SCPC，可拓扑多级网络（含视频会议、电话），一个VSAT系统可同时运用两个或两个以上的卫星进行通信，能够快速建网、组网极其灵活的VSAT产品。

为了提升VSAT通信灵活性、可靠性以适应各种场合下的卫星通信。有的厂商在室外单元设备上下了不少功夫，例如：美国的Skyware Global公司生产的用于VSAT系统的新型的Ku频段VSAT DR7-Transceiver（ODU）如图2-45～图2-47可做到：

1）不需另外加端口接收双极化可任意选择。

2）不用更换LNB就可以实现Ku全频段接收。

3）10MHz参考内部和外部可以任意选择。

4）支持所有的VSAT-MODEM。

5）可在应急通信的车载站、Flyaway、固定地球站等中使用。

图2-45 新型的Ku频段VSAT-ODU

图2-46 可以任意选择频段、极化、内部和外部10MHz参考源的Ku频段VSAT-ODU

图2-47 Ku频段DR7-VSAT-Transceiver（ODU）内部器件结构图

7.VSAT网络的选择

如今的VSAT系统已和过去大不一样了，从传输的角度来看已由过去的低速率数据传输转向高速率数据传输，从过去的话音和低速率数据较单一的业务转向语音、数据上网、流媒体、IPTV、会议电视、远程教育、远程医疗、远程探监、广播电视、DSNG标清和高清活动图像的传输、3G和数字集群的中继等等。如今VSAT系统也不像过去一样打电话、传真那么简单了，过去随意选择一个价格便宜的质量可靠的VSAT系统就可以了。而现在要根据用户业务性质、对业务的要求来选择VSAT系统、选择VSAT网络以及对VSAT远端站进行配置。

1）选择VSAT系统必须弄清用户业务性质：

①角色：固网、专线、应急通信、中继、数据采集（国内国外）和DSNG等。

②时间：短期的还是长期的。

③地点：主站建立在何方，是固定站还是车载站。

2）选择VSAT系统和网络必须根据业务类型选择：

①业务种类：远程教育、远程医疗、远程探监、DVB-S和DVB-S2传输。

②余量配置：为今后系统扩容、双备份，例如：机场业务双星双备份。

③使用场合：静中通和动中通：动中通包括：船载3G移动通信、车载动中通、机载动中通等。

3）选择系统和网络举例：

①TDM/TDMA，DVB-S/RCS或DVB-S2/RCS星状网（Star）一般适合于远程教育、远程医疗、远程探监、会议电视、船载卫星通信、一般的专线电路等，如图2-48所示。

②MF-TDMA多频时分多址全网状网（Full Mesh）—适合于飞机航空的机场空管等，如图2-49所示。