亚洲卫星公司链路计算软件

1亚洲卫星通信工程师资格认证培训亚洲卫星通信工程师资格认证培训20072007年年1111月月yy南京南京亚洲卫星公司亚洲卫星公司南京通信工程学院南京通信工程学院段平平段平平售前技术经理售前技术经理亚洲卫星公司北京办事处亚洲卫星公司北京办事处亚洲卫星公司链路计算软件亚洲卫星公司链路计算软件使用介绍使用介绍2亚洲卫星通信工程师资格认证培训主要内容主要内容4链路计算要点回顾4亚洲卫星公司的链路计算软件－Satmaster3亚洲卫星通信工程师资格认证培训链路计算要点回顾链路计算要点回顾4链路计算的目的4链路计算所要遵守的原则4链路计算的一般步骤4亚洲卫星通信工程师资格认证培训链路计算的目的链路计算的目的4对新建卫星通信网络的配置提供建议4对原卫星通信网络新增站点的配置提供建议4对已建卫星通信网络的升级、改造提供建议4对已建卫星地面站设备的工作状态及系统验收提供依据4为卫星通信网络中故障的定位提供依据4为卫星通信网的天线及电子设备入网认证提供依据5亚洲卫星通信工程师资格认证培训链路计算的所要遵守的原则链路计算的所要遵守的原则4功带平衡的原则使用转发器功率与转发器总功率的比值等于租用带宽与卫星转发器带宽的比值,即:4上、下行降雨不同时考虑的原则4适度保守的原则转发器的总带宽租用带宽转发器的总功率使用转发器功率=6亚洲卫星通信工程师资格认证培训卫星链路计算的数学模型卫星链路计算的数学模型转发器发射机接收机发射站接收站日凌干扰C/N下行C/N上行C/N上行干扰C/I下行干扰C/I7亚洲卫星通信工程师资格认证培训卫星链路计算的基本公式卫星链路计算的基本公式(1)(1)INCdNCuNCNC)/(1)/(1)/(1/1++=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡nbbBRNENC08亚洲卫星通信工程师资格认证培训卫星链路计算的基本公式卫星链路计算的基本公式(2)(2)4上行C/N4转发器单载波饱和4转发器多载波工作][][410]/[][][][][][][]/[2nnuSesUBkLgTGSFDBkLTGERIPNC−−−+=−−−+=λπIPBOBkLgTGSFDNCNU−−−−+=][][410]/[][]/[2λπ9亚洲卫星通信工程师资格认证培训卫星链路计算的基本公式卫星链路计算的基本公式(3)(3)4下行C/N4转发器单载波饱和4多载波工作][-][][-][+][=10=]/[NdTssdBkLTGERIPNCLgNC-OPBOBkLTGERIPNCLgNCNdTSSd-][-][-][-][+][=10=]/[10亚洲卫星通信工程师资格认证培训卫星链路计算的基本公式卫星链路计算的基本公式(4)(4)4干扰C/I4邻星干扰4上行链路:C/I=(C/ASI)u–每载波输入回退-10log(噪声带宽)4下行链路:C/I=(C/ASI)d+Go-G–每载波输出回退-10log(噪声带宽)4交叉极化干扰4上行链路:C/I=(C/XPI)u–每载波输入回退-10log(噪声带宽)4下行链路:C/I=(C/XPI)d–每载波输出回退-10log(噪声带宽)4多载波交调干扰4上行链路:C/I=(C/IM)u–每载波输入回退-10log(噪声带宽)4下行链路:C/I=(C/IM)d–每载波输出回退-10log(噪声带宽)4邻信道干扰4C/I=(C/ACI)–每载波输入回退-10log(噪声带宽)11亚洲卫星通信工程师资格认证培训SatmasterSatmaster软件软件简介（简介（11））1.Windows界面，考虑完善，使用方便2.包括点对点和广播链路两类计算模块，界面略有不同，适用于不同的业务类型，可在新建文件时进行选择。4点对点链路（文件名：.upd):适于双向点对点业务，点击“Link”可以互换上下行链路参数。4广播链路（文件名：.brd)：适于单向广播业务，可预设每转发器的载波个数，并据此分配转发器功率（如1个转发器转发1个MCPC电视载波，将占用100%的转发器功率），有链路自动优化功能。12亚洲卫星通信工程师资格认证培训SatmasterSatmaster软件简介（软件简介（22））4需输入四类共数十个参数1.地面站（发射站、接收站）参数2.卫星及转发器参数3.业务载波参数4.干扰参数4如无特别指定，可以参考以下给出的参数默认取值UplinkDownlinkSatelliteCarriersandModulation13亚洲卫星通信工程师资格认证培训需输入的参数需输入的参数1.地面站（发射站、接收站）参数2.卫星及转发器参数3.业务载波参数4.干扰参数14亚洲卫星通信工程师资格认证培训地面站参数设置（地面站参数设置（11））1.站名及其经纬度4用以确定发射（或接收）天线的仰角和方位角；4Satmaster中自带世界各地城市经纬度数据文件，选择地名后即可自动显示其经纬度值。2.中心频率Ku波段：14.2GHz(上行）12.5GHz（下行）C波段：6GHz（上行）4GHz（下行）3.极化方式：上行水平/下行垂直上行垂直/下行水平3.天线口径（D）和效率Ku波段：65%，D=2.4m60%,D2.4mC波段：65%，D=3m60%,D3m15亚洲卫星通信工程师资格认证培训地面站参数设置（地面站参数设置（22））5.耦合损耗4上行链路：信号从功放到天线馈源的传输损耗下行链路：信号从天线馈源到低噪放的传输损耗4对于配备ODU的地面站，可按如下设置上行：0.5dB,HPA=4W0.2dB,HPA4W，下行：0.2dB（LNA距离馈源近）4如上行站的HPA与天线馈源距离较远，应根据馈线种类和长度估测。如用椭圆软波导连接，Ku波段和C波段的损耗大约为0.2dB/m和0.05dB/m。计算中可将Ku和C波段的大天线发射站的馈线损耗假设成4dB和2dB。16亚洲卫星通信工程师资格认证培训地面站参数设置（地面站参数设置（33））1.天线指向损耗4Ku波段：0.3dB,D=3.0m0.5dB,D=3.7m（上行）0.2dB,D=3.0m0.4dB,D=3.7m（下行）4C波段：0.2dB（上行）0.2dB（下行）2.LNB噪声系数/温度4默认值为噪声系数（dB),加前缀(+)表示噪声温度（K)4Ku波段用噪声系数表示，可设为0.9dB4C波段用噪声温度表示，可设为30K3.天线噪声温度4用本软件自带的计算工具得出，需要用到天线效率、工作频率和仰角4.地球站HPA回退4计算时可先设为04估算所需功放容量时，如果有多个载波，固态功率放大器（SSPA）回退4-5dB,行波管放大器（TWTA）和速调管放大器（KPA）回退6-7dB17亚洲卫星通信工程师资格认证培训附附11－天线规格－天线规格4C波段：41.8米、2.4米、3.0米、3.7米、4.5米、6.2米4（6.0米）、7.3米（7.4米）、9米4Ku波段：40.98米、1.2米、1.8米、2.4米、3.0米、3.7米、4.5米、6.2米、7.3米、9米18亚洲卫星通信工程师资格认证培训附附22－高功放规格－高功放规格4C波段：4固态功放：4室外安装：1W、2W、5W、10W、20W、40W、80W、100W4室内安装：50W、100W、200W、400W4行波管放大器：200W、400W、700(750)W4Ku波段：4固态功放：4室外安装：0.5W、1W、2W、4W、8W、16W、25W、40W、50W、80W、100W4室内安装：50W、100W、200W、400W4行波管放大器：80W、125W、200W、350W、750W4行波管放大器各厂家的规格不统一，需关注法兰盘处的输出功率19亚洲卫星通信工程师资格认证培训地面站参数设置（地面站参数设置（44））--KuKu波段雨衰参数波段雨衰参数1.海拔高度4与电波穿过雨层的长度有关，在相同雨区内，海拔高度越高，雨衰越小。2.所在雨区4ITU模型中，按年降雨量的强度统计将各地划分为不同雨区（从A到N区逐渐增强）。雨区ABCDEFGHJKLMNP0.01％8121519222830323542606395145降雨量（mm/h）的超过量（一年0.01%的时间）北京南京20亚洲卫星通信工程师资格认证培训卫星经度(°)总传输路径海拔高度雨层高度地球站经度(°)星-地经度差,(°)地球站仰角(°)受降雨影响的传输路径,(km)地平线雨强(mm/h)降雨衰减图示降雨衰减图示21亚洲卫星通信工程师资格认证培训ITU-R的雨区分布图22亚洲卫星通信工程师资格认证培训地面站参数设置（地面站参数设置（55））--KuKu波段雨衰参数波段雨衰参数3.链路可用度4一年中链路不中断的时间，以百分比表示4总链路可用度=1-{(1-上行链路可用度)+(1-下行链路可用度)}4选择范围一般99.5%-99.9%，根据业务需求合理确定4不同的可用度要求导致不同的雨衰余量4上、下行合理分配，配备UPC的广播业务通常上行较高4.上行功率控制(UPC)4与所在雨区、上行可用度要求和功放容量有关4应合理选择UPC，按上行可用度要求计算出上行雨衰，UPC的设置应略低于雨衰值23亚洲卫星通信工程师资格认证培训地面站参数设置（地面站参数设置（55））•部分城市的海拔高度和所在雨区地点雨区海拔高度(Km)北京K0.036南京M0.025上海M0.002合肥M0.12沈阳K0.03兰州D1.72拉萨K3.84哈尔滨J0.13广州N0.013海口N0.013乌鲁木齐B1.02地点雨区海拔高度(Km)郑州K0.1石家庄H0.07长沙M0.015武汉M0.024西安K0.416昆明N1.88南宁N0.075重庆M0.72成都K0.48贵阳M1.1西宁D1.9824亚洲卫星通信工程师资格认证培训需输入的参数需输入的参数1.地面站（发射站、接收站）参数2.卫星及转发器参数3.业务载波参数4.干扰参数25亚洲卫星通信工程师资格认证培训卫星与转发器参数卫星与转发器参数1.卫星名称和轨道位置（可输入，或从“亚洲卫星”库中选择）2.卫星接收G/T和SFD（对应于上行站，查城市覆盖表得到）3.卫星EIRP值（对应于下行站，查城市覆盖表得到）4.转发器带宽（根据所用转发器而定，一般为36MHz或54MHz)5.转发器输入回退（IBO）和输出回退（OBO）4多载波工作时（有线性器），IBO=6dB,OBO=3dB4单载波工作时，IBO=0dB,OBO=0dB6.邻星间隔4所计算的卫星和与其工作在相同频段的最近的邻星之间的经度差（亚洲卫星设为2.5度）7.转发器类型：SSPATWTA8.转发器使用（仅在点对点计算模块中）：全带宽使用和部分带宽使用26亚洲卫星通信工程师资格认证培训需输入的参数需输入的参数1.地面站（发射站、接收站）参数2.卫星及转发器参数3.业务载波参数4.干扰参数27亚洲卫星通信工程师资格认证培训载波参数（载波参数（11））1.信息冗余度（用百分比表示）：输入02.前向纠错编码（FEC）4常用1/2，2/3，3/4，7/8，按小数输入4如用外码，如Reed-Solomn编码,此处输入两级码的联合码率。例：内码为3/4，外码为(204,188)，则输入总的FEC码率为(3/4)×(188/204)=0.691183.载波信息速率(Mbps)例：如用QPSK,3/4FEC,(204,188)的RS码，则符号速率=信息速率×(4/3)×(204/188)×(1/2)4.载波扩展因子：1.24载波噪声带宽=载波扩展因子×符号速率5.载波分配因子：1.28~1.44载波分配带宽=载波分配因子×符号速率6.载波分配布进（MHz）：0.00128亚洲卫星通信工程师资格认证培训载波参数（载波参数（22））1.系统余量：C波段预留2-3dB,Ku波段为02.误比特率：一般数据业务，10-7,DVB业务，10-103.调制方式：BPSK,M-PSK,M-QAM(M=4,8)4.Eb/N0门限4与所用设备、载波调制方式、前向纠错方式和要求的误比特率有关数据传输业务：QPSK,FEC=1/2,BER