VSAT通信系統(tǒng)在陸軍船艇中應(yīng)用

管華清

摘 要：VSAT衛(wèi)星通信技術(shù)（以下簡稱VSAT）是一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)，在海洋船舶通信中已經(jīng)有所應(yīng)用。本文簡要介紹了VSAT通信系統(tǒng)組成，特點(diǎn)及優(yōu)勢。分析了陸軍船艇部隊(duì)的通信需求。對陸軍船艇部隊(duì)執(zhí)行任務(wù)時(shí)采用的編隊(duì)、單船艇等不同編隊(duì)類型的船艇，采取靈活的組網(wǎng)方式以及通信設(shè)備搭建VSAT小站間、小站與岸上基站問的通信網(wǎng)絡(luò)。從而實(shí)現(xiàn)陸軍船艇部隊(duì)在平時(shí)和執(zhí)行出航任務(wù)時(shí)，與指揮部門和船艇間的及時(shí)通信以及信息獲取。

關(guān)鍵詞：VSAT；陸軍船艇；通信

一、VSAT通信系統(tǒng)

1、簡介

衛(wèi)星通信現(xiàn)已成為重要的通信手段之一，入十年代甚小天線地球站（Very Small Aperture Terminal，VSAT）衛(wèi)星系統(tǒng)在衛(wèi)星通信領(lǐng)域出現(xiàn)，由通信衛(wèi)星、主站、遠(yuǎn)端小型地球站三部分組成。大量小型地球站與一個(gè)主站協(xié)同工作，構(gòu)成衛(wèi)星通信網(wǎng)。小站設(shè)備天線直徑小，一般為0。3-2。4m，主站的應(yīng)用管理軟件監(jiān)測和控制小站，一般工作在C波段或Ku波段，但隨著衛(wèi)星通信的大量運(yùn)用，C波段已經(jīng)非常擁擠，目前開始使用Ku波段，還可避開地面無線通信系統(tǒng)干擾。能夠支持范圍廣泛地單向或雙向數(shù)據(jù)、話音、圖像和其他信息業(yè)務(wù)。能方便的組成不同規(guī)模、不同速率、不同用途靈活且經(jīng)濟(jì)的通信網(wǎng)絡(luò)。隨著VSAT通信系統(tǒng)的發(fā)展，該技術(shù)逐步向海洋通信上延伸，在海上通信領(lǐng)域具有巨大應(yīng)用前景。

2、特點(diǎn)及優(yōu)勢

海上通信的通信環(huán)境復(fù)雜，通信業(yè)務(wù)繁雜，質(zhì)量要求高。VSAT通信系統(tǒng)由于自身技術(shù)特點(diǎn)，對于海上通信十分適用。

（1）VSAT建站組網(wǎng)靈活，方式分為網(wǎng)狀型、星型、混合型三大類，且由模塊化網(wǎng)絡(luò)部件組成，容易擴(kuò)充，適應(yīng)各種需要，且能將傳輸和交換功能結(jié)合。

（2）VSAT網(wǎng)可對不同業(yè)務(wù)分別采用點(diǎn)對多點(diǎn)、多點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)與點(diǎn)雙向交互和點(diǎn)對多點(diǎn)雙向交互等多種傳遞方式，在網(wǎng)路時(shí)延上VSAT網(wǎng)路有單跳、雙跳、混合跳三種。覆蓋范圍大，不受地理環(huán)境的限制，且不易受地面網(wǎng)絡(luò)干擾限制，可實(shí)現(xiàn)在海洋的全覆蓋。

（3）VSAT通信系統(tǒng)使用的設(shè)備簡單，體積小，重量輕，便子操作、安裝和維護(hù)。由于天線小，解決了天線的穩(wěn)定性和不可移動(dòng)的問題。通信成本與通信距離無關(guān)，可建立直接面對用戶的直達(dá)電路，與用戶終端直接接口，信息落地后無須地面線路引接。

二、陸軍船艇通信需求

船艇部隊(duì)執(zhí)行任務(wù)種類多，區(qū)域廣，環(huán)境復(fù)雜。對于通信的條件有著一定的要求

1、實(shí)時(shí)準(zhǔn)確?，F(xiàn)代化、信息化條件下，海上戰(zhàn)況瞬息萬變，要求船艇有較強(qiáng)的機(jī)動(dòng)能力，通信保障對于船艇指揮調(diào)度就極為重要，只有對海上情況及時(shí)掌握，才能實(shí)現(xiàn)對主動(dòng)權(quán)的掌握。因此，要保證各級部門與船艇實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、不間斷的通信

2、綜合業(yè)務(wù)。裝備的應(yīng)用帶來通信業(yè)務(wù)的增多。各類的海區(qū)情況、數(shù)據(jù)、控制信息和指揮相關(guān)數(shù)據(jù)、圖形信息、語言信息、視頻信息等等，通信系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)對各種類型的信息進(jìn)行傳輸?shù)哪芰?/p>

3、容量保證。海上環(huán)境復(fù)雜，作戰(zhàn)系統(tǒng)的完善，通信系需要傳輸?shù)恼Z言、圖像甚至是實(shí)時(shí)戰(zhàn)場動(dòng)態(tài)，都需要對于通信系統(tǒng)的容量保證。

三、VSAT在陸軍船艇艇的應(yīng)用方式

提高船艇部隊(duì)通信能力，適應(yīng)現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭的要求十分緊迫。陸軍船艇分布地域十分廣泛，受領(lǐng)任務(wù)的頻率高，執(zhí)行任務(wù)的類型多。一般存在以下幾種類型的通信：

1、多個(gè)小站與岸上基站的通信。這種類型的通信多存在于邊防船艇部隊(duì)，船艇用于邊界巡邏任務(wù)，船型小，人員少?？臻g和設(shè)備有限，故功能需求較少?？刹捎媚軐?shí)現(xiàn)VSAT網(wǎng)絡(luò)通信的小型設(shè)備，可隨身攜帶的便攜移動(dòng)站。由執(zhí)行巡邏任務(wù)的巡邏艇攜帶，進(jìn)行信息傳輸。對于有安裝條件的其余類型的船艇，則使用正常的VSAT小站

2、編隊(duì)與岸上部門的通信。在星狀網(wǎng)路中，地面中心站與遠(yuǎn)端的VSAT站采用單跳方式進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)和話音，而在遠(yuǎn)端任意兩個(gè)VSAT站之間采用如果采用雙跳，通過中心站進(jìn)行轉(zhuǎn)接，會(huì)產(chǎn)生時(shí)間上的延遲，不適合傳輸實(shí)時(shí)性要求高的數(shù)據(jù)和語音。所以在遠(yuǎn)端小站間采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，小站間可直接通信，不需中心站轉(zhuǎn)接，但須中心站分配信道。這就實(shí)現(xiàn)了岸上中心站對遠(yuǎn)端VSAT指揮站的指揮、遠(yuǎn)端VSAT指揮站對其余VSAT站的指揮，并且組網(wǎng)靈活，在遠(yuǎn)端VSAT指揮站遇到特殊情況時(shí)，編隊(duì)內(nèi)任意VSAT站也可接任指揮職責(zé)與岸上中心站通信。也可以只在指揮船上安裝VSAT天線，編隊(duì)間采用內(nèi)部通信手段。

四、VSAT在陸軍船艇上功能分析。

1、船艇遠(yuǎn)程監(jiān)控

陸軍船艇船型小，數(shù)量多。無論是戰(zhàn)時(shí)還是平時(shí)，對于船上情況的監(jiān)控都十分必要。通過將船上的視頻信息進(jìn)行編碼壓縮，通過衛(wèi)星傳輸?shù)街髡?，指揮部門通過連接到主站查看船舶實(shí)時(shí)狀況。實(shí)現(xiàn)對船艇各個(gè)部門、各個(gè)部位的有效監(jiān)控。在船艇發(fā)生事故時(shí)，也可以及時(shí)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程救助。邊防單船艇在執(zhí)行巡邏任務(wù)時(shí)，岸上部門可以很好的掌握所有巡邏船艇的動(dòng)態(tài)。

2、視頻、語音傳輸

通過將視頻設(shè)備接入衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)VSAT小站之間以及小站與基站之間的視頻傳輸，甚至進(jìn)行視頻會(huì)議。通過信號轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)電話通信。讓后方指揮部門能及時(shí)了解前方信息，提高決策的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。也能讓編隊(duì)之間信息互通有無，指揮行動(dòng)更為協(xié)調(diào)。

3、船艇數(shù)據(jù)傳輸

VSAT數(shù)據(jù)傳輸速度已達(dá)每秒數(shù)兆，實(shí)現(xiàn)文件的傳輸、下載、互聯(lián)、接收等，可為船艇設(shè)計(jì)計(jì)劃航線，提供并更新電子海圖，提供實(shí)時(shí)的航道信息、海域的氣象及交通信息等，能極大的提高船艇航行安全，降低發(fā)生意外的可能性。甚至提供遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)，及時(shí)對船上的傷病員提供治療意見。在戰(zhàn)時(shí)，能實(shí)時(shí)接受上級通報(bào)的戰(zhàn)場信息和指揮調(diào)度，有利于指揮員對戰(zhàn)場態(tài)勢的掌握，以便迅速作出正確決策。

五、總結(jié)

為海上航行建立衛(wèi)星通信系統(tǒng)是解決海上通信的關(guān)鍵途徑?，F(xiàn)有的陸軍船艇通信系統(tǒng)在現(xiàn)代化信息條件下戰(zhàn)爭具有一定的局限性和弊端。VSAT通信系統(tǒng)在海上船舶通信方面有著巨大的應(yīng)用價(jià)值。其特點(diǎn)符合陸軍船艇通信需求，將為提高船艇部隊(duì)信息化建設(shè)發(fā)揮重要作用。

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