衛(wèi)星應(yīng)急通信技術(shù)及應(yīng)用實(shí)例

文|賈琰 廊坊泰泓衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)展有限公司

一、引言

衛(wèi)星通信技術(shù)是一種利用衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線電波而進(jìn)行的兩個(gè)或多個(gè)衛(wèi)星地面站之間的遠(yuǎn)距離通信技術(shù)。衛(wèi)星通信具有覆蓋范圍廣、通信容量大、傳輸質(zhì)量好、組網(wǎng)方便迅速等優(yōu)點(diǎn)，是建立全球通信的一種重要手段。衛(wèi)星通信技術(shù)適合各種遠(yuǎn)距離通信，廣泛應(yīng)用于軍隊(duì)、武警、公安、消防、電信運(yùn)營(yíng)商、國(guó)土、人防、安監(jiān)、水利、石油、電力等領(lǐng)域。

廊坊泰泓衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)展有限公司是北京華勝天成信息技術(shù)發(fā)展有限公司的全資子公司，主要負(fù)責(zé)應(yīng)急通信產(chǎn)品的生產(chǎn)和售后服務(wù)。北京華勝天成信息技術(shù)發(fā)展有限公司是國(guó)家認(rèn)定的高新技術(shù)企業(yè)和雙軟企業(yè)，通過(guò)IS09001質(zhì)量管理體系認(rèn)證、產(chǎn)品CCC認(rèn)證，是應(yīng)急通信、可信服務(wù)器產(chǎn)品與解決方案提供商，主營(yíng)產(chǎn)品及業(yè)務(wù)主要包括：國(guó)產(chǎn)自主可控高性能服務(wù)器、高通量無(wú)線寬帶自組網(wǎng)、衛(wèi)星應(yīng)急通信產(chǎn)品，以及相關(guān)系列產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售與系統(tǒng)集成服務(wù)。

二、便攜式衛(wèi)星天線

1.產(chǎn)品簡(jiǎn)介

便攜式衛(wèi)星天線利用機(jī)電一體化和信號(hào)反饋技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星天線的自動(dòng)/手動(dòng)跟蹤、鎖定和收藏等功能。它由天饋系統(tǒng)、主機(jī)系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成。天線系統(tǒng)收藏時(shí)小巧、輕便，便于攜帶和運(yùn)輸。

2.技術(shù)優(yōu)勢(shì)

系統(tǒng)配備高可靠三軸羅盤，可實(shí)現(xiàn)360°全方位尋星。

自動(dòng)工作模式，一鍵通或無(wú)線終端控制，使得系統(tǒng)操作非常簡(jiǎn)單便捷。

主反射面采用正饋中心連接方式、極低的工作高度、優(yōu)化的重心位置，確保了天線系統(tǒng)具有優(yōu)越的結(jié)構(gòu)風(fēng)穩(wěn)性能。

采用多操作系統(tǒng)平臺(tái)（Windows、Android、IOS）、多終端模式（手機(jī)、平板、電腦）以有線或無(wú)線方式（無(wú)線方式支持DHCP功能）進(jìn)行控制。

天線控制系統(tǒng)界面上設(shè)有BUC監(jiān)控功能區(qū)，可方便地查看BUC實(shí)時(shí)工作狀態(tài)。

控制系統(tǒng)采用預(yù)存調(diào)用、主動(dòng)查詢、手動(dòng)輸入、GPS輔助定位的方式工作。

控制系統(tǒng)支持地理信息外送功能，可將地理信息數(shù)據(jù)以GPS格式輸出，送給外部調(diào)制解調(diào)器或終端設(shè)備。

可在天線箱體內(nèi)部集成小型Modem板卡，減少線纜連接，實(shí)現(xiàn)高度集成化。

便攜式衛(wèi)星天線應(yīng)用案例

三、車載衛(wèi)星天線

1.產(chǎn)品簡(jiǎn)介

車載衛(wèi)星天線通過(guò)GPS和電子羅盤進(jìn)行定位和定向，并根據(jù)所計(jì)算的尋星數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)整天線的俯仰和方位、極化，并根據(jù)衛(wèi)星信標(biāo)信號(hào)或DVB-S載波信號(hào)對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行掃描捕獲，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)衛(wèi)星的鎖定。

2.技術(shù)優(yōu)勢(shì)

系統(tǒng)支持多操作系統(tǒng)平臺(tái)（Windows、Android、IOS）和多控制終端，可實(shí)現(xiàn)PC、智能無(wú)線終端（無(wú)線連接支持DHCP功能）、本地面板三種操作模式。

控制系統(tǒng)支持小站地理位置外送功能，可將地理信息數(shù)據(jù)以O(shè)PEN AMIP協(xié)議輸出，傳送給外部調(diào)制解調(diào)器或其它終端設(shè)備。

天線采用三軸聯(lián)動(dòng)工作和傾斜地面補(bǔ)償尋星的設(shè)計(jì)理念，可有效應(yīng)對(duì)傾斜地面環(huán)境。

支持專利的極化閉環(huán)工作模式，有效降低傾斜地面等因素帶來(lái)的極化干擾影響。

天線處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí)，自動(dòng)感知車輛位移變化，當(dāng)車輛發(fā)生明顯位移后，控制系統(tǒng)將驅(qū)動(dòng)天線自動(dòng)收藏。

一鍵尋星或菜單控制，控制器菜單簡(jiǎn)潔合理，系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單便捷，狀態(tài)指示全面有效。

車載衛(wèi)星天線應(yīng)用案例

四、多介質(zhì)融合智能自組網(wǎng)

1.產(chǎn)品簡(jiǎn)介

多介質(zhì)融合智能自組網(wǎng)將各種有線、無(wú)線通信介質(zhì)通過(guò)模塊化的形態(tài)連接到組網(wǎng)模塊上，由組網(wǎng)模塊進(jìn)行統(tǒng)一的路徑規(guī)劃和鏈路適配。通過(guò)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、高效適配不同通信介質(zhì)的MAC層自組織，可高效的適配不同物理介質(zhì)。將MAC層和物理層緊密結(jié)合，及時(shí)評(píng)估信道質(zhì)量，準(zhǔn)確選擇中繼路徑和發(fā)送速率，面向業(yè)務(wù)單元提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)接口，形成透明的、無(wú)中心的自組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)各種傳輸介質(zhì)下的融合通信。

2.技術(shù)優(yōu)勢(shì)

高動(dòng)態(tài)：移動(dòng)狀態(tài)為動(dòng)中通，駐停狀態(tài)快速展開(kāi)、快速收攏。

自組織：可快速選擇較好的通信路徑并自動(dòng)中繼，實(shí)現(xiàn)可靠信息傳輸。

3.應(yīng)用案例

該技術(shù)主要用于在缺乏基礎(chǔ)設(shè)施的復(fù)雜條件下，通過(guò)自主多跳快速組網(wǎng)克服地形等因素的影響，臨時(shí)構(gòu)建現(xiàn)場(chǎng)專用應(yīng)急互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，可廣泛應(yīng)用于應(yīng)急處突、重大活動(dòng)安保、搶險(xiǎn)救災(zāi)等領(lǐng)域。

應(yīng)急處突布防示意圖

五、國(guó)產(chǎn)自主可控處理器

1.產(chǎn)品簡(jiǎn)介

國(guó)產(chǎn)自主可控處理器是構(gòu)成衛(wèi)星應(yīng)急通信平臺(tái)的核心設(shè)備。作為支撐衛(wèi)星應(yīng)急通信的基礎(chǔ)平臺(tái)，既要從性能上滿足對(duì)衛(wèi)星應(yīng)急通信應(yīng)用系統(tǒng)的支撐，同時(shí)還要通過(guò)自主可控實(shí)現(xiàn)信息安全。

申威26010異構(gòu)眾核處理器是一款真正的自主可控服務(wù)器，硬件架構(gòu)和指令集都具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。該產(chǎn)品采用片上計(jì)算陣列集群和分布式共享存儲(chǔ)相結(jié)合的異構(gòu)眾核體系結(jié)構(gòu)，使用64位自主申威指令系統(tǒng)。該處理器集成了4個(gè)運(yùn)算核組共260個(gè)運(yùn)算核心，核組間支持Cache一致性。每個(gè)核組包含1個(gè)運(yùn)算控制核心（主核）和1個(gè)運(yùn)算核心陣列（從核陣列），運(yùn)算核心陣列由64個(gè)運(yùn)算核心（從核）、陣列控制器、二級(jí)指令Cache構(gòu)成，4個(gè)核組的物理空間統(tǒng)一編址，運(yùn)算控制核心和運(yùn)算核心均可以訪問(wèn)芯片上的所有主存空間。處理器集成4路128位DDR3存儲(chǔ)控制器、8通道PCIe3.0、千兆以太網(wǎng)接口和JTAG接口。

2.技術(shù)優(yōu)勢(shì)

與其它處理器相比，申威26010異構(gòu)眾核處理器具有以下優(yōu)勢(shì)：采用64位自主申威指令系統(tǒng)、4個(gè)管理核+256個(gè)計(jì)算核；峰值性能為：雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算3.168TFlops，32位整數(shù)運(yùn)算3.522Tips；性能功耗比為：10.559GF/W。

3.應(yīng)用案例

該產(chǎn)品是首款基于申威26010處理器研發(fā)的自主可控超算服務(wù)器，充分融合了申威處理器在高性能計(jì)算領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)。公司還將安全、可信、可靠的設(shè)計(jì)理念運(yùn)用于產(chǎn)品和配套方案設(shè)計(jì)中，為用戶打造國(guó)產(chǎn)自主可控可信的高性能計(jì)算平臺(tái)，特別適用于衛(wèi)星應(yīng)急通信等對(duì)計(jì)算能力有較高要求的應(yīng)用場(chǎng)景。