一种针对卫星系统的网络管理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种针对卫星系统的网络管理系统，包括：天空中布局的通讯卫星、地面上布局的卫星通讯中心站和多个卫星终端站，通讯卫星、卫星通讯中心站和多个卫星终端站组成DVB-RCS卫星通讯网络，所述的卫星终端站相互之间的通信连接是由卫星终端站经通讯卫星到卫星通讯中心站再经通讯卫星到卫星终端站的通信连接。本实用新型由于卫星终端站之间的全部通信通过卫星通讯中心站来实现，减少了卫星终端站的工作操作量和操作人员数量，卫星终端站相对的技术要求降低，保证了整体通信的可靠性和准确性，减少了通信故障的发生。
【专利说明】一种针对卫星系统的网络管理系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于领域，特别涉及一种针对卫星系统的网络管理系统。对卫星通信系统中的所有设备的状态进行集中监控，各结点不需要配置专业的操作人员就能完成通信系统的操作与控制。
【背景技术】
[0002]目前卫星通信包括主站和远端站，远端站包括远程双向固定站、远程单收小站、远程移动车载站等子系统，为了保证业务的开展，每个结点必须配置专业的卫星设备操控人员。因此现有技术卫星通信系统的管理与控制基本上是以人为操作为主，每次搭建通信链路都要经过对系统内各设备进行参数设置与操作，这种状态下需要人员参与较多，对人员技术要求也很高，由于人为操作较多，对操作人员的技术能力与通信知识要求较高，因此，容易造成误操作。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提出一种针对卫星系统的网络管理系统技术方案。通过集中网络管理系统的设计，对卫星通信系统中的所有设备的状态进行集中监控，各结点不需要配置专业的操作人员就能完成通信系统的操作与控制。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是:一种针对卫星系统的网络管理系统，包括:天空中布局的通讯卫星、地面上布局的卫星通讯中心站和多个卫星终端站，通讯卫星、卫星通讯中心站和多个卫星终端站组成DVB-RCS卫星通讯网络，其中，所述的卫星终端站相互之间的通信连接是由卫星终端站经通讯卫星到卫星通讯中心站再经通讯卫星到卫星终端站的通信连接。
[0005]所述卫星通讯中心站设置有卫星通讯服务器，服务器中包含数据通信与网控子网网管和SCPC通讯网管控制模块。
[0006]所述卫星终端站包括一台VSAT卫星通信终端站和与其连接的多个卫星调制解调器，多个卫星调制解调器通过卫星天线与通讯卫星连接。
[0007]所述卫星通讯中心站还连接一个冗余备份的Sun工作站，在卫星通讯中心站和冗余备份的Sun工作站中分别安装有用于终端控制、带宽管理和终端性能管理的控制软件和用于网络管理功能的控制软件模块。
[0008]所述卫星终端站还连接一个冗余备份的Sun工作站，在卫星终端站和冗余备份的Sun工作站中分别安装有用于终端控制、带宽管理和终端性能管理的控制软件模块和用于网络管理功能的控制软件模块。
[0009]本实用新型由于卫星终端站之间的全部通信通过卫星通讯中心站来实现，减少了卫星终端站的工作操作量和操作人员数量，卫星终端站相对的技术要求降低，保证了整体通信的可靠性和准确性，减少了通信故障的发生。
[0010]下面结合附图和实施例对本实用新型作一详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]一种针对卫星系统的网络管理系统，参见图1，包括:天空中布局的通讯卫星1、地面上布局的卫星通讯中心站2和多个卫星终端站3，通讯卫星、卫星通讯中心站和多个卫星终端站组成DVB-RCS卫星通讯网络，其中，所述的卫星终端站相互之间的通信连接是由卫星终端站经通讯卫星到卫星通讯中心站再经通讯卫星到卫星终端站的通信连接。
[0013]DVB-RCS卫星通讯系统采用星状网络结构，系统设立主站，所有的网络资源由主站网络资源控制器控制，通讯模式以卫星站点到中心站通讯为主，卫星站点到卫星站点的通讯需要经过中心站转发，中心站不仅是卫星网络的控制中心，也是卫星网络的通讯中心。
[0014]DVB-RCS卫星通讯网是采用TCP/IP通讯协议的卫星网络，基于TCP/IP协议的各种应用都可以无缝地接入到DVB-RCS卫星通讯网，当前大量的应用都是基于TCP/IP协议开发的，这为原有的各种应用移植到卫星网络奠定了基础。
[0015]DVB-RCS卫星系统主要用于IP数据通讯，为了解决SCPC卫星通道的控制问题，我们还可以通过DVB-RCS系统传输SCPC MODEM控制信息，构成复合的满足不同用途的卫星通讯网络。
[0016]实施例中，所述卫星通讯中心站设置有卫星通讯服务器，服务器中包含数据通信与网控子网网管和SCPC通讯网管控制模块。
[0017]所述卫星终端站包括一台VSAT卫星通信终端站和与其连接的多个卫星调制解调器(SCPC MODEM)多个卫星调制解调器通过卫星天线与通讯卫星连接。
[0018]DVB-RCS宽带卫星通信系统提供以下标准的功能:
[0019]1.星状、非平衡、基于IP业务传输的卫星通信平台；
[0020]2.传输速率在2 Mbps到60 Mbps范围内可调的DVB/S2出境信道；
[0021]3.基于DVB-RCS卫星回传信道、传输速率至少可到2048kbps的入境信道；
[0022]4.可与市场上普通的DVB接收卡或机顶盒组合使用，也可通过本地ISP拨号回传；
[0023]5.远端小站室内单元直接提供以太网口，是支持基于IP应用的最佳方式；
[0024]6.基于SNMP协议的网络管理系统对全网统一进行监控管理。
[0025]DVB-RCS网络控制中心和网络管理系统(NCC/匪S)配置在网络主站内，它包括一个区域RNCC和一个NCC。RNCC主要用于终端控制、带宽管理和终端性能管理。NCC主要用于网络管理功能。RNCC和NCC分别安装在一个冗余备份的Sun工作站中。此外，NCC还保存有网络通信业务的统计和记费记录信息。为了确保网络的稳定性和可靠性，在每一个网关站点都配有一个冗余备份的NCC和RNCC。通过网络管理系统(匪S)基于Web的界面可以远程访问NCC，从而对网络进行监视和控制。单个网络主站可以最多支持总数达10，000个分布于网络中任何站点的RCST。随着网络的扩展，RCST总数如果超过10，000个，那么DVB-RCS网络还可以升级成为多网络主站的体系结构，从而支持最多到100000个RCST在网络中运行。
[0026]网络主站发射一个符合DVB-S/S2标准的出境连续TDM位流，该信号中既包含用户数据，也同时包含网络控制信息(包括网络定时信息)，容量最高可达60Mbps。
[0027]每个RCST都能够接收和解调出境TDM信号，并将必要的网络定时信息、管理信息和该终端应接收的用户数据提取出来。网络中的RCST采用MF-TDMA体制来回传的用户数据和网络管理信息(例如正常工作与否、状态、带宽请求、捕获和同步等)，由NCC对其进行处理。这些回传的TDMA载波的可用带宽是根据传输需要在RCST之间进行共享的；NCC处理带宽请求，并按照带宽按需分配(BoD)的原则，分配TDMA时隙来满足各个业务请求。
[0028]RCST将通过Ku频段上行链路将信号传送到卫星，该卫星再通过Ku频段下行链路将信号转发到网关站。为了实现高效的传输，RCST回传的MF-TDMA载波将采用QPSK调制方式和增强编码方式(Turbo Coding速率2/3)。回传载波支持四种不同的载波速率，速率的选择将取决于RCST发送要求及天线尺寸和高功率放大器(HPA)容量。这四种速率分别为:156.25、312.5、625 和 1250 K 符号 / 秒。
[0029]DVB-RCS网络作为一个星型网络运行，既可以支持环路回传模式，也可以支持分束模式。在分束模式下，回传卫星信道只覆盖网络主站，不必要求每个终端(RCST)都能“看到”其自身的传输，每个RCST仅归属于一个网络主站和区域网络控制中心(RNCC)。下图中给出了一个典型的DVB-RCS网络。
[0030]DVB-RCS产品十分适合于当今的主流应用的要求。提供虚拟专用网络(VPN)的服务提供商和建设专网的企业能够在一个VSAT系统平台上建立最为经济的星型网络。最适合DVB-RCS网络支持的应用包括应急通信、视频会议、ISP (互联网服务提供商)接入、专用企业网络、VPN (虚拟专用网络)、远程医疗、IP电话和远程教育等。
[0031]远程终端具有很低的成本，因此对于需要在广大的地域范围内部署多媒体应用的宽带IP连接的企业和服务提供商(例如VPN和ISP)来说，DVB-RCS是一个最理想的解决方案。
[0032]DVB-RCS系统的配置采用星型的网络拓扑结构，能够在大量远程用户和一个或多个网络主站之间提供高吞吐率的数据连接。这种连接是非对称的，具有一条从网络主站到远程终端的大容量出境卫星链路，同时还有多条从远程终端到网络主站的中、低容量的入境卫星链路。
[0033]支持下列应用:
[0034]海事及移动应急通信
[0035]互联网/企业内部网接入
[0036]数据采集
[0037]视频监控
[0038]IP 电话
[0039]虚拟专用网络(VPN)
[0040]数字媒体流
[0041]视频会议
[0042]远程教育
[0043]灾难备份
[0044]远程医疗
[0045]彩票业务/信用卡
[0046]文件传输
[0047]其它基于IP的业务
[0048]符合DVB-S2标准的宽带出境链路，速率最高可达126Mbps
[0049]支持CCM、ACM自适应编码调制以及VCM
[0050]支持带宽按需分配(BOD)的宽带入境链路，吞吐率最高可达3.3 Mbps (2.5 Msps,FEC=6/7)
[0051]小站采用QPSK调制方式(滚降系数1.28)，线性功放，支持自动上行功率控制功能
[0052]VNO功能:虚拟子网操作员功能
[0053]海事和移动应用功能(选项)
[0054]增强的IP协议支持
[0055]主站和小站组播功能
[0056]远程终端和网络主站支持多种IP路由协议
[0057]基于DiffServ的服务质量保证(QoS)
[0058]超强的TCP加速
[0059]网络最大可支持80，000个卫星终端。
[0060]入境链路调制FEC采用MF-TDMA增强编码(Turbo Coding)的QPSK
[0061]支持基于802.1Q的VLAN虚拟专网，可以和地面网络有机融合。
[0062]丰富的网络管理系统(^S) /强大的网络控制中心(NCC)功能
[0063]高速带宽调度:所谓的“高速带宽调度”是指使用V.35等非IP接口建立业务传输链路的Modem设备的带宽调度，如控制5800高清视频会议传输Modem启动，以实现高清视频会议对大带宽的要求；管理信道是通过DVB-RCS设备建立的IP电路，管理信道和业务信道使用不同MODEM实现。通过管理信道将控制命令发送给远端站的通信设备，可以很方便地随时建立高速卫星通信链路。
[0064]实施例中，所述卫星通讯中心站还连接一个冗余备份的Sun工作站,在卫星通讯中心站和冗余备份的Sun工作站中分别安装有用于终端控制、带宽管理和终端性能管理的控制软件(RNCC)和用于网络管理功能的控制软件模块(NCC)。
[0065]实施例中，所述卫星终端站还连接一个冗余备份的Sun工作站，在卫星终端站和冗余备份的Sun工作站中分别安装有用于终端控制、带宽管理和终端性能管理的控制软件模块(RNCC)和用于网络管理功能的控制软件模块(NCC)。
【权利要求】
1.一种针对卫星系统的网络管理系统，包括:天空中布局的通讯卫星、地面上布局的卫星通讯中心站和多个卫星终端站，通讯卫星、卫星通讯中心站和多个卫星终端站组成DVB-RCS卫星通讯网络，其特征在于，所述的卫星终端站相互之间的通信连接是由卫星终端站经通讯卫星到卫星通讯中心站再经通讯卫星到卫星终端站的通信连接。
2.根据权利要求1所述的一种针对卫星系统的网络管理系统，其特征在于，所述卫星通讯中心站设置有卫星通讯服务器，服务器中包含数据通信与网控子网网管和SCPC通讯网管控制模块。
3.根据权利要求1所述的一种针对卫星系统的网络管理系统，其特征在于，所述卫星终端站包括一台VSAT卫星通信终端站和与其连接的多个卫星调制解调器，多个卫星调制解调器通过卫星天线与通讯卫星连接。
4.根据权利要求1所述的一种针对卫星系统的网络管理系统，其特征在于，所述卫星通讯中心站还连接一个冗余备份的Sun工作站。
【文档编号】H04L12/24GK204013575SQ201420118323
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年3月17日 优先权日:2014年3月17日
【发明者】兰峰 申请人:北京蓝卫通科技有限公司