Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2023

22 устройствами обработки сигналов тракта передачи информации в спутниковых радиолиниях; l использование технологии OFDM; l увеличение степени конструктивной интеграции устройства (размещение функциональных узлов на одной многослойной печатной плате), так и эксплуатационных характеристик: l программное управление всеми функциями и режимами работы; l повышение универсальности устройств; l внедрение в функционал много- станционного доступа возможно- стей настройки группового качества обслуживания (Group Quality of Service – GQoS) и приоритизации; l снижение стоимости (для массо- вых моделей) за счет использова- ния крупных серий специализиро- ванных СБИС; l широкое использование технических решений, позволяющих уменьшить потребность в частотном ресурсе: – последних версий технологии адаптивного кодирования и модуля- ции (Adaptive Coding and Modula- tion (ACM); – технологии совмещения в одной полосе частот прямого и обратного спутниковых каналов (Paired Car- rier Multiple Access (PCMA). Сравнительный анализ современных модемов показывает следующее: l использование высокоэффектив- ного стандарта DVB-S2X; l высокие скорости передачи ин- формации (до 720 Мбит/с) и меньшие на прием – 0,5–1,5 дБ при прочих равных условиях, по- роговые отношения Eb/N0; l мощные запатентованные методы экономии потребной полосы ча- стот спутникового ресурса; l использование передовой техноло- гии будущего SDR (Software De- fined Radio). Важно, чтобы в разрабатываемых современных модемах была под- держка протокола OpenAMIP – про- токола на основе IP, облегчающего обмен информацией между антен- ным контроллером и спутниковым маршрутизатором. Это позволяет маршрутизатору управлять антенной и использовать автоматическое пере- ключение луча (ABS), которое пере- дает связь с одного спутникового луча на другой, когда транспортное средство проходит через несколько следов ДН. Кроме того, OpenAMIP и ABS позволяют поставщикам услуг и их клиентам соблюдать межгосу- дарственные правила, предписывая антенне отключать сигнал излучения в зонах, недоступных для передачи. В 2006 г. iDirect разработал прото- кол OpenAMIP в качестве общеотра- слевого стандарта с открытым ис- ходным кодом для интеграции ан- тенны и маршрутизатора. В настоя- щий момент все модемы, предназна- ченные для использования на по- движных средствах, реализуют про- токол OpenAMIP, формирующий сигналы, поступающие в контрол- лер управления антенной. Многие зарубежные компании ведут разработки антенных систем на ос- нове Flat Panel Antennas (FPA), или плоских фразированных антенных решеток (ФАР), с использованием монолитных интегральных микросхем (МИС) многоканального диаграммо- образования, которые интегрируются в многослойную плату – PCBA (Printed Circuit Board Assembly). Наведение диаграммы направленно- сти ФАР на космический аппарат обеспечивает контроллер управле- ния ФАР, который определяет на- правление на источник излучения по оцифрованной информации, по- лученной от пеленгатора сигнала маяка, и по информации, получен- ной от модема по интерфейсу стан- дарта OpenAMIP. Стабилизация по- ложения луча в пространстве и век- Характеристика CDM-760 (Comtech EF Data) QFlex-400TM P2MP (Teledyne) Топология сети Точка-точка Точка-точка, точка-многоточка Протоколы (режимы) работы DVB-S2/S2X, DVB-S2-EB1 & EB2 DVB-S2/S2X Способы МСД FDMA SCPC FDMA SCPC, TDMA Вид модуляции QPSK, 8PSK, 16APSK, 32APSK, 64APSK, 128APSK QPSK, OQPSK, 8PSK, 8APSK, 8QAM, 16APSK, 16QAM, 32APSK, 64QAM Диапазон символьных скоростеи, ксимв/с 100—150 000 18—40 000 Информационные скорости модема, кбит/с От 0,1 до > 720 Мбит/с (симплекс) > 1,4 Гбит/с (дуплекс) 18—100 000 Коэффициент скругления, % 5; 10; 15; 20; 25; 35 5; 10; 15; 20; 25; 35 Диапазон входных/выходных частот, МГц 70/140 и 950–2150 с шагом 100 Гц 950–2450 с шагом 100 Гц Помехоустоичивые коды LDPC, BCH LDPC, TPC Кодовые скорости 4; 1/3; 2/5; 1/2; 3/5; 2/3; 3/4; 4/5; 5/6; 8/9; 9/10 и др. DVB-S2 1/2; 2/3; 3/4; 4/5; 8/9; 9/10; для DVB-S2X 13/45; 9/20; 11/20; 13/18 Относительная нестабильность частоты выходного сигнала ±6∙10 -8 1∙10 -8 Максимально возможная частота поиска входного сигнала, кГц нет данных ±255 Диапазон уровнеи входного сигнала, дБм Minimum: –58 + 10 log (symbol rate) Maximum: –23 + 10 log (symbol rate) Minimum: –130 + 10 log (symbol rate) Maximum: –68 + 10 log (symbol rate) Уровни “сигнал/шум”, дБ Eb/N0 при BER = 10 -7 (DVB-S2X) FEC - 1/2 2/3 3/4 4/5 5/6 8/9 9/10 QPSK: 1,5; 2,2; 2,7; 3,0; 3,3; 4,0; 4,2 8PSK – 2,7; 3,6; 4,8–5,8; 6,9; 7,1 16APSK – 3,4; 5,4; 6,0; 6,5; 6,8; 6,9;8,1 32APSK – 6,3; 7,6; 8,1; 8,7; 9,9; 10,1 FEC – 1/2, 2/3, 3/4, 4/5 QPSK – 1,1; 2,0; 2,4; 2,6 8PSK – 4,0; 4,6 16APSK – 5,2; 5,8; 6,2 32APSK – 7,3; 7,8 О сновные характеристики типичных современных модемов Таблица 1 S atixFy SDR модем на СнК (Ultra-Wideband SDR Modem SoC)