衛(wèi)星通信小站在黑龍江干流中游上的應(yīng)用

梁秀日方，吳高莊，張 召，付興龍

（松遼水利委員會水文局黑龍江中游水文水資源中心，黑龍江同江156400）

衛(wèi)星通信小站在黑龍江干流中游上的應(yīng)用

梁秀日方，吳高莊，張 召，付興龍

（松遼水利委員會水文局黑龍江中游水文水資源中心，黑龍江同江156400）

衛(wèi)星通信小站組網(wǎng)靈活、安裝方便，能夠?qū)崿F(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、圖像的實時傳輸、互聯(lián)網(wǎng)接入等功能，解決太平溝、撫遠(yuǎn)等偏遠(yuǎn)地區(qū)水文站沒有可靠應(yīng)急通信手段的突出問題，大大加強(qiáng)了防汛抗災(zāi)報訊的通信能力，全面提升了黑龍江干流中游防汛的通信保障水平。

衛(wèi)星通信小站；防汛通信；黑龍江干流

在黑龍江干流中游撫遠(yuǎn)、太平溝水文站和水利部松遼水利委員會所屬其它地方建設(shè)的水利衛(wèi)星通信小站，充分利用了新一代衛(wèi)星主站平臺的技術(shù)優(yōu)勢，把所用應(yīng)用業(yè)務(wù)統(tǒng)一到IP協(xié)議上，為與地面業(yè)務(wù)的互通、異構(gòu)網(wǎng)的互聯(lián)、未來業(yè)務(wù)的擴(kuò)充奠定基礎(chǔ)。充分利用水利地面專網(wǎng)，將衛(wèi)星語音通信用一跳方式完成。以星型網(wǎng)和網(wǎng)狀網(wǎng)相結(jié)合的組網(wǎng)方式來滿足應(yīng)急通信和常規(guī)通信的實時要求和帶寬利用高效性，為防洪調(diào)度、搶險減災(zāi)、水資源管理提供可靠的應(yīng)急通信保障。

1 工作原理

衛(wèi)星主站系統(tǒng)由網(wǎng)管子系統(tǒng)、衛(wèi)星上行鏈路路由器（USR）、協(xié)議處理服務(wù)器、IP封裝機(jī)、DVB-S2調(diào)制器、回傳突發(fā)解調(diào)器（RCS）、網(wǎng)絡(luò)時鐘基準(zhǔn)等設(shè)備組成。衛(wèi)星上行鏈路路由器實現(xiàn)路由功能，同時與相關(guān)設(shè)備一起為用戶的應(yīng)用服務(wù)提供加速接入服務(wù)；協(xié)議處理服務(wù)器管理和控制所有的帶寬資源及各個小站帶寬分配，將出境業(yè)務(wù)流和調(diào)度控制信息進(jìn)行合路后，由IP封裝機(jī)進(jìn)行封裝，變成MPEG2或其它格式的TS流，DVBS2前向調(diào)制器將網(wǎng)絡(luò)時鐘基準(zhǔn)NCR與TS流數(shù)據(jù)“混合”并按DVB-S2的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制為L波段的前向載波；從遠(yuǎn)端站回傳到主站的入境業(yè)務(wù)，通過主站ODU放大變頻后的L波段信號送到FM/TDMA池中，突發(fā)解調(diào)器組處理回傳載波后，送到協(xié)議處理服務(wù)器，從中提取IP數(shù)據(jù)包，IP數(shù)據(jù)包通過交換機(jī)和網(wǎng)關(guān)路由器進(jìn)入用戶網(wǎng)絡(luò)。

2 安裝調(diào)試

2.1 設(shè)備安裝

將天線安裝于房頂或地面，天線基座為混凝土基礎(chǔ)墩或鋼結(jié)構(gòu)并加固；確認(rèn)天線的大體方位和極化方式，將天線固定在基礎(chǔ)上，中頻電纜經(jīng)樓頂沿墻面固定接入機(jī)房；衛(wèi)星主設(shè)備安裝包括室外單元（BUC）、低噪聲放大器（LNB）和室內(nèi)單元（IDU）的安裝，室外安裝部分安裝牢靠，并做好防水處理和接地。

安裝網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和語音網(wǎng)關(guān)等配套設(shè)備，安裝防雷擊插座。

2.2 系統(tǒng)調(diào)試及業(yè)務(wù)連接

衛(wèi)星設(shè)備調(diào)試：天線、饋線及衛(wèi)星設(shè)備安裝完畢后，檢查無誤即可加電調(diào)試。根據(jù)所提供的主站和衛(wèi)星參數(shù)，對準(zhǔn)天線方位，并進(jìn)行相關(guān)參數(shù)配置。

業(yè)務(wù)調(diào)試與連接：語音通信調(diào)試及連接，調(diào)試語音網(wǎng)關(guān)，并做通話試驗；數(shù)據(jù)通信調(diào)試及連接，調(diào)試數(shù)據(jù)通信，接入互聯(lián)網(wǎng)。

3 維護(hù)與管理

為了保證衛(wèi)星小站長期可靠運行，需要定期對系統(tǒng)進(jìn)行巡檢和維護(hù)。主要維護(hù)內(nèi)容包括：天線方位和外型的檢查；功放（BUC）、低噪聲放大器（LNB）及連接線纜狀態(tài)及防水處理的檢查；天線饋源膜是否損壞、是否進(jìn)水；檢查衛(wèi)星室內(nèi)設(shè)備的供電是否正常；檢查衛(wèi)星路由器（X3）等衛(wèi)星室內(nèi)設(shè)備的指示燈狀態(tài)是否正常。X3前面板指示燈狀態(tài)應(yīng)為：RX燈常綠、TX燈常綠、NEX燈常綠、STATUS燈滅、POWER燈常綠。

降雨、降雪等惡劣天氣會嚴(yán)重影響衛(wèi)星通信的質(zhì)量，當(dāng)災(zāi)害嚴(yán)重時會導(dǎo)致通信中斷。在災(zāi)害結(jié)束后應(yīng)及時檢查衛(wèi)星固定站設(shè)備的運行狀態(tài)并進(jìn)行必要的維護(hù)，主要內(nèi)容包括：檢查室外天線及電纜是否有物理性損傷；檢查設(shè)備是否被雷擊損壞；天線主反射面是否存有積雪和雜物，如有則需及時清理。

4 常見的故障與處理

1）故障現(xiàn)象一：衛(wèi)星小站通信中斷，衛(wèi)星路由器X3前面板指示燈的狀態(tài)為RT燈為綠色常亮，TX燈和NET燈交替橙色閃爍。

故障原因分析：可能是由于衛(wèi)星發(fā)射功率不合適，或者是極化角偏差造成的。

故障處理方法：維護(hù)人員可適當(dāng)調(diào)整極化角度，若還是不能恢復(fù)正常，則需與松遼委水文局（信息中心）信息處聯(lián)系。

2）故障現(xiàn)象二：衛(wèi)星小站通信中斷，衛(wèi)星路由器X3前面板指示燈的狀態(tài)為RT燈、TX燈和NET燈均為橙色常亮。

故障原因分析：可能是由于天線偏移或饋線連接故障導(dǎo)致的。

故障處理方法：維護(hù)人員可檢查饋線和接頭的連接情況，如若接頭情況完好，則可適當(dāng)調(diào)整衛(wèi)星天線的方位。

5 結(jié)語

太平溝、撫遠(yuǎn)衛(wèi)星通信小站自安裝以來，均運行穩(wěn)定，狀況良好，報訊網(wǎng)絡(luò)通暢，通話內(nèi)容清晰，為水文報汛提供了極大的便利，發(fā)揮了重要的通信保障作用。

尤其在2013年8月份，黑龍江干流嘉蔭以下江段發(fā)生建站以來最大洪水，特別是同江至撫遠(yuǎn)江段發(fā)生超百年一遇洪水，在公網(wǎng)通信受損經(jīng)常中斷的情況下，太平溝、撫遠(yuǎn)衛(wèi)星小站及時將黑龍江干流中游水雨情信息準(zhǔn)確無誤地報送出來，為各級防汛部門制定黑龍江干流防洪決策提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

利用新一代水利衛(wèi)星通信技術(shù)，在撫遠(yuǎn)、太平溝等水文站建設(shè)的衛(wèi)星通信小站，為使用單位提供了更加多樣化的通信手段，解決了太平溝、撫遠(yuǎn)等水文站地處我國邊疆，公網(wǎng)通信保障能力較差，經(jīng)常發(fā)生通信中斷故障，不能滿足水文報訊對通信可靠性的需求，對偏遠(yuǎn)地區(qū)水文站防汛通信具有很高的應(yīng)用價值。

TN927+.2

B

1002—0624（2017）10—0057—02

2017-02-21