中國(guó)集群通信網(wǎng)
消防便攜式衛(wèi)星通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
1 項(xiàng)目概述面對(duì)新的機(jī)構(gòu)改革形勢(shì)，消防部隊(duì)的責(zé)任更大，業(yè)務(wù)更多，任務(wù)更重。為增加消防員在處置緊急情況時(shí)的單兵通信能力，擬在現(xiàn)有通信系統(tǒng)中增配具有良好輕便性的便攜式衛(wèi)星通信終端，可在無通信網(wǎng)絡(luò)的救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)提供遠(yuǎn)程視頻接入手段。
2 整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)衛(wèi)星便攜站調(diào)使用部消防局統(tǒng)一租賃的衛(wèi)星資源，接入部消防局衛(wèi)星通信系統(tǒng)，將救援現(xiàn)場(chǎng)的話音、視頻和數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)回傳至部局衛(wèi)星地面接收站，再通過運(yùn)營(yíng)商提供的專線網(wǎng)絡(luò)接入到各級(jí)消防指揮網(wǎng)中，整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下圖所示。
3 便攜站設(shè)計(jì)方案衛(wèi)星便攜站依據(jù)《消防移動(dòng)衛(wèi)星站入網(wǎng)要求》的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，由便攜一體化通信主機(jī)和視頻指揮箱組成，接入部消防局新網(wǎng)管系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與部消防局雙向高清視頻會(huì)議。
便攜一體化通信主機(jī)和視頻指揮箱高度集成，重量不大于15kg，均采用獨(dú)立電池供電，防護(hù)等級(jí)不低于IP67。
3.1 一體化便攜式主機(jī)
一體化通信主機(jī)主要由衛(wèi)星天線、衛(wèi)星功放、低噪聲放大器、衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器、供電電池等組成，基于設(shè)備板卡集成為一體的衛(wèi)星通信主機(jī)，電池可獨(dú)立供電四小時(shí)，系統(tǒng)組成如下圖所示。
（一）便攜天線
該天線具有優(yōu)越的射頻性能，確保了天線G/T值指標(biāo)。采用碳纖維偏饋天線，反射面重量輕、剛度強(qiáng)、拆裝簡(jiǎn)單方便。該設(shè)備已通過國(guó)軍標(biāo)滴雨、淋雨標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，防水、防塵能力強(qiáng)，可在各種野外惡劣工作環(huán)境中使用。
設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)如下：
工作頻率：發(fā)送：14.0 ~ 14.5GHz；接收：12.25 ~ 12.75GHz
天線增益：發(fā)送≥38+20lg(f/14.25) dBi；接收≥37+20lg(f/14.25) dBi；
交叉極化隔離度：≥30dB
極化方式：線極化，自動(dòng)調(diào)整
收發(fā)隔離：≥85dB
等效口徑：≥0.75米（符合衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商的入網(wǎng)要求，特別偏遠(yuǎn)地區(qū)可適當(dāng)增大天線口徑）
轉(zhuǎn)動(dòng)范圍：方位轉(zhuǎn)動(dòng)范圍：不限；俯仰角轉(zhuǎn)動(dòng)范圍：0-90°；極化轉(zhuǎn)動(dòng)范圍：±90°內(nèi)可調(diào)
材質(zhì)：碳纖維
工作溫度：-40℃～+55℃
相對(duì)濕度：5%～100%
工作海拔高度：5000米以下
（二）Ku波段功放
Ku波段上變頻器擁有業(yè)內(nèi)無與倫比的超高效率和卓越性能，適用于衛(wèi)星通信空間站和地面站系統(tǒng)。設(shè)備采用行業(yè)內(nèi)最為先進(jìn)的半導(dǎo)體芯片技術(shù)和空間合成技術(shù)，擁有更高效的功耗特性和更輕便的物理結(jié)構(gòu)。設(shè)備中的每個(gè)單元模塊均經(jīng)過多重嚴(yán)格測(cè)試，保證了全頻帶內(nèi)、全溫度范圍內(nèi)的輸出性能和可靠性。提供6W/8W兩種功率的 Ku波段功放，用戶可根據(jù)實(shí)際需求通過鏈路計(jì)算確定所需功放功率。
設(shè)備技術(shù)參數(shù)如下：
輸出接口：波導(dǎo)，WR-75
轉(zhuǎn)換增益：65dB
相位噪聲（SSB）：符合IESS-308
輸入接口：N Type，female(50歐)
RF頻率：14.0到14.5GHz
輸入阻抗：50Ω
P1dB輸出功率：不低于37.8dBm
輸出VSWR：2.0:1
雜散發(fā)射 EIRP值：不低于IESS相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
10MHz參考源：外置
（三）低噪聲放大器
低噪聲放大器具有小功耗、鎖相環(huán)本振、高增益以及由耐惡劣環(huán)境的材料制造的特點(diǎn)，成為高品質(zhì)衛(wèi)星高頻頭的衡量指標(biāo)。該設(shè)備可以在-40℃至+75攝氏度，相對(duì)濕度在0-100%，降雨等級(jí)在60mm/Hour環(huán)境下工作。所有的產(chǎn)品在出廠時(shí)都經(jīng)過美國(guó)軍事質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的完全測(cè)試，平均故障間隔時(shí)間大于300000小時(shí)。
主要技術(shù)參數(shù)如下：
輸入頻率：12.25～12.75GHz
輸出頻率：950～1450MHz
功率增益：60 dB
噪聲系數(shù)：0.8dB
振幅/頻率特性：±5 dB（全頻段）
輸出端電壓駐波比：＜2.3：1
本振頻率：11.3GHz
本振頻率穩(wěn)定度：±5KHz
本振相位噪聲：-80dBc/Hz（1kHz）； -85dBc/Hz（10kHz）
供電：12-24V DC
10MHz參考源：外置
（四）衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器
該設(shè)備具有獨(dú)立網(wǎng)管信道，可接入部消防局新衛(wèi)星管理平臺(tái)，能提供與部消防局雙向720P及以上的音視頻會(huì)議的網(wǎng)絡(luò)通道；產(chǎn)品已廣泛在應(yīng)急行業(yè)使用，性能可靠，故障率低，售后服務(wù)快捷，是同類衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器里性能最優(yōu)的產(chǎn)品。
主要技術(shù)參數(shù)如下：
數(shù)據(jù)鏈路:SCPC和TDMA混合組網(wǎng)模式，可以自由切換
中頻范圍：950MHz~2150MHz，支持TCP加速功能
調(diào)制解調(diào)方式：前反向支持BPSK、QPSK、8PSK、16APSK
業(yè)務(wù)信道：Eb/N0≤3.5dB（誤碼率優(yōu)于1×10-6，LDPC，QPSK，3/4）
組網(wǎng)模式：支持網(wǎng)狀網(wǎng)、星狀網(wǎng)和混合組網(wǎng)
業(yè)務(wù)信道擴(kuò)頻模式：擴(kuò)頻比支持1、2、4、8，安全可靠，抗干擾能力強(qiáng)
其他：支持TCP加速功能
（五）電源模塊
該衛(wèi)星便攜通信主機(jī)可為功放和主機(jī)一體化供電；提供直流和交流兩種供電模式，并內(nèi)置大容量電池，經(jīng)過嚴(yán)格的高低溫試驗(yàn)，方便用戶在不同場(chǎng)景下的使用。電源模塊具有以下特點(diǎn)：
1) 電池連續(xù)工作時(shí)間不低于4小時(shí)(充滿電時(shí)) ；
2) 充電時(shí)間最長(zhǎng)不超過2小時(shí)
3) 支持電池、市電、油機(jī)供電。
4) 交流供電：220V AC；
5) 直流供電：DC24V 5A；
6) 額外配備1塊備用電池以及電源適配器等配件。
1.1 視頻指揮箱
該輕型衛(wèi)星便攜站視頻指揮箱支持衛(wèi)星、WIFI、有線網(wǎng)絡(luò)等多種通信方式，產(chǎn)品為便攜式一體化設(shè)計(jì)，內(nèi)部集成指揮視頻終端、高清顯示屏、麥克風(fēng)，采用大容量電池供電，具有視頻回傳、指揮調(diào)度、視頻會(huì)商等功能，并針對(duì)衛(wèi)星鏈路的特點(diǎn)專門進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，滿足低帶寬下高畫質(zhì)的應(yīng)用需求，支持720P高清視頻輸入輸出；支持48KHz高保真音頻效果，全面支持H.239、H.239+全高清視頻雙流、多流功能；可滿足各種應(yīng)急場(chǎng)景下的視頻應(yīng)用，帶給用戶極致高清體驗(yàn)。
主要技術(shù)參數(shù)如下：
視頻標(biāo)準(zhǔn)：支持H.264、H.264 High Profile
音頻標(biāo)準(zhǔn)：G.711A/U、ADPCM、G.722
音視頻輸入、輸出：內(nèi)置液晶顯示器、擴(kuò)音喇叭，可外接麥克風(fēng)、攝像機(jī)
視頻編碼分辨率：1080P ，720P，SXGA，XGA，SVGA，VGA，AUTO，QCIF，CIF，4CIF
接口：衛(wèi)星天線收發(fā)接口×2、直流電源接口×1、交流電源接口×1、HDMI×2、音頻 IN×1、音頻 OUT×1、RJ45×1、3.5 接口×1、GPS 天線接口×1；
工作環(huán)境：溫度-20℃～55℃、濕度5%～90%
防護(hù)等級(jí)：不低于 IP66
1.2 裝備攜行設(shè)計(jì)
為方便消防前線作戰(zhàn)人員在搶險(xiǎn)救災(zāi)、日常訓(xùn)練時(shí)能便捷背負(fù)、快速開通衛(wèi)星通信設(shè)備。該套輕型衛(wèi)星通信系統(tǒng)具有以下攜行設(shè)計(jì)特點(diǎn)。
便攜站全部設(shè)備由通信主機(jī)和視頻指揮箱兩部分組成，可快速深入災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部，將受災(zāi)情況、視頻等信息第一時(shí)間利用衛(wèi)星網(wǎng)傳輸至現(xiàn)場(chǎng)指揮部和后方指揮中心。隨行第一搜救隊(duì)進(jìn)行通信保障；
通信主機(jī)采用背包攜行，視頻指揮箱采用手提便攜箱攜行。
通信主機(jī)和視頻便攜箱重量不大于13kg（6W），可由1-2人攜行；
可快速架設(shè)和撤收，兩人配合可在5至10分鐘內(nèi)完成架設(shè)，達(dá)到正常傳輸效果
政企營(yíng)銷部 王經(jīng)理
電話：177-1097-6090
(責(zé)任編輯：李俊勇)