文档介绍：南京邮电大学
硕士学位论文
一种新型的容灾卫星通信系统地球站的研究
姓名:操营
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:谢继东
20100301
摘要在突发灾难时,现有的地面通信网络设备,如移动基站、光纤往往很容易遭到破坏,本论文研究的是一种新型的容灾卫星通信地球站系统,其具有对工作环境要求低、可靠性高、响应时间短、组网灵活等特点,可作为一种可靠的灾害备份应急通信系统。本论文的课题是在对卫星通信系统研究的基础上,根据常见自然灾害的影响特性进行特殊设计,重点提出了/úǘ问辗⒆爸玫姆桨福辉诟ǖ目捎眯灾副晏跫拢韵统的可靠性进行了设计并论证,在正常环境下系统的可用性指标达可到.%;最后对系统的天线控制系统的软硬件进行了简要描述。救灾人员无法了解灾区内部受灾情况,从而延误抢险救灾进度。从氪ǖ卣鸬睦经验可知,事先建立完善的应急通信系统对减少人民生命财产损失至关重要。了系统安全性、防灾性和可靠性设计。系统主要针对大风、暴雨和地震对天线系统进行了关键词:卫星通信,容灾,/üぷ髌刀危煽啃陨杓南京邮电大学硕士研究生论文
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第一章绪论课题的来源和意义施绻饫隆⑼隆⑽尴呋尽⒔换簧璞浮⒒的损坏以及电力供应的中断而瘫痪【2光如此,由于灾害同时带来的交通中断,导致平时准备的应急通信预案也由于器材、车辆船舶一旦遇险,岸上的有关部门和船舶附近的其它船舶能以最小的时延,组织有效的救助,通信距离远、覆盖面积大、通信容量大、机动性灵活是卫星通信的主要优点。随着技术的研究和发展,世界各国的卫星通信系统同趋完善,特别在抗灾救援的舞台上,卫星通信扮演着及其关键的角色。但受我的制约,针对地震、暴雪、泥石流和突发性洪水等自然灾害及突发性事故,还无法准确预知需要应急通信的时间和地点;同时,需要应急通信的容量需求灾害应急时,通信容量需求增长了数倍。年春天发生的南方雪灾和氪ù蟮卣穑智耐ㄐ磐缁旧习樗孀呕∩和人员无法进入而难以实施。难以预料的灾害情况,使得对于一种能够抵御灾害的、可用性高、响应能力快的卫星应急通信系统的需求愈发地紧迫。目前在国际上,国际海事卫星通信系统是全球海上遇险与安全系统的重要组成部分。这主要得益于国际海事卫星通信系统。国际海事卫星系统是国际上认可度最高的应急通信系统,但因其费用太高,难以在我国普及及使用。另外,由于“铱’’星系统和低车相继破产,而“全球性”系统也由于种种原因多年来都未能进入中国大陆市场。我国可利用同步卫星的覆盖,在全国各个地区建立应急卫星通信终端,建立起公共、企业或者个人的卫星通信网络,既可解决偏远地区难以进入架设固网的现实困难,同时也满足了应急、救灾等特殊情况下的通信要求。考虑到地域偏僻和维护人员和设备欠缺等因素,设计的卫星通信地球站有如下要求:能够长时间独立运行,可用性高;⒛茉谠诙窳拥幕肪诚鹿ぷ鳎、组网灵活。本论文针对于容灾卫星通信系统关键技术的研究,力图设计一种新型的、能抵御各种灾害、可靠性较高的卫星通信地球站系统。南京邮电人学硕:研究生论文
国内外研究现状本论文要做的工作我国对卫星通信系统可靠性和容灾性的研究才刚刚起步,特别是在卫星通信系统可靠第二章讲述了系统的总体设计方案,主要包括系统的安全性设计,容灾特性设计及系路进行分析和计算。随着各国对应急卫星通信技术的研究,对卫星通信设备和系统的规格要求是逐步提高的。在现有卫星通信中产品中,国际卫星通信组织,美国海洋通信有限公司,美国荆拦鶲海事通讯有限公司,韩国的镜榷晕星通信系统的可靠性和生存性研究的处于领先水平。性的方面缺乏权威研究。国内的公司如中国电子集团所、所、中国航天科技集团公司都在此方面有所涉及,但并没有提出统一性或通用性的标准。容灾卫星通信地球站系统涉及系统工程技术、可靠性数学、自动化技术、嵌入式系统技术和卫星通信等多个不同的领域,是一个多学科交叉的复杂系统。一方面,容灾卫星通信地球站要满足一般卫星地球站的要求;另一方面,容灾卫星通信地球站要具备容灾性和高可用性。在对卫星通信地球站系统的研究基础上,要对各种环境的因素进行分别考虑,并抽象出一般的数学模型正是本研究的核心任务。本论文是在研究了普通卫星通信地球站系统的基础上,从自然灾害的影响和可靠性因素出发,改进天线系统的组成、部件选择和组网方式,使得系统能够应对至少三种常见自然灾害,系统的可用度不小于.%。论文有以下几个部分组成:第一章主要介绍容灾卫星通信地球站系统的课题来源、研究重点和应用前景。统组成等内容。第三章分析了天线分系统的比较和选择,包括天线类型、天线口径,重点对卫星的链第四章着重分析系统可靠性,进行可靠性分配和设计,在给定的可用性指标下,对可靠性设计的结果进行分析、论证。第