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WAP之家技术文章无线技术无线基础卫星通信:卫星Internet接入技术综述

卫星通信:卫星Internet接入技术综述
作者:邓永红  来源:湖南邵阳电视台  发布时间:2007-9-8 22:21:33
包括长延迟、增加的比特差错率、网络不对称性。为保证可靠的端到端数据传递,提高卫星TCP的性能,人们提出了许多有效的解决方案。这些方案对卫星媒质要解决的主要问题是支持较大的流量控制窗口以及改进拥塞控制算法。随着研究的进一步深入,在这一重要领域将出现更综合、更完善的解决方案。在对TCP进行改进的同时,人们对IP over卫星ATM进行了深入的研究。卫星ATM网中传输TCP/IP业务,要求从TCP机制和ATM机制两个方面进行改进,IP over卫星ATM技术将使卫星通信在全球信息基础设施中发挥更大的作用,其技术进展值得关注。

二、卫星Internet接入的特点

  与其他通信技术相比,卫星通信技术有着自己与众不同的特点,主要表现在以下几个方面:

1.市场发展潜力大

  卫星通信作为重要通信手段,已在我国得到广泛应用,而利用卫星通信技术来组织因特网,在我国是近几年的事。但是其发展速度却很快,我国国际互联网的总带宽已达700MHZ,其中利用卫星传送的带宽已达208MHZ。据说,目前在国内已经上网的因特网用户中,大约有10%的用户通过卫星接入网接入因特网,可见其潜力之大。随着用户数量的不断增加,卫星通信技术将在解决农村及边远地区通信和扩大因特网覆盖区等方面继续发挥其作用,这也说明,我国卫星通信的发展仍极具潜力。

2.使用数据包分发技术来提高传输速度

  卫星通信的数据包分发服务可以让内容提供商能够以高达3Mbps的速度(相当于普通Modem的100倍)向任意的远端接收站发送数字、音频、视频及文本文件,如软件、电子文档、远程教学教材等,卫星通信的条件接入机制确保数据只被授权用户接收。数据包分发服务主要利用卫星信道天然的广播优势,能够以非常低廉的价格实现广大区域内大数据量的分发。信息以组播方式推送给一组卫星通信用户,这些用户无须任何操作,只需打开计算机即可接受信息,实现我们通常提到的“信息推送”服务。

3.总通信成本低廉

  卫星通信作为一种新发展起来的卫星通信业务,在卫星因特网业务方面得到了迅速发展。据DTT提供的研究报告称,目前全球超过15%的因特网服务商使用卫星作为其骨干网,其发展速度也很快,有些地区每四个月就翻一番。根据一些研究机构的分析,今后20年,通过卫星传送的话音业务基本维持不变,保持在100亿美元左右,而数据型业务的发展将会很快,从2001年的300亿美元达到2020年的800亿美元左右。

4.发展需求大

  由于通信、媒体、因特网及娱乐等得到迅速发展,对带宽的需求增加很快,其中也包括对卫星空间容量更大的需求。根据国际卫星商业委员会(ISBC)的一份报告称,全球因特网使用的卫星空间段容量已达15Gbps,今后四年将增加五倍,达到64Gbps。

5.具有先进的技术优势

  网络设计、系统构成、星间协调、星星处理等充分利用现代通信智能化、数字化及多媒体化的最新技术,以技术优势换取市场竞争和价格/性能比上的优势。

6.能提供IP视频流多点传送

  卫星业务已在直播卫星电视市场起步,卫星通信将提供高清晰度电视业务。通过卫星传输Internet电视,能为用户提供视频点播,针对用户需求双向传送广告,有选择地观看经过定制处理的更加丰富的电视内容。供企业用户使用的视频广播和桌面电视会议也将寄希望于宽带卫星网络。而IP视频流多点传送是又一种新的应用业务。这一应用是依靠卫星技术所具有的广播和覆盖范围宽的特点,对众多的用户提供视频服务,如基于IP提供MPEG2实时视频传送。

7.高速接入

  卫星通信技术给因特网接入速度提高了一个层次,它将用户的上行数据和下行数据分离,相对较少的上行数据(如对网站的信息请求)可以通过现有的Modem和ISDN等任何方式传输,而大量的下行数据(如图片、动态图像)则通过54M宽带卫星转发器直接发送到用户端。用户可以享受高达400kbps的浏览和下载速度,这一速度是标准ISDN的3倍多,是28.8k Modem的14倍,它支持标准的TCP/IP网络协议及WWW、E-mail、Newsgroup、Telnet等应用。同时,它不像ISDN和小范围内应用的ADSL及Cable Modem技术,DirecPC拥有可以立即为全球任何角落提供服务的成熟技术。

8.数据传输性能稳定

  传统的卫星通信可能会受恶劣天气如特大暴雨、大冰雹、暴雪和日凌等现象影响,经过不断发展和成熟,现阶段的卫星通信使用了KU波段和高功率卫星,相对传统的C波段卫星对天气和日凌的抗干扰能力已经大大提高了,目前用于因特网接入的卫星通信可以确保数据信息在传输的时候有较强的稳定性。

三、卫星Internet接入在我国的应用情况

  我国在1998年底首次采用非对称技术,开通了第一条发/收分别为8Mb/s和45Mb/s的Internet国际卫星链路,从此China Net有了20多条国际卫星链路。国内卫星网络用于ISP或区域网络的也比较多,如China GBN、CER Net、CST Net等。其中,CST Net的远程网就是通过卫星网络接入核心网的。据有关方面统计,我国国际Internet总带宽达到3257MHz,其中卫星线路占用带宽达300~350MHz。

  卫星通信在Internet接入网中的应用,在国外已很广泛,而我国从1999年起,开始利用美国休斯公司DirecPC技术解决Internet下载瓶颈问题。近一个时期,双威通信网络与首创公司达成协议,双方各自利用无线接入技术和光缆等专线资源,共同为用户提供宽带互联网接入服务。这标志着卫星传送已进入首都信息平台。其上行通过现有的163拨号或专线TCP/IP网络传送,下行信息通过54MHz卫星带宽广播发送,这样用户可享受比传统Modem高出8倍的速率,达到400kb/s的浏览速度、3Mb/s的下载速度,为用户节省60%以上的上网时间,还可以享受宽带视频、音频多点传送服务。卫星通信技术用于Internet的前景非常看好,相信不久之后,新一代低成本的双向IP VSAT将投入市场。

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