书籍详情
MF-TDMA宽带卫星通信网络
作者：孙晨华 著
出版社：电子工业出版社
出版时间：2021-12-01
ISBN：9787121424205
定价：¥89.00
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内容简介
本书是MF-TDMA宽带卫星通信网络的专著，包含了作者在MF-TDMA宽带卫星通信系统领域10多年的研究成果和工程实践经验，内容涵盖传输技术、组网控制、业务接入及服务质量控制、网络管控、互联互通融合应用以及典型站型设计等，内容广泛深入，突出了系统性、工程实用性，具有很高的实际工程参考价值和较高的理论研究价值。本书可作为从事MF-TDMA宽带卫星通信系统网络设计、设备研制、综合应用的工程技术人员和理论研究人员的参考用书，也可作为通信网络专业和计算机专业本科生和研究生的专业参考用书。
作者简介
孙晨华，中国电子科技集团公司首席科学家，中国电子科技集团公司网络通信研究院副总工程师，享受国务院特殊津贴专家，获得全国优秀共产党员、全国先进工作者、全国五一劳动奖章、全国三八红旗手等荣誉。是我国国防卫星通信领域带头人之一。主持完成了我国第一个MF—TDMA VSAT卫星通信网研发，填补国内空白；主持了我国第一个星间Ka链路，星地MF-TDMA等多种组网体制的宽带双星低轨星座试验系统。获得国家科学技术进步奖3项，省部级奖10余项。培养了国内一流的卫星通信团队和梯队。目前正带领团队同时开展高轨全球组网和低轨全球组网核心关键产品研发。
目录
第 1章 概述 001
1．1 VSAT卫星通信系统发展历程 001
1．2 MF-TDMA系统分类及特点 002
1．2．1 MF-TDMA系统分类 002
1．2．2 基于透明或者铰链转发器的网状MF-TDMA系统
特点 002
1．2．3 基于常规透明、铰链以及高通量转发器的星状
MF-TDMA系统特点 003
1．2．4 星上处理转发器MF-TDMA系统特点 005
1．3 相关概念 006
1．3．1 帧结构的相关概念 006
1．3．2 速率、载波的相关概念 007
1．3．3 控制的相关概念 008
第 2章 典型宽带MF-TDMA系统能力水平 009
2．1 基于透明转发器的典型网状MF-TDMA系统及能力水平 009
2．1．1 典型系统能力水平简介 009
2．1．2 典型系统能力水平对比 018
2．2 基于透明转发器的典型星状MF-TDMA系统及能力水平 019
2．2．1 典型系统能力水平简介 020
2．2．2 典型系统能力水平对比 027
2．3 基于星上处理转发器的典型MF-TDMA系统及能力水平 027
2．3．1 典型MF-TDMA系统体制比较 027
2．3．2 典型系统能力水平简介 028
2．4 未来发展趋势 032
第3章 MF-TDMA系统相关传输技术 033
3．1 MF-TDMA涉及的主要传输技术 033
3．2 突发调制 033
3．2．1 MF-TDMA系统常用调制方式 033
3．2．2 提高频谱利用率的低滚降设计 036
3．3 突发解调 038
3．3．1 突发捕获 039
3．3．2 定时恢复 041
3．3．3 载波恢复 048
3．3．4 信噪比估计 057
3．4 多载波整体解调 057
3．4．1 多载波整体解调的应用场景及优势 057
3．4．2 多载波整体解调原理 059
3．4．3 均匀多载波整体解调 059
3．4．4 非均匀多载波整体解调 061
3．5 高效编译码 064
3．5．1 MF-TDMA系统常用高效编译码 064
3．5．2 编译码码长和码率的选取 077
3．5．3 在突发传输中的译码定位 079
3．5．4 不同组网拓扑结构下的编译码 079
3．5．5 星上处理MF-TDMA系统编译码 080
3．6 自适应传输 081
3．6．1 MODCODE设计 081
3．6．2 逐突发可变调制解调 082
3．6．3 自适应传输控制策略 083
第4章 MF-TDMA组网控制技术 084
4．1 MF-TDMA组网控制主要技术 084
4．2 MF-TDMA系统载波跳变技术 085
4．2．1 发跳收不跳MF-TDMA系统 086
4．2．2 收跳发不跳MF-TDMA系统 087
4．2．3 收发都跳MF-TDMA系统 088
4．2．4 不同MF-TDMA系统载波跳变方式的比较 089
4．3 MF-TDMA系统交换技术 091
4．3．1 透明转发网状交换技术 093
4．3．2 透明转发星状交换技术 093
4．3．3 星上处理交换技术 096
4．4 MF-TDMA系统虚拟组网技术 098
4．4．1 面向业务的虚拟组网 098
4．4．2 面向用户的虚拟组网 100
4．4．3 透明网状MF-TDMA系统虚拟组网 103
4．4．4 高通量MF-TDMA系统虚拟组网 103
4．4．5 星上处理MF-TDMA虚拟组网 104
4．5 MF-TDMA系统定时技术 108
4．5．1 MF-TDMA系统定时的基本原理 108
4．5．2 透明转发网状网初始捕获方式 110
4．5．3 透明转发星状网初始捕获方式 111
4．5．4 星上处理初始捕获方式 112
4．5．5 不同初始捕获方式适应性分析 114
4．5．6 MF-TDMA网络同步保持技术 116
4．6 MF-TDMA系统功率控制技术 119
4．6．1 基本原理 119
4．6．2 网状网功率控制 120
4．6．3 星状网功率控制 122
4．6．4 星上处理功率控制 123
4．7 MF-TDMA系统频率控制技术 125
4．7．1 基本原理 125
4．7．2 网状网频率控制 126
4．7．3 星状网频率控制 128
4．7．4 星上处理频率控制 129
4．7．5 异构站型的频率控制 130
4．8 MF-TDMA系统自适应编码调制技术 132
4．8．1 ACM控制技术原理 132
4．8．2 透明星状网ACM实现方式 136
4．8．3 星上处理ACM实现方式 136
4．8．4 透明网状网ACM实现方式 138
第5章 MF-TDMA系统综合业务接入及传输 140
5．1 MF-TDMA系统综合业务接入及传输涉及的主要技术 140
5．2 综合业务接入技术 140
5．2．1 同步数据业务接入 141
5．2．2 电话/传真业务接入 142
5．2．3 IP业务接入 143
5．3 综合业务传输技术 146
5．3．1 点对点业务传输 146
5．3．2 广播/组播业务传输 148
5．3．3 星上处理组网下的业务传输 151
5．4 服务质量保障技术 155
5．4．1 MF-TDMA系统业务QoS保障机制 155
5．4．2 MF-TDMA系统用户QoS保障机制 163
5．4．3 星上处理MF-TDMA系统QoS保障机制 165
第6章 MF-TDMA系统的网络管控 170
6．1 不同MF-TDMA系统的网络管控拓扑 170
6．1．1 网状MF-TDMA系统的网络管控拓扑 170
6．1．2 星状MF-TDMA系统的网络管控拓扑 171
6．1．3 星上处理MF-TDMA系统的网络管控拓扑 173
6．2 不同MF-TDMA系统的管控信道 174
6．2．1 网状MF-TDMA系统管控信道 174
6．2．2 星状MF-TDMA系统管控信道 176
6．2．3 星上处理MF-TDMA系统的管控信道 176
6．3 MF-TDMA系统管控要素特点分析 178
6．3．1 管控对象 178
6．3．2 网状、星状MF-TDMA系统地球站和站监控的配置 179
6．3．3 网状、星状MF-TDMA系统网络管控中心功能部署 179
6．3．4 星上处理模式MF-TDMA系统的管控特点 182
6．4 MF-TDMA系统的网络管理控制功能 183
6．4．1 功能体系 183
6．4．2 网络管理功能 183
6．4．3 设备管理功能 185
6．4．4 网络控制功能 185
6．5 MF-TDMA系统网络管控协议 186
6．5．1 星上透明转发MF-TDMA系统网络管控协议 186
6．5．2 星上处理MF-TDMA系统管控协议 189
6．6 网络管控典型流程 191
6．6．1 透明转发模式下的MF-TDMA系统典型管控流程 191
6．6．2 星上处理MF-TDMA系统典型管控流程 195
6．7 时隙分配方式及性能分析 199
6．7．1 控制时隙分配 199
6．7．2 数据时隙分配 204
第7章 业务支持及互联互通融合应用 205
7．1 业务支持 205
7．2 互联互通及融合应用场景 207
7．3 互联互通应用 208
7．3．1 传统电话业务互联互通及MF-TDMA网E1分裂 208
7．3．2 传统模拟话音业务与IP话音业务互通 211
7．3．3 IP数据互通及短信消息互通 213
7．3．4 基于标准IP路由器实现数据互联互通 215
7．3．5 借鉴地面5G核心网用户与控制分离的互联互通 216
7．3．6 传统话音和IP话音互通的相关协议 217
7．4 MF-TDMA系统与其他信息系统的融合应用 219
7．4．1 融合应用场景 219
7．4．2 与气象等信息采集与发布信息系统融合 219
7．4．3 与广播数据中心的融合应用 220
7．4．4 与IP网融合应用技术特征 222
7．4．5 与ATM网融合特征 223
7．5 典型业务及互联互通流程 225
7．5．1 卫星网传统电话和地面网互通流程 225
7．5．2 卫星IP电话与地面网非IP电话呼叫流程 227
7．5．3 与地面移动通信网语音互通 229
第8章 MF-TDMA网络应用和典型地球站设计 233
8．1 网络设计要点 233
8．2 链路预算方法 233
8．2．1 基于透明和铰链转发器的网络链路预算方法 233
8．2．2 高通量卫星通信系统链路预算方法 239
8．2．3 基于星上处理转发器的网络链路预算方法 241
8．2．4 邻星干扰计算 244
8．3 基于透明转发器的MF-TDMA典型网络设计 247
8．3．1 2．4m天线机动卫星通信地球站网状组网设计 247
8．3．2 以动中通站为主的网状网络设计 251
8．3．3 面向信息采集/分发的星状网设计 253
8．3．4 典型固定站专业网状网设计 255
8．3．5 机动、固定大差异化口径地球站混合组网 258
8．4 MF-TDMA高通量卫星典型应用网络设计 262
8．5 星上处理MF-TDMA典型网络设计 264
8．6 典型地球站设计 265
8．6．1 典型地球站型型谱设计 265
8．6．2 典型透明大波束下MF-TDMA固定主站设计 266
8．6．3 高通量透明波束下MF-TDMA信关站设计 266
8．6．4 典型MF-TDMA固定用户站设计 267
8．6．5 典型MF-TDMA静中通车载用户站设计 268
8．6．6 典型MF-TDMA动中通用户站（车载/船载/机载）
设计 268
8．6．7 典型MF-TDMA箱式/便携用户站设计 268
第9章 典型应用 270
9．1 MF-TDMA网状组网应用 270
9．1．1 应用特点 270
9．1．2 综合业务 270
9．1．3 信息共享 271
9．1．4 网络备份 272
9．1．5 远程医疗 273
9．1．6 应急通信 274
9．2 MF-TDMA星状组网应用 276
9．2．1 应用特点 276
9．2．2 数据采集 276
9．2．3 专网扩展 277
9．2．4 视频会商 278
9．2．5 远程教育 279
9．2．6 村村通 280
9．2．7 移动补充应用 281
9．3 星上处理转发器组网应用 283
9．3．1 应用特点 283
9．3．2 多用户网络并存并发 284
9．3．3 全球组网互联 285
缩略语 287
参考文献 290
1．1 VSAT卫星通信系统发展历程 001
1．2 MF-TDMA系统分类及特点 002
1．2．1 MF-TDMA系统分类 002
1．2．2 基于透明或者铰链转发器的网状MF-TDMA系统
特点 002
1．2．3 基于常规透明、铰链以及高通量转发器的星状
MF-TDMA系统特点 003
1．2．4 星上处理转发器MF-TDMA系统特点 005
1．3 相关概念 006
1．3．1 帧结构的相关概念 006
1．3．2 速率、载波的相关概念 007
1．3．3 控制的相关概念 008
第 2章 典型宽带MF-TDMA系统能力水平 009
2．1 基于透明转发器的典型网状MF-TDMA系统及能力水平 009
2．1．1 典型系统能力水平简介 009
2．1．2 典型系统能力水平对比 018
2．2 基于透明转发器的典型星状MF-TDMA系统及能力水平 019
2．2．1 典型系统能力水平简介 020
2．2．2 典型系统能力水平对比 027
2．3 基于星上处理转发器的典型MF-TDMA系统及能力水平 027
2．3．1 典型MF-TDMA系统体制比较 027
2．3．2 典型系统能力水平简介 028
2．4 未来发展趋势 032
第3章 MF-TDMA系统相关传输技术 033
3．1 MF-TDMA涉及的主要传输技术 033
3．2 突发调制 033
3．2．1 MF-TDMA系统常用调制方式 033
3．2．2 提高频谱利用率的低滚降设计 036
3．3 突发解调 038
3．3．1 突发捕获 039
3．3．2 定时恢复 041
3．3．3 载波恢复 048
3．3．4 信噪比估计 057
3．4 多载波整体解调 057
3．4．1 多载波整体解调的应用场景及优势 057
3．4．2 多载波整体解调原理 059
3．4．3 均匀多载波整体解调 059
3．4．4 非均匀多载波整体解调 061
3．5 高效编译码 064
3．5．1 MF-TDMA系统常用高效编译码 064
3．5．2 编译码码长和码率的选取 077
3．5．3 在突发传输中的译码定位 079
3．5．4 不同组网拓扑结构下的编译码 079
3．5．5 星上处理MF-TDMA系统编译码 080
3．6 自适应传输 081
3．6．1 MODCODE设计 081
3．6．2 逐突发可变调制解调 082
3．6．3 自适应传输控制策略 083
第4章 MF-TDMA组网控制技术 084
4．1 MF-TDMA组网控制主要技术 084
4．2 MF-TDMA系统载波跳变技术 085
4．2．1 发跳收不跳MF-TDMA系统 086
4．2．2 收跳发不跳MF-TDMA系统 087
4．2．3 收发都跳MF-TDMA系统 088
4．2．4 不同MF-TDMA系统载波跳变方式的比较 089
4．3 MF-TDMA系统交换技术 091
4．3．1 透明转发网状交换技术 093
4．3．2 透明转发星状交换技术 093
4．3．3 星上处理交换技术 096
4．4 MF-TDMA系统虚拟组网技术 098
4．4．1 面向业务的虚拟组网 098
4．4．2 面向用户的虚拟组网 100
4．4．3 透明网状MF-TDMA系统虚拟组网 103
4．4．4 高通量MF-TDMA系统虚拟组网 103
4．4．5 星上处理MF-TDMA虚拟组网 104
4．5 MF-TDMA系统定时技术 108
4．5．1 MF-TDMA系统定时的基本原理 108
4．5．2 透明转发网状网初始捕获方式 110
4．5．3 透明转发星状网初始捕获方式 111
4．5．4 星上处理初始捕获方式 112
4．5．5 不同初始捕获方式适应性分析 114
4．5．6 MF-TDMA网络同步保持技术 116
4．6 MF-TDMA系统功率控制技术 119
4．6．1 基本原理 119
4．6．2 网状网功率控制 120
4．6．3 星状网功率控制 122
4．6．4 星上处理功率控制 123
4．7 MF-TDMA系统频率控制技术 125
4．7．1 基本原理 125
4．7．2 网状网频率控制 126
4．7．3 星状网频率控制 128
4．7．4 星上处理频率控制 129
4．7．5 异构站型的频率控制 130
4．8 MF-TDMA系统自适应编码调制技术 132
4．8．1 ACM控制技术原理 132
4．8．2 透明星状网ACM实现方式 136
4．8．3 星上处理ACM实现方式 136
4．8．4 透明网状网ACM实现方式 138
第5章 MF-TDMA系统综合业务接入及传输 140
5．1 MF-TDMA系统综合业务接入及传输涉及的主要技术 140
5．2 综合业务接入技术 140
5．2．1 同步数据业务接入 141
5．2．2 电话/传真业务接入 142
5．2．3 IP业务接入 143
5．3 综合业务传输技术 146
5．3．1 点对点业务传输 146
5．3．2 广播/组播业务传输 148
5．3．3 星上处理组网下的业务传输 151
5．4 服务质量保障技术 155
5．4．1 MF-TDMA系统业务QoS保障机制 155
5．4．2 MF-TDMA系统用户QoS保障机制 163
5．4．3 星上处理MF-TDMA系统QoS保障机制 165
第6章 MF-TDMA系统的网络管控 170
6．1 不同MF-TDMA系统的网络管控拓扑 170
6．1．1 网状MF-TDMA系统的网络管控拓扑 170
6．1．2 星状MF-TDMA系统的网络管控拓扑 171
6．1．3 星上处理MF-TDMA系统的网络管控拓扑 173
6．2 不同MF-TDMA系统的管控信道 174
6．2．1 网状MF-TDMA系统管控信道 174
6．2．2 星状MF-TDMA系统管控信道 176
6．2．3 星上处理MF-TDMA系统的管控信道 176
6．3 MF-TDMA系统管控要素特点分析 178
6．3．1 管控对象 178
6．3．2 网状、星状MF-TDMA系统地球站和站监控的配置 179
6．3．3 网状、星状MF-TDMA系统网络管控中心功能部署 179
6．3．4 星上处理模式MF-TDMA系统的管控特点 182
6．4 MF-TDMA系统的网络管理控制功能 183
6．4．1 功能体系 183
6．4．2 网络管理功能 183
6．4．3 设备管理功能 185
6．4．4 网络控制功能 185
6．5 MF-TDMA系统网络管控协议 186
6．5．1 星上透明转发MF-TDMA系统网络管控协议 186
6．5．2 星上处理MF-TDMA系统管控协议 189
6．6 网络管控典型流程 191
6．6．1 透明转发模式下的MF-TDMA系统典型管控流程 191
6．6．2 星上处理MF-TDMA系统典型管控流程 195
6．7 时隙分配方式及性能分析 199
6．7．1 控制时隙分配 199
6．7．2 数据时隙分配 204
第7章 业务支持及互联互通融合应用 205
7．1 业务支持 205
7．2 互联互通及融合应用场景 207
7．3 互联互通应用 208
7．3．1 传统电话业务互联互通及MF-TDMA网E1分裂 208
7．3．2 传统模拟话音业务与IP话音业务互通 211
7．3．3 IP数据互通及短信消息互通 213
7．3．4 基于标准IP路由器实现数据互联互通 215
7．3．5 借鉴地面5G核心网用户与控制分离的互联互通 216
7．3．6 传统话音和IP话音互通的相关协议 217
7．4 MF-TDMA系统与其他信息系统的融合应用 219
7．4．1 融合应用场景 219
7．4．2 与气象等信息采集与发布信息系统融合 219
7．4．3 与广播数据中心的融合应用 220
7．4．4 与IP网融合应用技术特征 222
7．4．5 与ATM网融合特征 223
7．5 典型业务及互联互通流程 225
7．5．1 卫星网传统电话和地面网互通流程 225
7．5．2 卫星IP电话与地面网非IP电话呼叫流程 227
7．5．3 与地面移动通信网语音互通 229
第8章 MF-TDMA网络应用和典型地球站设计 233
8．1 网络设计要点 233
8．2 链路预算方法 233
8．2．1 基于透明和铰链转发器的网络链路预算方法 233
8．2．2 高通量卫星通信系统链路预算方法 239
8．2．3 基于星上处理转发器的网络链路预算方法 241
8．2．4 邻星干扰计算 244
8．3 基于透明转发器的MF-TDMA典型网络设计 247
8．3．1 2．4m天线机动卫星通信地球站网状组网设计 247
8．3．2 以动中通站为主的网状网络设计 251
8．3．3 面向信息采集/分发的星状网设计 253
8．3．4 典型固定站专业网状网设计 255
8．3．5 机动、固定大差异化口径地球站混合组网 258
8．4 MF-TDMA高通量卫星典型应用网络设计 262
8．5 星上处理MF-TDMA典型网络设计 264
8．6 典型地球站设计 265
8．6．1 典型地球站型型谱设计 265
8．6．2 典型透明大波束下MF-TDMA固定主站设计 266
8．6．3 高通量透明波束下MF-TDMA信关站设计 266
8．6．4 典型MF-TDMA固定用户站设计 267
8．6．5 典型MF-TDMA静中通车载用户站设计 268
8．6．6 典型MF-TDMA动中通用户站（车载/船载/机载）
设计 268
8．6．7 典型MF-TDMA箱式/便携用户站设计 268
第9章 典型应用 270
9．1 MF-TDMA网状组网应用 270
9．1．1 应用特点 270
9．1．2 综合业务 270
9．1．3 信息共享 271
9．1．4 网络备份 272
9．1．5 远程医疗 273
9．1．6 应急通信 274
9．2 MF-TDMA星状组网应用 276
9．2．1 应用特点 276
9．2．2 数据采集 276
9．2．3 专网扩展 277
9．2．4 视频会商 278
9．2．5 远程教育 279
9．2．6 村村通 280
9．2．7 移动补充应用 281
9．3 星上处理转发器组网应用 283
9．3．1 应用特点 283
9．3．2 多用户网络并存并发 284
9．3．3 全球组网互联 285
缩略语 287
参考文献 290
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