车载动中通组网

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1、皇焦王毽燕查皇盘准丝垫!!：!霾置童茧I臣耋E昌箧銎圜万方数据基于车载“动中通”系统的应急通信的组网刘晌晌(南京邮电大学南京21Ooo5)摘要车载“动中通”系统是PLMN的补充，是PLMN应急通信能力的提升。本文结合实际研究项目介绍了车载“动中通”系统，并对应急通信组网实现中的链路协议，以及卫展传输时延大等问题进行了分析。关键词动中通应急通信卫塌通信组If{I国务院2006年1月8日发布《国家突发公共事件总体应急预案》，要求“建立健全应急通信、应急广播电视保障工作体系，完善公用通信网，建立有线和无线相结合、基础电信嘲络与机动通信系统相配套的应急通信系统，确保通信畅通”。现有的GsM

2、通信业务依赖于大量的基站，在基站覆盖不足的区域，以及基站受到自然灾害、人为破坏等毁坏时，就难于应用GsM进行应急通信，而月．GsM在高速移动中的通信速率也难于支持多媒体业务。利用同步卫星Ku频段转发器的点波束和区域波束对我国火陆的覆盖，在移动平台上配置超小口径卫星通信终端，实现卫星移动通信业务，简称“动L}1通”，是实现应急通信的一种很好的选择。1“动中通”通信系统“动中通”通信系统由3个分系统组成，天线分系统：反射面天线与馈源、天线罩、天线座与传动组合，安装在载4：车厢顶上的天线罩内；伺服分系统：各类传感器、天线控制器和跟踪接收机，安装在载车乍厢顶上的天线罩内；通信终端分系统：L

3、NB、Buc、ModeIn、路由器、终端设备，其中LNB与BUc安装在载车车厢顶上，其余安装在载车内。“动中通”通信系统的关键技术是当载车在高速运动、上下坡，颠簸、转弯条件下，天线伺服控制系统使天线波束始终精确对准卫星。因此，伺服系统的丰要目标是：第一，实现对卫星的跟踪；第二，实现天线相对于大地的稳定。本系统采用，步进跟踪和圆锥扫描自动跟踪技术相结合的复合跟踪技术，天线控制器根据载车的地理位置和卫星的定点位置，计算出卫星相对于大地坐标的方位角和俯仰角，驱动电机，使天线波束指向卫星，一旦发现卫星信号电平大于设置的fj限电平，则进入步进跟踪状态。此时天线波束根据实时监测的卫星信号电平指

4、示，逐步逼近最大信号电平，然后，天线控制器控制天线进行同锥扫描。为了隔离载乍运动埘天线指向的影响，本系统采用了方位、俯仰和横滚三轴角速率陀螺，分别感知三轴相对于惯性空间角位置变化的速度，通过坐标变换，驱动电机反向运动进行位置补偿，保持天线所需的姿态，实现方位、俯仰_二轴数字稳定平台。系统框图如图1所示。2组网实现安装在载车车顶的“动中通”p星通信天线精确．47．万方数据霾曩露量黧匿i薯蠹匿雪1128j_簟!塑!：!皇焦王堡堇查皇拯蕉丝图1系统框图跟踪GE0，克服由于载车颠簸、转弯、上下坡等高速运动带来的卫星通信天线的指向误差，使移动站和主站组成点对点卫星通信链路。这条移动卫星通信链

5、路使载车上GsM移动基站在运动中不问断地与主站GsM交换中心Msc链接，提供2Mbit／s的高速数据传输。系统特点如下。(1)世星通信系统采用FDMA／Mcl3C／PAMA通信体制；(2)网络结构为多移动站到单主站的星型网，业务为混合网，可实现移动站与主站、移动站与移动站的互通；(3)垒IP通信网络，灾现语音、数据和视频通信业务；(4)系统扩展方便，根据用户的业务情况，只需要相应增加丰站的信道量和转发器带宽，就可方便的扩大用户业务量、增加系统用户量，方便系统今后的扩容。．48．3链路层协议应急卫星通信系统的链路层提供了移动基站与GsM系统间的口『靠数据传输，PPP协议能够进行差错柃

6、测，支持多种协议，在连接时期允许协商IP地址，允许身份验证，并在SLlP上做了许多其它改进，它主要有三大功能。(1)采用类似IIDLc的组帧方式，并提供差错控制；(2)LcP提供了线路建立、断开以及检查线路质量，协商的功能；(3)多种NcP，为不同的网络层协议，提供r配置网络层协议的功能。图3给出r利用PI’I’建立、使用和断丌线路的流程。在PPP链路建立以后，PPP接口会每隔一段时间向对端发送keepaljve报文，以进行链路质量计算，一般情况如果两次链路质量计算不合格，链路路由将中断，重新11egotiate建立新的路由。由于我们系统是通万方数据皇焦王焦撞查皇盘蕉丝!!!：．!

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8、Ea墨嚣lli_图2组网啼迥矾叫地幔线路检测／身份认址成功到载波＼—至夏至习一匪巫薹卜／豳圃＼／／、】互卜哑固／、载波消失。／NcP毒行配置完成⋯—一图3流程图过卫星链路实现双向通信，在实际应用中难免卫星短暂(K1s)的被遮(如被路边高树、路标指示牌等遮挡)，如果被遮时间过长将会造成通信链路路由的中断。如果keepalive周期设置太短，链路将常被中断，如果周期设置过长，可能导致链路长时间不能恢复。在跑车试验中我仃J得出kccpalive周期为5s，ne