卫星通信在高原水文测报系统中应用

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1、第5期水利信息化N0．52010年12月％fel"ResourcesInformatizationDec．，2010卫星通信在高原水文测报系统中的应用周亚平，谢峻，王吉星(1．水利部南京水利水文自动化研究所，江苏南京2100122．台州市黄岩区水利局，浙江台州318020)摘要：国家防汛抗旱指挥系统和水文自动测报系统的组建涉及到现地信息采集，远程通信传输、数据落地处理等关键环节。通过卫星通信特点分析，当前卫星通信终端产品性能比较，系统建设需求和现场通信资源调查相结合，提出适合实际情况的水文自动测报系统组网方案。通过水利部948项目一一“恶劣自然条件下水文测

2、报技术的开发与应用”课题的实施，在西藏雅鲁藏布江和高原冰川径流区域建设水文自动测报实验站点，通过卫星通信在遥测站进行数据传输应用，分析其数据传输的畅通率和准确性，为卫星通信技术在高原无公网通信及恶劣环境条件下提供应用指导。关键词：水文自动测报；卫星通信；数据远程传输；恶劣环境条件中图分类号：TN927文献标识码：B文章编号：1674-9405(2010)05—0063-040前言3)特别适合于多用户大范围监控管理和数据采集用户数据传输应用；20世纪90年代后期兴起的卫星水情自动测报系4)现有卫星通信终端产品已日趋成熟，体积统，从根本上解决了在偏远地区及山区

3、部署自动测小，便于设备集成。站的通信问题，为水利部门实现全流域水情自动测随着国家卫星导航民用产业化进程的推进，基于报提供了重要通信手段。卫星的民用运营中心网络系统与通信终端产品已具备由于偏远地区陆地公众通信网络覆盖不到，架成熟的技术基础，并已开始在水利、地质、煤矿、渔设专用的地面无线通信网络在施工、维护等方面存业、交通、石油、气象等行业得到较多成功应用。在巨大的困难，野外自动监测站受恶劣环境的制目前用在水情测报系统中的卫星通信终端产品约，无法提供设备的常规电力供应，只能采用太阳主要有水利部着手建设的新一代水利卫星通信系能供电，这使得体积小、功耗低的卫星终端

4、非常适统即iDirectX3卫星小站，北斗卫星民用通信系统合在这类场合应用，与自动测站的SCADA配合工YDD一3—01和YCTC—BW一16通信型设备3种。作，可实现卫星传输水情数据自动测报。1．1iDirectX3卫星小站主要技术参数1)接收指标1卫星通信特点分析接收中频接口：F头，950～2150MHz，一5／一65dBm：在水文自动测报系统中，应用卫星系统有下述支持BUC工作功率(IFL)+24v’可支持5W优势【1]：BUC(最大电源消耗为120w)。1)同时具备定位与通讯功能，不需要其他通讯2)发射指标系统支持；中频(IF)接口指标：发射中频接

5、口，F头，2)覆盖范围大，没有通讯盲区，使用的通信波950～1700MHz，+7／一35dBm；载波大小：速率下段没有雨衰影响；行(DVB—S2／ACM)，上行(D—TDMA)；符号速收稿日期：2010-10-12作者简介：周亚平(1976一)，男，湖南衡阳人，工程师，主要从事水情自动测报系统的研究。水利信息化2010，(5)率1～45Msps，64ksps~5Msps~FEC(前向纠错修时问≤30min。编码)iDirect链路计算指导。3)其它指标2当前卫星通信终端产品性能比较网络拓朴：星状(DVB-S2／ACM下行+MFD-TDMA上行)；1994年

6、11月水利部一次性购买了亚洲二号卫星调制方式：下行，QPSK，8PSK，16APSK，上半个转发器资源，建设水利卫星通信系统。经过10行，BPSK，QPSK，8PSK；多年的发展，初步建成了一个由水利部卫星主站和数据接口：LAN10／100以太网，802．1qVLAN，500多个卫星小站组成，可实现语言、数据、图像传RS-232串口：输的防汛卫星通讯网，承担水雨情数据采集、防汛协议支持：TCP，UDP，ACL，ICMP，IGMP，异地会商、应急抢险、云图和遥感数据广播等重要RIPV2，BGP，静态路由，NAT’DHCEDHCPHelpe~防汛通信任务，在历

7、年的防汛抗旱、水资源管理等LocalDNSCaching，cRTP和GRE隧道加速；工作中发挥了十分重要的作用。由于2008年亚洲二业务流量工程：GroupQoS，QoS(绝对优先级队号卫星设计寿命到期，同时系统容量和功能满足不列和CBWFQ，基于类型的加权公平队列)，动态应了水利新业务的需求，因此，水利部着手建设新一用触发QoS，最小CIR，速率限制。代水利卫星，即iDirectX3卫星通信系统，现己投入1．2YDD一3—01通信型设备主要技术参数运行[21oiDirectX3卫星小站相对其它卫星通信终端1)定位精度为：20m。产品而言具有更强的功能和更

8、好的性能价格比，主2)接收指标要体现在以下几点：俯仰方向：10~7