衛(wèi)星固定業(yè)務(wù)(FSS,Fixed-Satellite Service)在提供可靠的國(guó)際數(shù)字通信方面扮演著重要的作用。由于與地面設(shè)施的整合,設(shè)計(jì)衛(wèi)星鏈路時(shí)應(yīng)滿足與地面系統(tǒng)兼容的要求。ITU-T G.826建議書(shū)詳細(xì)說(shuō)明了假設(shè)參考數(shù)字通道(HRDP,Hypothetical Reference Digital Paths)及國(guó)際部分的衛(wèi)星跳轉(zhuǎn)的性能指標(biāo)。在我國(guó)固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)我國(guó)固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的假設(shè)參考數(shù)字通道及其性能指標(biāo)做出了規(guī)定。
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一、關(guān)于GB/T 12364-2007標(biāo)準(zhǔn)的要求
在我國(guó)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12364-2007《國(guó)內(nèi)衛(wèi)星通信系統(tǒng)進(jìn)網(wǎng)技術(shù)要求》中,依據(jù)ITU-R相關(guān)建議書(shū),對(duì)于我國(guó)通用的固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)假設(shè)參考數(shù)字通道及性能指標(biāo)做出了規(guī)定。
1、假設(shè)參考數(shù)字通道(HRDP)模型
我國(guó)通用的固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)假設(shè)參考數(shù)字通道(HRDP)模型如下圖1-1所示。它是依據(jù)ITU-R S.521《衛(wèi)星固定業(yè)務(wù)中數(shù)字傳輸系統(tǒng)的假設(shè)參考數(shù)字通道》給出的。在圖中:由具有一個(gè)或多個(gè)衛(wèi)星間鏈路(ISL)的一個(gè)或多個(gè)地-空-地鏈路組成。地球站和與它相連的陸上數(shù)字交換機(jī)之間的鏈路應(yīng)當(dāng)屬于陸上網(wǎng)絡(luò)的一部分,它不應(yīng)包括在固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)HRDP內(nèi)。對(duì)于位置分集地球站HRDP還應(yīng)包括把分集地球站連到分集交換點(diǎn)的必要的陸上鏈路和任何相關(guān)設(shè)備。在用戶終端或地球站內(nèi)(HRDP的)包括射頻/中頻(RF/IF)、解調(diào)/調(diào)制、誤碼校正、存儲(chǔ)、處理和復(fù)用/分解設(shè)備,處理設(shè)備或交換點(diǎn)可以以任何速率與HRDP接口。圖1-1所示的HRDP適用于公眾網(wǎng),對(duì)于專(zhuān)網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)操作員也可以使用;不僅適用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)業(yè)務(wù),而且適用于多點(diǎn)和非對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù);但不適用于廣播衛(wèi)星業(yè)務(wù)端到端鏈路。
圖 1-1:我國(guó)通用的固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)假設(shè)參考數(shù)字通道(HRDP)模型
2、假設(shè)參考數(shù)字通道(HRDP)輸出端的誤碼性能指標(biāo)
在GB/T 12364-2007標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)于固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)HRDP輸出端的誤碼性能指標(biāo)是按業(yè)務(wù)不同速率分別給出的,其中包括四種情況,詳見(jiàn)下表1-2中。這些不同的業(yè)務(wù)速率的HRDP輸出端的誤碼性能指標(biāo)要求是不相同的,具體的指標(biāo)值和指標(biāo)要求可在GB/T 12364-2007標(biāo)準(zhǔn)中查得。它們都基于ITU-T G.826建議書(shū)要求的,其中國(guó)際部分衛(wèi)星一段,與距離無(wú)關(guān)。
表 1-2:誤碼性能指標(biāo)基于不同的業(yè)務(wù)速率
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3、GSO與非GSO的固定業(yè)務(wù)之間的網(wǎng)絡(luò)間干擾造成的誤碼性能指標(biāo)分配
對(duì)于衛(wèi)星通信系統(tǒng)HRDP,使用工作頻率低于15GHz,載送PCM的基群或超群速率,地球靜止衛(wèi)星軌道/衛(wèi)星固定業(yè)務(wù)(GSO/FSS)與非GSO/FSS之間的網(wǎng)絡(luò)間干擾造成的誤碼性能指標(biāo)分配,其中分得10%。那么短時(shí)間干擾造成的短期誤碼性能指標(biāo)要求(包括PDH和SDH)詳見(jiàn)GB/T 12364-2007標(biāo)準(zhǔn)原文。
二、關(guān)于ITU-R S.1062的要求
目前現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12364-2007《國(guó)內(nèi)衛(wèi)星通信系統(tǒng)進(jìn)網(wǎng)技術(shù)要求》是參照ITU-R的2001年度的相關(guān)建議書(shū)編制的。特別是關(guān)于固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)假設(shè)參考數(shù)字通道(HRDP)的誤碼性能指標(biāo),ITU-R S.1062-4《工作頻率低于15 GHz的衛(wèi)星假設(shè)參考數(shù)字通道的允許誤碼性能》目前已是第四版本,發(fā)布于2007年1月。
1、關(guān)于誤比特概率(BEP)
S.1062-4規(guī)定,未來(lái)在任何可能的地方,FSS 內(nèi)的現(xiàn)有的衛(wèi)星鏈路,應(yīng)被設(shè)計(jì)得至少滿足 ITU-T G.826建議書(shū)中國(guó)際部分的一個(gè)衛(wèi)星接力段的規(guī)范。然而,ITU-T G.826 建議書(shū)中所定義的參數(shù)和指標(biāo)集(ESR、SESR和BBER等),對(duì)衛(wèi)星系統(tǒng)設(shè)計(jì)是不合適的。它必須被轉(zhuǎn)換成誤比特概率(BEP,Bit Error Probability)與時(shí)間百分?jǐn)?shù)分布的函數(shù)關(guān)系,也叫誤比特概率掩模。用這樣的方式設(shè)計(jì)的任何滿足此掩模的衛(wèi)星系統(tǒng)也就滿足S.1062-4建議書(shū)中的指標(biāo)。因此在S.1062-4中詳細(xì)描述了誤比特概率掩模導(dǎo)出及計(jì)算過(guò)程,同時(shí)給出了誤比特率與誤碼事件率之間的關(guān)系。
欲具體了解G.826 建議書(shū)中所定義的參數(shù)和指標(biāo)集介紹的請(qǐng)進(jìn)入。
2、FSS- HRDP的BEP掩模值BER/α
為了完全符合 ITU-T G.826 建議書(shū)的要求,在形成國(guó)際連接或通路的一部分的一條衛(wèi)星假設(shè)參考數(shù)字通路(HRDP)的輸出端(即一個(gè)雙向連接的任一端),把誤比特概率(BEP)除以每個(gè)突發(fā)中平均誤碼數(shù)α,即BER/α,在總的時(shí)間內(nèi)(包括最壞月份)應(yīng)不超過(guò)由下表 2-2-1 給出的值所定義的性能掩模。盡管表2-2-1完全符合 ITU-T G.826 建議書(shū),但對(duì)某些業(yè)務(wù)來(lái)說(shuō),一個(gè)更嚴(yán)格的掩??赡苁窍M幕虮匦璧?。在這種情況下,一條工作在最高可達(dá)到且包括 155 Mbit/s 的衛(wèi)星 HRDP 的輸出端(即一個(gè)雙向連接的任一端)的 BEP,在總的時(shí)間內(nèi)(最壞月份)應(yīng)不超過(guò)由表 2-2-2 給出的值所定義的掩模。
表 2-2-1:BER/α值(PCM和PDH)
表 2-2-2:BER/α值(SDH)
3、FSS- HRDP的誤碼性能指標(biāo)
我們知道,ITU-T G.826 建議書(shū)中給出了用于27 500 km的國(guó)際數(shù)宇HRDP的端到端性能指標(biāo)值(ESR、SESR和BBER值);同時(shí)規(guī)定,國(guó)際部分中的一個(gè)衛(wèi)星接力段接收到所有端到端指標(biāo)配置的 35%;如果一個(gè)衛(wèi)星鏈路提供了一個(gè)國(guó)內(nèi)部分,則接收到所有端到端指標(biāo)配置的 42%。這兩個(gè)配額均與距離無(wú)關(guān)。鑒于此,提供一個(gè) 27 500 km 的FSS- HRDP的誤碼性能指標(biāo)詳見(jiàn)下表2-3-1 和表2-3-2。
表 2-3-1:一個(gè)國(guó)際部分的衛(wèi)星性能指標(biāo)(35%配額)
表 2-3-2:一個(gè)國(guó)內(nèi)部分的衛(wèi)星性能指標(biāo)(42%配額)
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注意,ITU-R S.1062-4建議書(shū)規(guī)定的誤碼性能指標(biāo)是指工作頻率在15GHz以下的固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng),高于15GHz以上的系統(tǒng)待研究。若要詳細(xì)了解該建議書(shū)具體內(nèi)容的請(qǐng)查閱下附件2。
附件 2:ITU-R S.1062(01/2007)《工作頻率低于15 GHz的衛(wèi)星假設(shè)參考數(shù)字通道的允許誤碼性能》
三、關(guān)于YD/T 5050-2018的要求
在我國(guó)通信行業(yè)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)YD/T 5050-2018《國(guó)內(nèi)衛(wèi)星通信地球站工程設(shè)計(jì)規(guī)范》中,對(duì)于固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星(FSS)通信系統(tǒng)的假設(shè)參考數(shù)字通道(HRDP)與其性能指標(biāo)也給出了下述的規(guī)定。
1、固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星(FSS)通信系統(tǒng)的假設(shè)參考數(shù)字通道(HRDP)模型
在YD/T 5050-2018中給出的FSS- HRDP的模型如下圖3-1所示,類(lèi)同于圖1-1。下表3-1是從工程建設(shè)角度對(duì)HRDP模型的注釋。
表 3-1:YD/T 5050-2018中給出的FSS- HRDP的模型
表 3-1:從工程建設(shè)角度對(duì)HRDP模型的注釋
2、FSS- HRDP的BEP掩模值BER/α
在YD/T 5050-2018中給出的FSS- HRDP的BEP掩模值BER/α,其依據(jù)的是ITU-R S.1062-4建議書(shū)的,即給出了同表2-2-1的指標(biāo)值。
3、FSS- HRDP的可用性指標(biāo)
FSS- HRDP的可用性指標(biāo)應(yīng)按照下式計(jì)算。其中:A為可用性;UA為不可用性;Tu是不可用時(shí)間,為在需要時(shí)間內(nèi)電路中斷的累計(jì)時(shí)間;Tr是需要時(shí)間,為用戶要求電路能履行所需功能狀態(tài)下的持續(xù)時(shí)間。
A = 1 – UA = 1 -(Tu/Tr)*100%
當(dāng)下表3-3-1所列狀態(tài)之一存在于鏈路任一接收端連續(xù)超過(guò)10s時(shí),FSS- HRDP應(yīng)認(rèn)為不可用。當(dāng)不可用狀態(tài)結(jié)束連續(xù)10s以上時(shí),則認(rèn)為FSS- HRDP為可用,且該10s應(yīng)作為可用時(shí)間計(jì)算。對(duì)于FSS- HRDP的不可用性指標(biāo)應(yīng)符合下表3-3-2的要求。
表 3-3-1:FSS- HRDP不可用發(fā)生的狀態(tài)
表3-3-2:FSS- HRDP的不可用性指標(biāo)要求
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