“动中通”移动卫星通信车系统技术方案

国内动中通天线自跟踪技术介绍1 动中通卫星通信系统的组成 (1)2 动中通天线跟踪方式介绍 (2)2.1 精确指向跟踪系统 (2)2.2 单脉冲自动跟踪方式 (3)2.3 混合跟踪方式（差分GPS） (3)3 动中通惯导比较 (4)1 动中通卫星通信系统的组成动中通卫星通信系统主要由天线自动跟踪系统和常规卫星通信系统两大部分组成，其中天线自动跟踪系统是关键技术。

2 动中通天线跟踪方式介绍目前，国内动中通系统天线自动跟踪系统有三大类：1精确指向跟踪系统；2单脉冲自动跟踪系统；3混合跟踪系统（差分GPS），这几种方式根据其技术特点，应用范围有所不同，分别介绍如下：2.1 精确指向跟踪系统精确指向跟踪方式根据车辆运动过程中位置（经度、纬度、高度）及姿态（航向角、俯仰角及横滚角）等参数，计算出天线指向卫星的方位角，俯仰角和极化角。

该系统要求陀螺惯导系统精度高，稳定性好（不漂移），但不能解决卫星定点位置的漂移问题，因而此种方式的优点是不需要捕获引导，可实现盲対星，不怕遮挡（但卫星通信本身还是怕遮挡的）。

但缺点是高性能高稳定度陀螺惯导（法国进口光纤惯导）价格昂贵，而且不能解决卫星定点位置的飘移，因而跟踪精度稍低。

经过国内相关机构多次调研和实际测试，在相同精度的陀螺设备中，激光陀螺比光纤陀螺的漂移累计周期短，一年内需进行多次相校。

进口光纤陀螺稳定周期长，漂移累积小，一般选用OCTANS法国高精度光纤陀螺惯性导航系统作为该跟踪系统的测姿部件。

相关指标如下：2.2 单脉冲自动跟踪方式单脉冲自动跟踪方式是跟踪卫星的信标，其主要的技术特点是利用单脉冲精密跟踪技术，实现卫星通信天线在移动载体上对卫星的精密跟踪。

因而主要的优点是跟踪精度高，不怕卫星漂移(由于受太阳和月亮引力的影响，静止卫星会在一个与地球赤道平台夹角不断变化的倾斜轨道上运行。

假设卫星轨道的东西位置保持不变，则从地球显道表面观察卫星的日漂移轨迹是一个对称于同步静止卫星轨道位置的“8”字形)。

我工作室专门从事相控阵天线、平板天线、共形天线研发，根据用户系统规模和应用需求定制射频前端解决方案，提供系统级平台产品。

产品案例包括：有源相频扫线阵、无源相频扫线阵、二维有源阵、二维无源阵、低剖面动中通天线、定向波导缝隙阵、微波监测天线、测速雷达天线。

产品频率范围覆盖S波段至Ka波段。

具备资格认证级别暗室、近场、远场天线测试条件，可单独提供天线测试服务。

工作室产品序列同时包括：铁氧体移相器（S波段至Ka波段）、二极管移相器（C波段至Ka波段）、变极化器（S波段至Ka波段）、环行器（S波段至Ka波段）等射频零部件。

联系电话：（+86）江先生邮箱：地址：陕西省西安市航天产业基地ATN工作室技术方案1.主要技术方案：1.1.系统主要方案由惯性测量元件和高频GPS构成GPS/INS捷联惯性导航系统系统，根据相关经验估计惯性导航系统的导航精度：误差不超过0.3度惯性测量元件采用ADI 公司或SENSONOR公司MEMS陀螺和加速度计组件，省去陀螺与加速度计数据采集的高精度AD，显著降低系统成本；根据计算系统指向精度与信号衰减幅度之间的关系，数据见附件因此确定系统跟踪精度为0.3度（均方根值），这样可以降低系统的角度传感器、惯性导航系统的要求，从而降低系统的成本。

2.系统设计2.1.系统结构设计根据双方协商确定，系统硬件平台采用甲方的硬件平台，采用Sensonor公司STIM300惯性测量单元（IMU），与GPS实现GPS/INS捷联惯性导航系统。

根据GPS与IMU的配置，确定GPS与INS之间采用松耦合方式，GPS与INS之间的关系如下图GPS与INS集成滤波器采用卡尔曼滤波器，可选的滤波器有EKF、UKF、CDKF、SR-UKF、SR-CDKF、SPPF、GMSPPF等，考虑系统的复杂度，精度等因素，确定采用SR-UKF作为GPS/INS集成滤波器。

用滤波结果对IMU测量结果进行校正。

2.2.GPS/INS滤波算法为了进行导航计算，确定在用地理东北天坐标系作为导航坐标系，坐标系满足右手定则。

75.摘要：贵州广播电视台基于“应用先进技术、服务全媒体传播”的要求，针对原“动中通”卫星车存在的问题，对“动中通”卫星车进行了全媒体化的改造。

本文通过对原有系统深挖、模块化设备增改以及网络互联、传输、分发能力提升等三个方面，全面阐述了卫星车改造实施的情况。

关键词：动中通 卫星车 改造全媒体化1 引言贵州广播电视台于2017年建设了一台使用相控阵天线的“动中通”卫星车，用于部分体育赛事及应急事件等需要大范围移动中制作、传输的任务。

系统投入使用后，一定程度上缓解了贵州台直播、传输系统的需求缺口，提升了台外重要任务传输的安全性，同时增强和扩展了技术服务能力。

但是，随着网络业务的大量增加、宣传主阵地的逐渐迁移以及各电视台、传播机构间竞争的对于卫星传输系统，其编码调制系统主要采用H.264/AVC 编码方式、DVB-S2标准下主流调制方式；上行部分采用相控阵天线与40W 功放的组合，天线由一个直径为30英寸的圆形发射阵列和一个直径为20英寸的圆形接收阵列组成；其波束指向控制除了使用连续相变外，还增加了一套机切换和混音，功能单一，所以对原有系统深挖，主要是围绕切换制作核心来进行的。

首先是基础硬件改造方面，在原有车顶摄像头、无线通道与2个外来SDI 接口总共4个制作通道的基础上，充分扩展接口，增加多个网络接口与基带I/O 接口（SDI+HDMI+USB），在满足4路基带信号输入的同时，增加输入输出信号，实现USB视频源、IP 视频源、RTMP和RTSP流、HTTP 流视频源以及兼容的第三方视频和CG源的制作、交换；其次是深挖未用功能，全面学习应用多种2D、3D 特效、蓝绿幕抠像、构建虚拟演播室背景等功能，并使用平板或其他电脑进行远程控制，使系统可作为一个简易的多路移动演播室使用；针对摄像头，在原有手动调整基础上，实现可手动触发、自动执行等多个预存拍摄位置及动作的功能，简化操作过程，提高制作水平。

3.2 增改模块化设备在设备增改方面，为了适应今后直转播业态发展，满足灵活、高效的使用需求，对于系统周边功能扩展性设备，我们尽可能采用小型化、模块化设备。

动中通车载应急移动通信系统一、引言本文档旨在详细介绍动中通车载应急移动通信系统的设计、部署和使用方法，以帮助相关人员快速了解该系统的功能和使用流程。

二、系统概述1.系统背景：介绍应急移动通信系统在应急救援中的重要性和应用场景。

2.系统目标：明确系统设计和部署的核心目标。

3.系统功能：详细描述系统的主要功能和特点。

三、系统设计1.系统架构：展示应急移动通信系统的整体架构，包括各组成部分的功能和相互关系。

2.系统硬件设计：介绍系统所需的硬件设备，包括车载终端、通信设备等。

3.系统软件设计：说明系统所需的软件模块和功能，如通信模块、位置追踪模块等。

四、系统部署与实施1.系统规划：详细描述应急移动通信系统的部署方案，包括车辆选择、网络覆盖范围等。

2.系统安装与调试：指导系统安装和调试的步骤，确保系统能够正常运行。

3.系统测试与验收：介绍系统测试和验收的方法和标准，确保系统的稳定性和性能满足需求。

五、系统使用1.系统环境准备：列出使用该系统所需的前提条件，如网络连接、电源供应等。

2.系统启动与关闭：指导用户如何启动和关闭系统。

3.系统操作指南：详细说明系统各功能模块的使用方法和注意事项。

六、系统维护与更新1.系统维护方法：介绍系统的日常维护方法，如设备的保养、故障排除等。

2.系统更新与升级：介绍系统软件更新和硬件升级的方法和步骤。

七、附件本文档涉及附件，请参照附件中的相关内容进行操作。

八、法律名词及注释1.法律名词：列出本文所涉及的法律名词，便于读者理解和参考。

2.注释：对法律名词进行解释和说明，帮助读者更好地理解相关法律概念。

一、系统建设目标概述江西省公安厅应急通信指挥车系统是以公安部建设的公安卫星通信专网为基础，把卫星及其他各种通信手段结合在一起，互相补充、互相结合，构成多手段、多途径的图像/语音/数据等通信网络；充分利用卫星、短波、微波、COFDM等通信设施和手段组成移动图像/语音/数据通信系统，为处置治安事件、突发事件、自然灾害事故和重特大安全保卫、警卫等各种现场提供图像、话音、传真、数据等多种综合通信业务服务。

为领导提供实时、准确的现场实况，为正确决策和指挥一线工作提供直观、可靠的第一手资料，从而提高公安机关快速反应、统一指挥、协同作战能力。

二、系统建设原则1、先进性与成熟性系统采用当前先进、成熟的方案与技术，采用可靠性高的电子通信/电器/机械设备、辅助保障设备，以及工控计算机硬件、软件工具，集成技术先进的、功能齐全的“动中通”卫星通信车和综合通信指挥车；车辆改装应采用先进、成熟的方案与技术，辅助保障设备工艺先进、运行可靠。

2、实时性与实用性：系统集成稳定，并易于操作、易于掌握、实用可靠。

3、兼容性与可扩展性系统集成设计应充分考虑现有卫星通信系统的技术体制与设备性能，注重与其适配性与兼容性。

随着技术的发展和用户新要求的提出，系统和结构上应具有可扩充性，包括硬件的兼容和软件的升级与扩充。

4、标准与规范1车辆的改装、各类设备、通信软件及协议必须符合国内外相关标准以及公安部制定的技术规范，确保与公安专网之间的互联互通。

5、整车设计制造参考以下相关国家或行业标准：标准编号标准名称标准轨距铁路机车车辆限界GB1496-1979 机动车辆噪声测量方法GB1589-1989 汽车外廓尺寸限界GB3842-1983 汽油车怠速污染物排放标准GB3845-1983 汽油车怠速污染物排放测量方法GB/T2789-1981 模拟微波接力通信系统网络接口基本技术要求GB/T3384-1982 模拟载波通信系统网路接口参数GB/T11299-1989 卫星通信地球站无线电设备测量方法GB/T12503－1995 电视车通用技术条件GB/T12535-1990 汽车起动性能试验方法GB/T12538-1990 汽车重心高度测定方法GB/T12544-1990 汽车最高车速试验方法GB/T12673-1990 汽车主要尺寸测量方法GB/T12674-1990 汽车质量（重量）参数测定方法2GB/T12676-1990 汽车制动性能试验方法GB/ 信息技术运动图像及其伴音信息的通用编码第1部分：系统GB/ 信息技术运动图像及其伴音信息的通用编码第2部分：视频GB/ 信息技术运动图像及其伴音信息的通用编码第3部分：音频GJB152-1986 军用设备和分系统电磁发射和敏感度测量GJB219A-1994 军用通信车通用规范GJB1034 卫星通信系统通用规范GJB1035 卫星天线通用规范GJB 2873-1997 军事装备和设施的人机工程设计准则ITU-R 在6GHz、14GHz和30GHz频段内同步卫星轨道网络内固定卫星业务地球站发射的离轴密度最大允许电平ITU-R 同步卫星地球站设计用天线辐射方向图ITU-R SNG 1007-1 卫星新闻采集通用技术标准（数字）ITU-T 使用通用电话交换网络300bit/s双向调制解调器标准ITU-T R 运用共轭结构代数码线性预测激励的8Kbit/s语音编码ITU-T R 基于多媒体通信系统的打包ITU-T R 三类终端间通过IP网络实时通信规程3三、系统建设项目内容㈠、动中通卫星通信车1、卫星通信车建设要求：⑴、在江西省内任何地点通过车载卫星站能快速与省公安厅指挥中心卫星地面站（或相关单位）建立传输链路，实现现场与指挥中心之间一路图像音频、四路语音和一路数据双向传输。

动中通卫星通信系统同步卫星的移动通信应用俗称“动中通”，是当前卫星通信领域需求旺盛、发展迅速的应用。

“动中通”除了具有卫星通信覆盖区域广、不受地形地域限制、传输线路稳定可靠的优点外，真正实现了宽带、移动通信的目的。

“动中通”卫星通信系统由中心站和“动中通”用户站组成，系统的网络拓扑结构以星状网为宜，中心站为固定地面站。

“动中通”用户站根据移动载体的区别可以是船载站、车载站（列车、汽车）、机载站，通过“动中通”用户站可以实现与中心站之间的双向数据、话音、图象传输。

“动中通”在铁路系统主要应用在客运列车的通信方面，装备“动中通”卫星通信系统后，在客运列车上可以开通卫星电视，装备车载电话厅，也可以用专用车厢，装备几间移动办公室，因为有Internet接入和电信通道，移动办公室内可配备计算机，电话，传真机。

“动中通”卫星通信的主要技术特点传输容量较大：可以实现几十——几百kb/s信息速率传输。

不平衡传输：接收DVB卫星广播信号和Internet接入。

单向接收：接收卫星电视广播系统组成“动中通”卫星通信系统由中心站和“动中通”用户站组成，系统的网络拓扑结构通常为星状网、也可以为网状网结构。

中心站与其他卫星系统主站相似，根据系统提供的业务要求设计、配置软件和硬件，并与地面网络连接，包括地面电话交换网、Internet地面接入口等。

“动中通”用户站由卫星接收和发射设备分系统、“动中通”天线伺服分系统组成，“动中通”天线伺服分系统是本项目应用的核心部分，通过其对选择卫星的跟踪功能，始终保持对准卫星转发器，实现信号的接收和分发。

卫星通信分系统卫星通信系统选择Ku频段，以获得较小的天线口径和较高的天线增益。

设备主要由收发信机和调制解调器组成，通信终端可以和以太网相连，提供数据应用和Internet接入；与话音网关连接，提供VoIP电话。

天线伺服分系统车载“动中通”Ku波段0.8米卫星天线，可在车行进期间始终高精度地对准所使用的同步通信卫星，实现高质量的通信。

“动中通”技术简析邹佳男（四川邮电职业技术学院，四川成都610067）摘要：近年来卫星通信在抢险救灾、重大活动的通信保障中表现活跃，引起了各界的关注。

“动中通”技术作为卫星通信中卫星地面站的一种常用技术，得到了广泛应用。

文章介绍了什么是“动中通”，“动中通”与“静中通”的比较，“动中通”的技术原理以及“动中通”在应急通信中的应用。

关键词：动中通；静中通；卫星通信；应急通信中图分类号：TN927.2文献标识码：A文章编号：1673-1131（2016）10-0220-021“动中通”技术概述1.1什么是“动中通”技术“动中通”是卫星通信中的一种新兴技术，英文名称是“Satcom on the move”，其实质是一种移动中的卫星地面站通信系统。

“动中通”技术从分类上来讲与国际电信联盟（ITU）规定的传统的卫星固定业务（FSS）、卫星移动业务（MSS）都不相同。

“动中通”是一种较新的技术手段，主要使用Ku频段实现地面站与地球卫星之间的通信。

“动中通”技术解决了了卫星地面站在移动中与卫星间持续不间断的语音、数据、图像等信息的传输的难题，实现了地面站在移动中与卫星的实时通信。

1.2“动中通”技术与“静中通”技术的对比“静中通”技术是静止状态下的卫星地球站与通信卫星完成信息传递的一种技术，主要使用Ku频段，最高速率可达50Mbps。

“静中通”系统工作前需要给伺服系统设置通信卫星的位置参数，系统加电之后天线自动完成对星，即可进行通信。

“静中通”系统要求天线展开时间不超5min，对星不超3min。

“静中通”使用的是地球同步卫星，故在地面站完成对星后不再需要做其余操作。

“静中通”主要应用在超视距、多业务、大容量、高速率传输场合，例如大型活动的通信保障、电视实况转播等。

“动中通”和“静中通”在应用及网络拓扑结构上是相同的，但是也有不同点如下：（1）状态需求不同：“动中通”能在静止状态下进行通信，也能够在运动状态下进行信息传送；“静中通”只能在信号覆盖区以静止状态进行通信；（2）天线口径不同：“动中通”天线一般选用0.8m、0.9m或1.2m；“静中通”一般选用1.2m、1.5m或1.8m口径，天线口径可以做大，这样能高质量接收、发送信号，效果更好；（3）传输速率不同：“静中通”的速率一般在几十Mbps，“动中通”传输速率在几十到几百Kbps；（4）功率放大比不同：“动中通”功率放大比“静中通”要大；（5）成本不同：“动中通”的建设成本相对于“静中通”要高；（6）机动性、隐蔽性不同：“动中通”机动能力、隐蔽性要强于“静中通”。

动中通卫星车技术方案中国联合网络通信有限公司惠州市分公司2016-12-09第一章项目背景1.1 项目概述当今世界是一个飞速变革的世界，一个国家的军队对于处理突发事件的工作速率要求越来越高，同时先进、高效的设备也孕育而生，提高工作速率的方法也层出不穷。

借此，我公司吸取国内外的先进技术以及多年的生产经验，设计研发出此款通信指挥系统，不仅能够使部队对于处理突发事故更加高效，同时更能让领导及指挥者更加快速的传达决策和指令。

此车凭借各种高端设备的集成、众多优质安全的材料选配、先进成熟的加工工艺及合理的车辆改制，通过通讯、会议、视频等几大控制系统，运用科学的方式，更进一步的提高了处理突发事件的效率。

1.2 需求分析突发事件的空间不定性，导致其应对方法相对匮乏。

特别处理突发事件通信方式的选择则显得尤为重要，建立完善综合应急响应指挥系统，提高部队协调联动水平。

动中通卫星车产品在应急通信救援领域已广泛应用。

车载动中通系统可有效隔离通讯载体在运动过程中由于其状态和地理位置发生变化而导致的通信中断，具有多种通信方式并存、覆盖区域广、不受地形地域限制、传输线路稳定可靠等优点。

在没有通讯网络覆盖地形复杂的偏远区域，甚至是在动态变化极其复杂的水上，“动中通”也能够迅速捕捉卫星方位，完成联络通讯。

卫星利用其覆盖范围广，设备使用方便等优点得到大力推崇。

1.3 建设目标为加强部队应急通信指挥系统建设，为抢险救灾、现场指挥提供实时的图像、数据、语音、传真等通信保障，提高处理应急事件能力，本方案针对客户需求量身定制1套动中通卫星车，实现动中通卫星车前端(无人机采集到图像)与后方指挥中心图像双向传输。

车载动中通卫星通信系统具有不受时间、地域、距离的限制、实现动态和静态条件下的实时双向传输等特点，并具有现场指挥、远程移动指挥、车顶摄像视频信息采集、无线摄像视频信息采集、移动电话电台调度、移动视频会议、实时图像切换、智能保护等多项功能。