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摘要：本文從衛(wèi)星TCP/IP數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，衛(wèi)星Internet接入的特點(diǎn)，衛(wèi)星Internet接入在我國(guó)的應(yīng)用情況等方面，詳細(xì)地介紹了衛(wèi)星Internet接入。
關(guān)鍵詞：衛(wèi)星通信，衛(wèi)星Internet接入，衛(wèi)星TCP/IP。
信息技術(shù)在迅速發(fā)展，通信手段也越來越多。衛(wèi)星通信作為一種重要的通信方式，在數(shù)字技術(shù)的迅速發(fā)展推動(dòng)下，得到了迅速發(fā)展。在我國(guó)復(fù)雜的地理?xiàng)l件下，采用衛(wèi)星通信技術(shù)是一種有效方案。在廣播電視領(lǐng)域中，直播衛(wèi)星電視是利用工作在專用衛(wèi)星廣播頻段的廣播衛(wèi)星，將廣播電視節(jié)目或聲音廣播直接送到家庭的一種廣播方式。
隨著Internet的快速發(fā)展，利用衛(wèi)星的寬帶IP多媒體廣播解決Internet帶寬的瓶頸問題，通過衛(wèi)星進(jìn)行多媒體廣播的寬帶IP系統(tǒng)逐漸引起了人們的重視，寬帶IP系統(tǒng)提供的多媒體（音頻、視頻、數(shù)據(jù)等）信息和高速Internet接入等服務(wù)已經(jīng)在商業(yè)運(yùn)營(yíng)中取得一定成效。由于衛(wèi)星廣播具有覆蓋面大，傳輸距離遠(yuǎn)，不受地理?xiàng)l件限制等優(yōu)點(diǎn)，利用衛(wèi)星通信作為寬帶接入網(wǎng)技術(shù)，將有很大的發(fā)展前景。目前，已有網(wǎng)絡(luò)使用衛(wèi)星通信的VSAT技術(shù)，發(fā)揮其非對(duì)稱特點(diǎn)，即上行檢索使用地面電話線或數(shù)據(jù)電路，而下行則以衛(wèi)星通信高速率傳輸，可用于提供ISP的雙向傳輸。
一、衛(wèi)星TCP/IP數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)
利用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸逐漸成為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的主流。Internet在全球的急劇膨脹導(dǎo)致傳輸帶寬資源緊缺，這成為限制其發(fā)展的主要因素，業(yè)務(wù)應(yīng)用一方面要求增大接入帶寬，另一方面對(duì)移動(dòng)Internet的需求越來越大。衛(wèi)星通信的寬覆蓋范圍，良好的廣播能力和不受各種地域條件限制的優(yōu)點(diǎn)使衛(wèi)星通信在未來仍將發(fā)揮重要作用，衛(wèi)星通信將是無線Internet的重要手段。目前，利用衛(wèi)星進(jìn)行TCP/IP數(shù)據(jù)傳輸（衛(wèi)星IP網(wǎng)絡(luò)）已經(jīng)引起人們的重視。
1．衛(wèi)星lP網(wǎng)絡(luò)與TCP／IP
TCP／IP是當(dāng)今進(jìn)行Internet網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)使用的主要協(xié)議族。該協(xié)議族中，TCP和IP是核心，還包括一些其它協(xié)議。TCP和IP協(xié)議分別控制著數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)上的傳輸和路由選擇。IP是一個(gè)為廣域網(wǎng)設(shè)計(jì)的無連接網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，它被設(shè)計(jì)為網(wǎng)間互聯(lián)協(xié)議，IP數(shù)據(jù)報(bào)可在幾乎任何鏈路層協(xié)議上的網(wǎng)關(guān)（或路由器）間傳遞。從本質(zhì)上說，IP是指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)包從發(fā)方計(jì)算機(jī)送達(dá)收方計(jì)算機(jī)。TCP則負(fù)責(zé)確保數(shù)據(jù)在設(shè)備之間進(jìn)行端到端的可靠交付。
衛(wèi)星鏈路對(duì)TCP／IP數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊懼饕w現(xiàn)在TCP這一層（雖說理論上講TCP不必關(guān)心IP是運(yùn)行于光纖還是衛(wèi)星上，但實(shí)際上必須考慮這一點(diǎn)，否則可能會(huì)使TCP邏輯上正確，但實(shí)際性能極差）。TCP使用基于滑動(dòng)窗口的流量和擁塞控制方式，通過確認(rèn)分組流實(shí)施控制（接收方窗口通知）。TCP使用基于往返定時(shí)器（RTh：round－trip timer）的自適應(yīng)時(shí)鐘來調(diào)諧重發(fā)超時(shí)。TCP 為完成對(duì)數(shù)據(jù)的確認(rèn)使用了滑動(dòng)窗口機(jī)制，為避免擁塞采用了稱為“慢啟動(dòng)”的策略。發(fā)方對(duì)丟失或損壞數(shù)據(jù)的重發(fā)，要求保留數(shù)據(jù)副本直至收到數(shù)據(jù)確認(rèn)（ACK）。為避免大量可能丟失的數(shù)據(jù)副本占用大量存儲(chǔ)器并浪費(fèi)帶寬，TCP采用了一個(gè)滑動(dòng)窗口裝置來限制傳送中的數(shù)據(jù)數(shù)量。隨著確認(rèn)的返回，TCP在前移窗口的同時(shí)，發(fā)送不斷增加的數(shù)據(jù)。一旦窗口被占滿，發(fā)方必須停止傳輸數(shù)據(jù)直至更多的確認(rèn)到達(dá)。雖然TCP能發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)沒有送達(dá)，但重新發(fā)送會(huì)進(jìn)一步加劇信道的擁塞，從而進(jìn)一步導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。為避免網(wǎng)絡(luò)因擁塞而癱瘓，TCP只能降低傳輸速率以對(duì)數(shù)據(jù)丟失做出反應(yīng)。但是從算法上講，TCP每次進(jìn)行新的連接都必須從最低的傳輸速率啟動(dòng)，TCP用返回的ACK來指示提高速率，這是一個(gè)較慢的線性增加的過程。這就是所說的“慢啟動(dòng)”，即發(fā)送窗口依每次往返時(shí)間遞增，以發(fā)現(xiàn)可持續(xù)的吞吐量。
衛(wèi)星信道對(duì)TCP／IP數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)有一定的影響，因?yàn)樾l(wèi)星通信網(wǎng)是一個(gè)高帶寬延遲產(chǎn)物（BDP：bandwidth－delay product）網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)的基本屬性是延遲（信息從發(fā)送節(jié)點(diǎn)傳播到接收節(jié)點(diǎn)的雙向等待時(shí)間，通常稱為往返時(shí)間）和帶寬（在某段時(shí)間內(nèi)能傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)）。BDP指一個(gè)網(wǎng)絡(luò)或信道是這兩個(gè)屬性（如網(wǎng)絡(luò)能容納的比特?cái)?shù)）的產(chǎn)物。在傳輸／數(shù)據(jù)鏈路層，BDP代表網(wǎng)絡(luò)上任何時(shí)刻允許的最大待確認(rèn)處理的信息數(shù)量，它占滿整個(gè)鏈路。BDP也指示出為了獲得最佳性能，端用戶必須擁有的緩存要求的上限。衛(wèi)星IP網(wǎng)需要研究的問題還有：QOS、互操作和路由選擇等問題，但其影響主要體現(xiàn)在通信流量（擁塞）控制和協(xié)議帶寬效率這兩方面，因此衛(wèi)星TIP／IP傳輸研究也主要集中在這兩方面。
2．衛(wèi)星TCP／IP傳輸?shù)幕靖倪M(jìn)
TCP是TCP／IP中的用于可靠數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸協(xié)議，TCP要求反饋以確認(rèn)數(shù)據(jù)接收成功。衛(wèi)星信道的一些固有特性（如較大延遲、較高比特差錯(cuò)率和帶寬不對(duì)稱等）對(duì)通過衛(wèi)星鏈路進(jìn)行TCP／IP傳輸有一定的負(fù)面影響，主要體現(xiàn)在過長(zhǎng)的TCP超時(shí)和重傳引起較大的帶寬浪費(fèi)，此外還要考慮衛(wèi)星環(huán)境下的一些TCP特性，如窗口較小，往返定時(shí)器不精確，以及啟動(dòng)窗口等問題。研究人員對(duì)提高衛(wèi)星網(wǎng)中的TCP性能提出了各種解決方案，研究涉及鏈路層差錯(cuò)控制方案和協(xié)議，更完善的TCP版本等各個(gè)方面。
（1）鏈路層改進(jìn)
衛(wèi)星TCP中，鏈路差錯(cuò)率是一個(gè)主要考慮的方面。目前已有各種差錯(cuò)控制方案可供選擇，由于它們不是TCP專用的，放在此僅簡(jiǎn)單介紹一下。前向糾錯(cuò)（EEC）方案和自動(dòng)重傳（ARQ）協(xié)議是兩個(gè)主要的差錯(cuò)控制方法。前向糾錯(cuò)方案中可以選擇卷積編碼和級(jí)聯(lián)編碼，一些較高級(jí)的編碼方案還同時(shí)采用比特交織技術(shù)減小突發(fā)錯(cuò)誤的影響。較好的系統(tǒng)通過采取這些差錯(cuò)控制方案，BER值可超過10－7的范圍，從而使分組差錯(cuò)率達(dá)到10－9以上。但是由于差錯(cuò)控制方案引入了數(shù)據(jù)冗余，編碼復(fù)雜度減慢了衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器的速度并降低了帶寬效率。因此不同的業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)條件支持的編碼方案的范圍是不同的。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)具體情況具體分析，例如，可根據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)延遲是否敏感采用不同的編碼級(jí)數(shù)，還可使用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)抵消由編碼引起的帶寬效率降低。
自動(dòng)重傳協(xié)議包括停止——等待、返回和選擇重傳等三種類型。自動(dòng)重傳協(xié)議由于額外的重傳延遲不適合較高的BER環(huán)境。盡管選擇重傳較另兩種自動(dòng)重傳效率高些，但需要調(diào)制解調(diào)器中有較高的復(fù)雜度，TCP和選擇重傳間的相互影響還有待深入研究。
（2）TCP改進(jìn)
對(duì)于衛(wèi)星TCP／IP數(shù)據(jù)傳輸，由于延遲時(shí)間過長(zhǎng)，通常的TCP滑動(dòng)窗口大小限制了衛(wèi)星鏈路的最高吞吐量；同樣，由于ACK從衛(wèi)星返回得十分緩慢，TCP達(dá)到全速時(shí)需要一個(gè)較長(zhǎng)的提速時(shí)間，即使對(duì)于一個(gè)較小的數(shù)據(jù)連接也是如此。許多調(diào)整的參數(shù)可用于增強(qiáng)TCP的性能，包括數(shù)據(jù)段、定時(shí)器和窗口的大小。TCP實(shí)現(xiàn)中含有大量擁塞避免算法，如啟動(dòng)、選擇重傳和選擇確認(rèn)，它通常能改進(jìn)像Internet這樣的共享網(wǎng)絡(luò)的性能。但在許多擁塞控制算法，特別是慢啟動(dòng)中，當(dāng)中等數(shù)量數(shù)據(jù)正在一個(gè)具有較大帶寬延遲特性的鏈路上傳輸時(shí)，會(huì)產(chǎn)生端到端通信的低效帶寬利用問題。對(duì)此需要有相應(yīng)的解決辦法。
A．基本TCP改進(jìn)
TCP的一個(gè)問題是它的缺省窗口大小僅限于16bit，這個(gè)值對(duì)于衛(wèi)星高BDP來說是不夠的。由于要求的窗口大小很容易超出最大允許的65536字節(jié)，這限制了最大吞吐量接近1Mbit／S（低于T1速率）。簡(jiǎn)單地為TCP窗口大小安排更多的比特是不可行的，因?yàn)閷?duì)報(bào)頭的相應(yīng)改變會(huì)造成老版本網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的復(fù)雜化。窗口擴(kuò)縮（window scaling）選項(xiàng)解決了這一問題，它允許啟動(dòng)時(shí)的連接協(xié)商一個(gè)比例因子，這個(gè)因子通常是2的冪，最大允許窗口達(dá)到32bit，這對(duì)于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)是足夠了。然而增大的窗口也會(huì)引起序列號(hào)回繞的問題，要求附加回繞保護(hù)序列號(hào)（PAWS）機(jī)制。這兩個(gè)特點(diǎn)對(duì)于衛(wèi)星TCP是基本的，特別對(duì)于GEO系統(tǒng)猶為如此。
較大的往返延遲偏差將導(dǎo)致不精確的往返時(shí)間估計(jì)，它最終將降低TCP的丟失檢測(cè)機(jī)制的效能，可能導(dǎo)致?lián)砣罎ⅰCP的定時(shí)機(jī)制一次僅計(jì)時(shí)一個(gè)TCP數(shù)據(jù)段，造成對(duì)于動(dòng)態(tài)條件和較大窗口環(huán)境而言過粗的取樣速率，特別是在緩存延遲與傳播延遲數(shù)量級(jí)相同時(shí)。在啟動(dòng)時(shí)顯示的TCP，回應(yīng)（echo）選項(xiàng)通過將一個(gè)發(fā)端時(shí)基與每個(gè)數(shù)據(jù)段相關(guān)聯(lián)解決了這個(gè)問題。接收方回應(yīng)這些時(shí)，給出處理延遲的ACK定時(shí)器和不連續(xù)序列號(hào)（如丟掉的數(shù)據(jù)段）的措施�？紤]到較大的延遲偏差和增加的緩存要求，回應(yīng)選項(xiàng)對(duì)于TCP衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)很重要。
B．選擇性確認(rèn)改進(jìn)
TCP接下來的一個(gè)主要缺點(diǎn)是它易受多個(gè)丟失的影響，造成它失去它的“自計(jì)數(shù)”屬性和超時(shí)。在長(zhǎng)延遲網(wǎng)絡(luò)中，阻止不必要的窗口減小并僅重發(fā)受損／丟落分組，有助于提高帶寬利用率，如ITU－T為衛(wèi)星制定的SSCOP協(xié)議。這類協(xié)議稱為選擇性確認(rèn)（TCP SACK），對(duì)TCP協(xié)議提出了明顯的改進(jìn)。TCP SACK是一個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)算法，其中接收方能夠有選擇地示意哪個(gè)數(shù)據(jù)塊（數(shù)據(jù)段）沒有收到。這允許接收方僅精確地重傳這些遺漏的分組，從而有效地降低了不必要的重傳。
研究結(jié)果顯示TCP SACK適合于具有中等丟失率（低于窗口大小的50％）的長(zhǎng)延遲網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，對(duì)于線路丟失率較嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)，在SACK基礎(chǔ)上改進(jìn)的前向ACK （FACK）建議比較適合。前向ACK進(jìn)一步地結(jié)合了擁塞控制以及數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)算法，盡管對(duì)于高噪聲衛(wèi)星環(huán)境還有待進(jìn)一步研究，前向ACK有望提供較高的性能增益。
C．非對(duì)稱性考慮
信道不對(duì)稱問題的一個(gè)有效的解決辦法是確保適當(dāng)?shù)姆聪驇挷⑹褂贸浞执蟮姆纸M。否則，增加的前向ACK在要求處理較大的線性速率突發(fā)錯(cuò)誤。像彈出“舊的”ACK分組，甚至是操縱ACK序列號(hào)這樣更精細(xì)的ACK處理方案在這里也是有幫助的。這些方案試圖保持和退回包含較高序列號(hào)的ACK分組，整體上改進(jìn)了吞吐量。
D．ACK控制方案
ACK控制方案最初用于改進(jìn)在ATM上進(jìn)行TCP傳輸?shù)男阅�，由于TCP反饋環(huán)和ATM擁塞控制兩者的時(shí)間度量差異較大（前者為幾百毫秒，后者為幾毫秒），引入ACK控制方案的目的是使兩者更好地匹配。其中有兩種方案引人注目，一種是延遲返回的ACK分組，一種是修改返回ACK分組中的接收機(jī)窗口段。ACK控制的好處是不需修改TCP協(xié)議棧，僅發(fā)端變得復(fù)雜一些。ACK控制方案不是ATM專用的，它也很適合衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。
3．衛(wèi)星IP網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)
IP over衛(wèi)星和IP over衛(wèi)星ATM這兩種衛(wèi)星IP網(wǎng)絡(luò)各有特點(diǎn)，應(yīng)用的通信衛(wèi)星技術(shù)有所不同。
（1）IP over衛(wèi)星
這里的衛(wèi)星主要指現(xiàn)階段的C或Ku波段靜止軌道衛(wèi)星，可用于作為地面網(wǎng)中繼的大型衛(wèi)星關(guān)口站或VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)。這種方式主要是采用協(xié)議網(wǎng)關(guān)來實(shí)現(xiàn)。協(xié)議網(wǎng)絡(luò)既可以是單獨(dú)的設(shè)備，也可以將功能集成到衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器中。它截取來自客戶機(jī)的TCP連接，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合衛(wèi)星傳輸?shù)男l(wèi)星協(xié)議（衛(wèi)星協(xié)議是根據(jù)前面所述的針對(duì)衛(wèi)星特點(diǎn)對(duì)TCP的改進(jìn)），然后在衛(wèi)星線路的另一端將數(shù)據(jù)還原成TCP，以達(dá)成與服務(wù)器的通信。整個(gè)過程中，協(xié)議網(wǎng)關(guān)將端到端的TCP連接分成三個(gè)獨(dú)立的部分：一是客戶機(jī)與網(wǎng)關(guān)間的遠(yuǎn)程TCP連接；二是兩個(gè)網(wǎng)關(guān)間的衛(wèi)星協(xié)議連接；三是服務(wù)器方網(wǎng)關(guān)與服務(wù)器問的TCP連接。
這一結(jié)構(gòu)采取分解端到瑞連接的方式，既保持了對(duì)最終用戶的全部透明，又改進(jìn)了性能�？蛻魴C(jī)和服務(wù)器不需做任何改動(dòng)，TCP避免擁塞裝置可繼續(xù)保留地面連接部分，以保持地面網(wǎng)段的穩(wěn)定性。同時(shí)通過在兩個(gè)網(wǎng)關(guān)間采用大窗口和改進(jìn)的數(shù)據(jù)確認(rèn)算法，減弱了窗口大小對(duì)吞吐量的限制，避免了將分組丟失引起的傳輸超時(shí)誤認(rèn)為是擁塞所致。
(2)IP over衛(wèi)星ATM
為了滿足多媒體通信業(yè)務(wù)的需求，許多寬帶衛(wèi)星計(jì)劃正在快速發(fā)展中，采用星上處理和ATM技術(shù)是其主要特點(diǎn)。IP over衛(wèi)星ATM使寬帶衛(wèi)星能夠無縫傳輸Internet業(yè)務(wù)，因而這種方式的衛(wèi)星IP網(wǎng)將更好地滿足未來人們對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨�。在衛(wèi)星ATM網(wǎng)絡(luò)中，衛(wèi)星被設(shè)計(jì)為能支持幾千個(gè)地面終端。地面終端通過星上交換機(jī)建立VC（Virtual Channel），與另一個(gè)地面終端之間傳輸ATM信元。由于星上交換機(jī)有限的能力，每個(gè)地面終端能用于TCP／IP數(shù)據(jù)傳輸?shù)腣C數(shù)量有限。當(dāng)路由選擇IP業(yè)務(wù)進(jìn)出ATM網(wǎng)時(shí)，這些地面終端成為IP與ATM間的邊緣設(shè)備（路由器）。這些路由器必須能夠?qū)⒍鄠�(gè)IP流聚集到單個(gè)VC中。除了流量和VC管理之外，地面終端還提供在IP和ATM網(wǎng)間擁塞控制的方法。衛(wèi)星上ATM交換機(jī)必須在信元和VC級(jí)完成業(yè)務(wù)管理。此外，為了有效利用網(wǎng)絡(luò)帶寬，TCP主機(jī)實(shí)現(xiàn)各種TCP流量和擁塞控制機(jī)制。IP over衛(wèi)星ATM可以利用前面討論的衛(wèi)星知P改進(jìn)和協(xié)議網(wǎng)關(guān)等技術(shù)，地面網(wǎng)中IP over ATM的一些技術(shù)也適用。
由于衛(wèi)星在現(xiàn)代通信基礎(chǔ)設(shè)施中發(fā)揮越來越重要的作用，衛(wèi)星網(wǎng)與IP網(wǎng)的結(jié)合是當(dāng)今衛(wèi)星通信領(lǐng)域最熱門的話題之一。但由于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)固有的一些特性影響了獲得良好TCP性能，主要包括長(zhǎng)延遲、增加的比特差錯(cuò)率、網(wǎng)絡(luò)不對(duì)稱性。為保證可靠的端到端數(shù)據(jù)傳遞，提高衛(wèi)星TCP的性能，人們提出了許多有效的解決方案。這些方案對(duì)衛(wèi)星媒質(zhì)要解決的主要問題是支持較大的流量控制窗口以及改進(jìn)擁塞控制算法。隨著研究的進(jìn)一步深入，在這一重要領(lǐng)域?qū)⒊霈F(xiàn)更綜合、更完善的解決方案。在對(duì)TCP進(jìn)行改進(jìn)的同時(shí)，人們對(duì)IP over衛(wèi)星ATM進(jìn)行了深入的研究。衛(wèi)星ATM網(wǎng)中傳輸TCP／IP業(yè)務(wù)，要求從TCP機(jī)制和ATM機(jī)制兩個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)，IP over衛(wèi)星ATM技術(shù)將使衛(wèi)星通信在全球信息基礎(chǔ)設(shè)施中發(fā)揮更大的作用，其技術(shù)進(jìn)展值得關(guān)注。
二、衛(wèi)星Internet接入的特點(diǎn)
與其他通信技術(shù)相比，衛(wèi)星通信技術(shù)有著自己與眾不同的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1．市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿Υ?
衛(wèi)星通信作為重要通信手段，已在我國(guó)得到廣泛應(yīng)用，而利用衛(wèi)星通信技術(shù)來組織因特網(wǎng)，在我國(guó)是近幾年的事。但是其發(fā)展速度卻很快，我國(guó)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的總帶寬已達(dá)700MHZ，其中利用衛(wèi)星傳送的帶寬已達(dá)208MHZ。據(jù)說，目前在國(guó)內(nèi)已經(jīng)上網(wǎng)的因特網(wǎng)用戶中，大約有10%的用戶通過衛(wèi)星接入網(wǎng)接入因特網(wǎng)，可見其潛力之大。隨著用戶數(shù)量的不斷增加，衛(wèi)星通信技術(shù)將在解決農(nóng)村及邊遠(yuǎn)地區(qū)通信和擴(kuò)大因特網(wǎng)覆蓋區(qū)等方面繼續(xù)發(fā)揮其作用，這也說明，我國(guó)衛(wèi)星通信的發(fā)展仍極具潛力。
2．使用數(shù)據(jù)包分發(fā)技術(shù)來提高傳輸速度
衛(wèi)星通信的數(shù)據(jù)包分發(fā)服務(wù)可以讓內(nèi)容提供商能夠以高達(dá)3Mbps的速度（相當(dāng)于普通Modem的100倍）向任意的遠(yuǎn)端接收站發(fā)送數(shù)字、音頻、視頻及文本文件，如軟件、電子文檔、遠(yuǎn)程教學(xué)教材等，衛(wèi)星通信的條件接入機(jī)制確保數(shù)據(jù)只被授權(quán)用戶接收。數(shù)據(jù)包分發(fā)服務(wù)主要利用衛(wèi)星信道天然的廣播優(yōu)勢(shì)，能夠以非常低廉的價(jià)格實(shí)現(xiàn)廣大區(qū)域內(nèi)大數(shù)據(jù)量的分發(fā)。信息以組播方式推送給一組衛(wèi)星通信用戶，這些用戶無須任何操作，只需打開計(jì)算機(jī)即可接受信息，實(shí)現(xiàn)我們通常提到的“信息推送”服務(wù)。
3．總通信成本低廉
衛(wèi)星通信作為一種新發(fā)展起來的衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)，在衛(wèi)星因特網(wǎng)業(yè)務(wù)方面得到了迅速發(fā)展。據(jù)DTT提供的研究報(bào)告稱，目前全球超過15％的因特網(wǎng)服務(wù)商使用衛(wèi)星作為其骨干網(wǎng)，其發(fā)展速度也很快，有些地區(qū)每四個(gè)月就翻一番。根據(jù)一些研究機(jī)構(gòu)的分析，今后20年，通過衛(wèi)星傳送的話音業(yè)務(wù)基本維持不變，保持在100億美元左右，而數(shù)據(jù)型業(yè)務(wù)的發(fā)展將會(huì)很快，從2001年的300億美元達(dá)到2020年的800億美元左右。
4．發(fā)展需求大
由于通信、媒體、因特網(wǎng)及娛樂等得到迅速發(fā)展，對(duì)帶寬的需求增加很快，其中也包括對(duì)衛(wèi)星空間容量更大的需求。根據(jù)國(guó)際衛(wèi)星商業(yè)委員會(huì)（ISBC）的一份報(bào)告稱，全球因特網(wǎng)使用的衛(wèi)星空間段容量已達(dá)15Gbps，今后四年將增加五倍，達(dá)到64Gbps。
5．具有先進(jìn)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)構(gòu)成、星間協(xié)調(diào)、星星處理等充分利用現(xiàn)代通信智能化、數(shù)字化及多媒體化的最新技術(shù)，以技術(shù)優(yōu)勢(shì)換取市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和價(jià)格／性能比上的優(yōu)勢(shì)。
6．能提供IP視頻流多點(diǎn)傳送
衛(wèi)星業(yè)務(wù)已在直播衛(wèi)星電視市場(chǎng)起步，衛(wèi)星通信將提供高清晰度電視業(yè)務(wù)。通過衛(wèi)星傳輸Internet電視，能為用戶提供視頻點(diǎn)播，針對(duì)用戶需求雙向傳送廣告，有選擇地觀看經(jīng)過定制處理的更加豐富的電視內(nèi)容。供企業(yè)用戶使用的視頻廣播和桌面電視會(huì)議也將寄希望于寬帶衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。而IP視頻流多點(diǎn)傳送是又一種新的應(yīng)用業(yè)務(wù)。這一應(yīng)用是依靠衛(wèi)星技術(shù)所具有的廣播和覆蓋范圍寬的特點(diǎn)，對(duì)眾多的用戶提供視頻服務(wù)，如基于IP提供MPEG2實(shí)時(shí)視頻傳送。
7．高速接入
衛(wèi)星通信技術(shù)給因特網(wǎng)接入速度提高了一個(gè)層次，它將用戶的上行數(shù)據(jù)和下行數(shù)據(jù)分離，相對(duì)較少的上行數(shù)據(jù)（如對(duì)網(wǎng)站的信息請(qǐng)求）可以通過現(xiàn)有的Modem和ISDN等任何方式傳輸，而大量的下行數(shù)據(jù)（如圖片、動(dòng)態(tài)圖像）則通過54M寬帶衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器直接發(fā)送到用戶端。用戶可以享受高達(dá)400kbps的瀏覽和下載速度，這一速度是標(biāo)準(zhǔn)ISDN的3倍多，是28.8k Modem的14倍，它支持標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及WWW、E-mail、Newsgroup、Telnet等應(yīng)用。同時(shí)，它不像ISDN和小范圍內(nèi)應(yīng)用的ADSL及Cable Modem技術(shù)，DirecPC擁有可以立即為全球任何角落提供服務(wù)的成熟技術(shù)。
8．?dāng)?shù)據(jù)傳輸性能穩(wěn)定
傳統(tǒng)的衛(wèi)星通信可能會(huì)受惡劣天氣如特大暴雨、大冰雹、暴雪和日凌等現(xiàn)象影響，經(jīng)過不斷發(fā)展和成熟，現(xiàn)階段的衛(wèi)星通信使用了KU波段和高功率衛(wèi)星，相對(duì)傳統(tǒng)的C波段衛(wèi)星對(duì)天氣和日凌的抗干擾能力已經(jīng)大大提高了，目前用于因特網(wǎng)接入的衛(wèi)星通信可以確保數(shù)據(jù)信息在傳輸?shù)臅r(shí)候有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。
三、衛(wèi)星Internet接入在我國(guó)的應(yīng)用情況
我國(guó)在1998年底首次采用非對(duì)稱技術(shù)，開通了第一條發(fā)/收分別為8Mb/s和45Mb/s的Internet國(guó)際衛(wèi)星鏈路，從此China Net有了20多條國(guó)際衛(wèi)星鏈路。國(guó)內(nèi)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)用于ISP或區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的也比較多，如China GBN、CER Net、CST Net等。其中，CST Net的遠(yuǎn)程網(wǎng)就是通過衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)接入核心網(wǎng)的。據(jù)有關(guān)方面統(tǒng)計(jì)，我國(guó)國(guó)際Internet總帶寬達(dá)到3257MHz，其中衛(wèi)星線路占用帶寬達(dá)300～350MHz。
衛(wèi)星通信在Internet接入網(wǎng)中的應(yīng)用，在國(guó)外已很廣泛，而我國(guó)從1999年起，開始利用美國(guó)休斯公司DirecPC技術(shù)解決Internet下載瓶頸問題。近一個(gè)時(shí)期，雙威通信網(wǎng)絡(luò)與首創(chuàng)公司達(dá)成協(xié)議，雙方各自利用無線接入技術(shù)和光纜等專線資源，共同為用戶提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。這標(biāo)志著衛(wèi)星傳送已進(jìn)入首都信息平臺(tái)。其上行通過現(xiàn)有的163撥號(hào)或?qū)＞�TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳送，下行信息通過54MHz衛(wèi)星帶寬廣播發(fā)送，這樣用戶可享受比傳統(tǒng)Modem高出8倍的速率，達(dá)到400kb/s的瀏覽速度、3Mb/s的下載速度，為用戶節(jié)省60%以上的上網(wǎng)時(shí)間，還可以享受寬帶視頻、音頻多點(diǎn)傳送服務(wù)。衛(wèi)星通信技術(shù)用于Internet的前景非�？春�，相信不久之后，新一代低成本的雙向IP VSAT將投入市場(chǎng)。
摘自 賽迪網(wǎng)
