Vipersat系統動態SCPC(dSCPC)介紹什麼是Vipersat23什么是Vipersat•Vipersat是一套建立在ComtechEFData公司Modem產品(CDM570,SLM5650,AdvancedVSAT)基礎上,使用dSCPC方式的頻率資源管理和調度系統。遠端站載波方式為動態SCPC(dSCPC),業務以IP方式為主,網站共用轉發器頻寬,並根據業務需要以及網路的設置建立不同速率(頻寬)的載波。Vipersat系統dSCPC技術45傳統衛星系統構成優勢劣勢小站入境載波獨享固定頻寬每小站需要固定的空間段資源為重要的應用提供優異的服務品質如果每个小站占用的带宽未有效使用,则导致运营费用增大低時延和低抖動SCPCmodems使用费用高于VSATmodems.優異的即時業務傳輸手段,如:語音、資料、視頻、廣播等。固定数据率.DAMA使用需要多个modems来满足不同的应用優勢劣勢共用衛星頻寬時延增大,抖動增多與固定頻寬使用相比,運營費普遍較低小站數量要能承擔整個系統的費用非常適合低速業務主站價格昂貴遠端小站價格低對資料包的切割造成音視頻業務傳輸的低效.所有小站的設計必須兼顧最惡劣網站的情況傳統單路單載波(SCPC)回傳時分多址(TDMA)回傳6Vipersat頻寬管理解決方案•集中式衛星鏈路的網路與容量的管理利用低时延动态SCPC(dSCPC)技术按需分配带宽•減少運營費用共用頻寬池採用先進的調製/編碼技術來減少衛星頻寬的租用採用報頭壓縮技術可減少60%的VoIP頻寬採用載荷壓縮技術可使業務頻寬減少最高達40%.•基於IP的應用-VoIP,VTC,FTP,組波,視頻流,internet/intranet•多種網路拓撲結構–星狀網和全網狀網•傳輸資料速率可達155Mbps(注)•主站與小站設備均可採用冗余備份配置•不依赖于GPS的独立时钟–定時由IP組播提供-可以搭載到現有的IP網路平臺上,i.e.DVB-RCS–容易實現靜中通和動中通應用•運營商通過此系統可同時管理多轉發器和多顆衛星上的業務7動態SCPC(dSCPC)•SCPC是最好的即時業務連接手段.•傳統的SCPC鏈路均為固定資料速率使用,如增加轉發器的應用,需要手工重新設置.•按需分配(DAMA)系統可為單個應用按需分配頻寬.如要支援多重應用的DAMA/SCPC鏈路,需要增加modem硬體.•出現的問題–當某些業務沒有傳輸時,為何要24/7地支付轉發器費用?•出現的問題–如何根據每天幾次的業務應用變化來自動調整鏈路頻寬?同時如何使硬體費用較低並保持較低的運營費用?•解決辦法–dSCPC為下麵的使用提供自動機制:–基於不同的條件切換到SCPC鏈路:應用(H.323,SIP,ToS,QoS),負載,預分配;–改變SCPC頻寬來應對各種應用:根據鏈路上的不同業務種類來動態增加或減少載波的大小–應用結束後隨即拆鏈:使遠端站回歸到“homestate”狀態.•對節省運營費用有重要意義8•所有小站共用頻寬池,節省空間段花費•入境小站根據需要切換到SCPC•Vipersat可完全管理SCPC衛星網路•高頻寬傳輸解決方案•為小站到小站的單跳提供網狀連接•可處理多轉發器和多顆衛星業務dSCPC通過Vipersat的實現STDMAInboundTDMBroadcastSCPCPools9Vipersat系統如何工作?TDM載波頻率池sTDMA載波CDM-570调制解调器CDD-564多路解调器VMS网管端站1網狀Internet端站3星狀端站2网状主站廣播一個載波給所有遠端站(基於IP的MCPC載波)遠端站通過sTDMA通道突發回傳(使用TDMA技術)端站1對端站2發起VoIP呼叫,端站1的IP卡探測出該呼叫VMS命令從sTDMA切換到SCPCVMS命令端站1和主站解調器調諧到小站2的載波頻率上VMS命令端站2和主站解調器調諧到小站1的載波頻率上1#遠端小站需要增加頻寬來傳輸視頻和VoIP業務dSCPC技術重新調整載波速率PSTN遠端站#1視頻業務結束,載波回到低速狀態(只有VoIP業務的狀態)VoIP業務結束,載波釋放回到sTDMA狀態10dSCPC上行切換•應用切換/SHOD•遠端站探測通信協定•可以被探測的協定•Video-H.323,SIP•VoIP-H.323,SIP•QoS切換•使用者可以定制QoS規則,並使用規則所定義的ToS值來觸發切換:•負載切換•监控远端小站的缓存器状态•暫存器出現超載時將觸發切換到SCPC•電路預定•使用Vipersat的電路預定(VCS/AL)•軟體來切換SCPC電路•手動切換•網管人員可通過VMS手動切換遠端小站到SCPC•P2P切換•利用一切可以利用的觸發手段觸發自動SCPC切換,主站自動指派一個獨立CDM570與該網站的CDM570構成點到點雙向臨時電路。•VESP切换方式控制11高級載波參數切換•TPC¾遠端站可以從QPSK方式的STDMA切換到一個調製方式和FEC方式都不同的SCPC模式。切換的優先順序控制•每種切換可以定義不同的優先順序控制;•編號為254的切換策略的優先順序最高其他切換方式的切換請求不能中斷使用該策略所建立的電路。手動和VCS/AL仍然可以中斷。Vipersat系統構成1213Comtech与Vipersat網路設備組成•Vipersat主站•Vipersat網管系統(VMS)•Vipersat電路調度軟體(VCS/AL)•DellPowerEdgeServer•冗余備份Server/VMS配置•Comtech衛星調製/解調器•CDM-570/570L•CDD-564/564L•CDD-562L•CDM-600/600L•CDM-700•CDM-710DVB-S2•冗余備份主站與小站Modem配置•性能增強代理伺服器–TurboIP–Stampede14VipersatManagementSystem頻寬管理簡化的容量管理空間段資源的設置和管理自動上行載波切換控制虛擬網路頻譜分析儀流覽整個衛星載波Eb/No(功率)顯示vs.頻率子網管理制定切換策略限制使用者的最小/最大SCPC比特速率定義切換速率集中網路管理管理多個網路初始網路規劃設備自動探測詳細的事件日誌策略集合故障管理探測並識別故障網管配置參數設置統計管理輸出有用資料到計費系統15VMS服务器(伺服器)•VMS安裝在WindowsServerOS上。•VipersatVMS軟體在Dellserver上的預裝和測試。–DellPowerEdge–1RUSpaceItemMinimumRecommendedConfigurationProcessorTypeIntelPentiumIVProcessorSpeed3GHzProcessorBusSpeed400MHzFSBMemory512MbytesHardDiskDrive80GigbytesCD-ROMDrive24x,InternalVideoInterfacePCIorAGP4xVideoResolution1280x1024;65,536ColorsVideoResolutionUltraXVGA,1280x1024@75HzLCDKeyboardPS/2,Enhanced104KeywithWindowsKeysMousePS/2,2ButtonWheelUSBStandardv1.0orv2.0Ethernet10/10010Base-T,RJ45OperatingSystemWindowsServer,Englishonly,Servicepack1mustbeinstalled16VMS网络配置通过一台VMS服务器可管理工作于多个卫星上的多个网络17VMS具有SNMPNMS•VMS可以向上一级网管发送SNMPtraps.•当VMS探测到子网的告警信息变化后会自动发送Trap.•Trap中含有子网标志、告警记录和告警状态标记.•只有当事件被VMS探测并确认后,才作为SNMPTrap发出,不需要每个设备均发出的一个Trap,减少网络带宽开销.18VipersatCircuitScheduler/AL•Web界面的SCPC调度•与VMS数据库同步•是负载切换和应用切换之外的另一种切换手段•详细的报告信息•最适合的应用:–视频会议–广播(新闻,体育)–大文件传输虚拟网络管理VNO•VNO的软件工作流程为:–客户—VNO应用服务器:使用HTTP/HTML协议;–VNO应用服务器—VNO-WS.exe:使用SOAP/XML协议;–VNO-WS.exe—VMS:使用RPC协议。•所使用到的IIS和RPC均能支持数千个用户同时访问。VNO远程客户端•基于Web服务器的应用程序•Web服务器软件工具接口•可定制的视图和对象•每一个VNO远程客户端可以拥有多个不同视图,用于访问和控制不同的系统资源。–网络–卫星–带宽20VNO分布式网络结构21与地图结合的拓扑图--ViperGlobe•ViperGlobe–使用真实电子地图–颜色表示链路和站点的状态–拓扑结构显示23CDM-570/570LSatelliteModem•优异的性价比:–数据率从2.4kbps到10Mbps**DependingonMod/FECrate–解调器快速捕获–第二代TPC编码–BPSK,QPSK/OQPSK,8-PSK,8-QAM,and16-QAM调制方式–10/100MbpsEthernet网口–ACorDC电–24VDC或48VDCBUC电源选择•IF接口:–L-Band(950–1950MHz),CDM-570L–70/140MHz,CDM-570•IP网络模块:–全功能IP路由器,带有内置的数据包分类器–可选择的强大功能,使卫星链路的效率发挥到最大载荷压缩帧头压缩Qos–加密–3xDES加密选项24CDD-564/564L/562L解调器•高性价比设备,提供独立的解调器–用于需要多个CDM-570/570Lmodems的场合CDD-562L–双解调器,L-BandIFCDD-564L–四路解调器,L-BandIFCDD-564–四路解调器,70/140MHzIF–数据率从16kbps到10Mbps**DependingonMod/FECrate–BPSK、QPSK,8-PSK,and16-QAM调制方式–单一10/100Mbps以太网口,传输所有解调器的数据和网管信息.–可当作突发控制器或切换解调器•显著的硬件节省–每台CDD-564/564L可同时支持2或4路SCPC载波连接到主站–如安装在远端小站则可同时支持2或4路全网状载波CDD-562L只有两路25CDM-570/570L,CDD-564/564L/562L数据率上面的表格详细的标出了在CDM570/570L和CDD564/564L/562L在指定的调制方式下,选择各种TPC编码后的SCPC各种可能的数据率.标准的CEFDmodems可工作于各种不同类型的MOD/FEC组合时,但Vipersatmodems只工作于TPC编码形式,能够提供比RS/TCM/Viterbi等FEC编码形式更好的功率和带宽的效率,因而上面只显示了TPC的模式.注意:CDD-564/564L/562L不支持BPSK5/16,BPSK21/44,orQPSK21/44调制/解码.0.938Mbps1.432Mbps2.863Mbps4.500Mbps6.750Mbps9.000Mbps5.250Mbps7.875Mbps9.980Mbps5.667Mbps8.500Mbps0.000Mbps1.000Mbps2.000Mbps3.000Mbps4.000Mbps5.000Mbps6.000Mbps7.000Mbps8.000Mbps9.000Mbps10.000Mbps5/1621/441/22/33/45/67/88/90.951.0CDM-570SupportedTurboProductsCodeFECCodeRate16QAM8PSK/8