DB33∕T 2222-2019 船载宽带卫星通信终端主要技术参数要求.pdf
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1、ICS 33.060.99 M 30 DB33 浙江省地方标准 DB33/T 22222019 船载宽带卫星通信终端 主要技术参数要求 Main technical parameters of shipboard broadband satellite communication terminal 2019 - 09 - 29 发布 2019 - 10 - 29 实施 浙江省市场监督管理局 发 布 DB33/T 22222019 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 3.1 船载宽带卫星通信终端 . 1 3.2 室外单元 . 1 3.
2、3 室内单元 . 1 4 系统组成 . 1 4.1 一般要求 . 1 4.2 船载卫星天线 . 1 4.3 上变频功率放大器 . 2 4.4 低噪声下变频器 . 2 4.5 卫星导航天线 . 2 4.6 卫星调制解调器 . 2 4.7 路由器 . 2 4.8 电源 . 2 4.9 其他设备 . 2 5 基本功能 . 2 5.1 自动搜寻目标卫星 . 2 5.2 动态持续锁定卫星 . 2 5.3 接入卫星通信网络 . 2 5.4 互联网通信服务 . 3 5.5 提供 WiFi 信号 . 3 5.6 拓展外接设备 . 3 5.7 上报位置数据 . 3 6 主要技术参数要求 . 3 6.1 天线电性
3、能 . 3 6.2 天线控制性能 . 4 6.3 其他性能 . 4 7 安装与维护 . 4 7.1 系统安装 . 4 7.2 日常维护 . 4 附录 A(规范性附录) 其他性能 . 6 附录 B(资料性附录) 试验方法 . 10 DB33/T 22222019 II 前 言 本标准依据GB/T 1.1-2009给出规则起草。 本标准由浙江省水产标技委提出并归口。 本标准起草单位:浙江中星光电子科技有限公司、中国电子科技集团公司第三十六研究所、中国电子科技集团公司第五十四研究所。 本标准主要起草人:田懂勋、赵丹华、万豪、胡唐生、魏凌、刘志勇、王海。 本标准为首次发布。 DB33/T 222220
4、19 1 船载宽带卫星通信终端主要技术参数要求 1 范围 本标准规定了船载宽带卫星通信终端的系统组成、基本功能、主要技术参数、安装与维护等内容。 本标准适用于 Ku 频段甚小口径天线地球站(VSAT)船载宽带卫星通信终端。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 4208-2017 外壳防护等级(IP 代码) GD 22-2015 电气电子产品型式认可试验指南 IEC 60945-2002/Cor 1-2008 海上导航和无线电通信设备及系统-通
5、用要求-测试方法和要求的测试结果 IEC 62388-2013 海上导航和无线电通信设备及系统-船用雷达-性能要求、测试方法和要求的测试结果 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 船载宽带卫星通信终端 安装在船舶上,用于实现船舶与陆地进行通信的宽带卫星通信系统,简称系统。 3.2 室外单元 安装在船舱外的设备。 3.3 室内单元 安装在船舱内的设备。 4 系统组成 4.1 一般要求 DB33/T 22222019 2 船载卫星通信终端系统由船载卫星天线、上变频功率放大器、低噪声下变频器、卫星导航天线、卫星调制解调器、路由器和电源等设备组成。 4.2 船载卫星天线 由抛物面天线、
6、旋转结构、电机、主控板、传感器板、线缆和天线罩等部分组成。船载卫星天线能够自动控制天线转动,并根据外部载体的运动实时调整天线姿态,使天线始终朝向目标卫星的方向。 4.3 上变频功率放大器 用于将卫星调制解调器发出的射频信号进行上变频, 频率调整到Ku波段发射范围, 并对信号功率进行放大,通过天线发射出去。 4.4 低噪声下变频器 用于将天线接收到的Ku波段信号进行下变频,并对信号进行滤波、放大处理,传递给卫星调制解调器进行信号解调。 4.5 卫星导航天线 接收当前系统所在的位置信息。 4.6 卫星调制解调器 对射频信号进行调制/解调,实现射频信号与数字网络信号的转换。 4.7 路由器 连接卫星
7、调制解调器,为其他设备提供WiFi信号,并拓展网络的硬件接口。 4.8 电源 采用直流或者交流输入,为系统提供电压稳定、功率足够的直流电流输出。 4.9 其他设备 用户可根据自身需求,选配以下设备: a) 网络电话机。网络电话机接入路由器后,可通过卫星通信实现网络电话的功能; b) 网络摄像头。网络摄像头可实时采集船上的视频信息,并通过卫星通信网络传输至陆地; c) 无线接入点。无线接入点(AP)用于将 WiFi 信号拓展到路由器无法覆盖的区域; d) 报警装置。船上使用的火灾报警、船体倾斜报警、有毒气体报警等装置,接入路由器后,可直接将报警信号回传至陆地指挥中心。 5 基本功能 5.1 自动
8、搜寻目标卫星 系统开启后, 船体处于静止状态或者航行状态时, 船载卫星天线都应能够自动搜寻设定的目标卫星,直至天线对准卫星方向。 5.2 动态持续锁定卫星 DB33/T 22222019 3 船舶在航行过程中,船载卫星天线应能够自动适应船体的运动,实时调整天线的姿态,使天线始终锁定目标卫星,保证信号的正常传输。 5.3 接入卫星通信网络 系统完成对船载卫星天线和卫星调制解调器的设置, 并锁定目标卫星后, 应能自动接入卫星通信主站,实现系统入网。 5.4 互联网通信服务 在接入卫星通信网后,能提供互联网通信服务。 5.5 提供 WiFi 信号 应能提供WiFi信号,为接入设备提供互联网服务。 5
9、.6 拓展外接设备 具备拓展外部网络连接的功能,让其他设备通过网线连接接入互联网。 5.7 上报位置数据 具备定时上报自身位置数据的功能。 6 主要技术参数要求 6.1 天线电性能 天线的电性能应符合表 1 的规定,试验方法参见附录 A。 表1 天线的电性能 序号 技术参数 性能指标 1 天线口径,cm 80 2 RX 频率范围,GHz 10.7012.75 3 TX 频率范围,GHz 13.7514.5 4 天线发射增益(14.25 GHz 时) ,dBi 38.5 5 天线接收增益(11.75 GHz 时) ,dBi 37.5 6 驻波比 2.5 7 极化隔离度,dB 30 8 发射第一旁
10、瓣电平,dB -14 9 每 40 KHz 带宽最大轴偏 EIRP 谱密度, dB (W/40KHz) 当 2 7时,33-25log ; 当 7 9.2时,12; 当 9.2 48时,36-25log ; 当 48 90时,-6 DB33/T 22222019 4 表 1 天线的电性能(续) 序号 技术参数 性能指标 10 天线罩透波损耗(14.25 GHz 时) ,dB 1.2 注:为天线指向卫星的偏轴角 6.2 天线控制性能 天线控制系统性能应符合表 2 的规定,试验方法参见附录 A。 表2 天线控制系统性能 序号 项目 性能指标 1 方位角范围, 675 2 俯仰角范围, 90 3 极
11、化角范围, 180 4 方位跟踪速度,/s 12 5 横滚跟踪速度,/s 12 6 俯仰跟踪速度,/s 12 7 跟踪精度,dB 0.5 6.3 其他性能 系统其他性能符合附录 B 的要求。 7 安装与维护 7.1 系统安装 7.1.1 安装准备 室外单元包含船载卫星天线、上变频功率放大器、低噪声下变频器和卫星导航天线等;室内单元包含路由器、电源和其他选配外接设备;卫星调制解调器可根据不同的设计方案放在室外或者室内安装。 7.1.2 室外单元安装 7.1.2.1 室外单元安装在船罗经甲板上,搬运至甲板的过程应注意对天线的保护。 7.1.2.2 选择安装位置时,应尽量避开罗经甲板上的其他物体对卫
12、星信号的遮挡。 7.1.2.3 安装支架应牢固焊接,并在焊接处喷涂防护漆。 7.1.2.4 多余的线缆应进行捆绑固定。 7.1.3 室内单元安装 7.1.3.1 室内单元安装在桌面或者墙面上,固定牢固。 DB33/T 22222019 5 7.1.3.2 室内单元的供电应选择带有稳压功能的电源,并确保电源功率满足系统要求。 7.1.3.3 连接室外单元和室内单元的线缆接头应旋拧牢固。 7.2 日常维护 7.2.1 系统在使用过程中,应定期对安装支架进行检查,出现腐蚀或者松动情况时,应及时加强焊接并喷漆处理。 7.2.2 在罗经甲板上进行作业时,应避免尖锐物体碰触天线罩。 DB33/T 2222
13、2019 6 附 录 A (资料性附录) 试验方法 A.1 天线电性能测试 A.1.1 天线增益、第一旁瓣电平 测试框图见图A.1。 图 A.1 天线增益、第一旁瓣电平、交叉极化隔离度、天线罩透波率测量框图 测试步骤如下: a) 按照图 A.1 所示,连接好整个测试系统,使待测天线的波束中心对准发射天线,调整待测天线极化与发射天线极化匹配; b) 按照测试计划规定的频率、 极化, 发射天线发射单载波信号, 并且缓慢地增加信号源发射功率,直至频谱仪监测的信号电平满足测试要求; c) 固定天线俯仰轴,将天线方位轴逆时针旋转,至偏离波束中心 90 的位置; d) 注意开始和结束的口令,使天线通过波束
14、中心,将天线方位轴顺时针转动至偏离中心 90 的位置,天线回到中心,固定天线方位角度; e) 将天线俯仰轴向下转动,偏离中心 90 ; f) 注意开始和结束的口令,使天线俯仰轴从下向上转动,并通过波束中心,将俯仰轴转动至偏离波束中心 90 的位置,然后将天线回到中心; g) 处理测量数据,可获得第一旁瓣电平及 3 dB 和 10 dB 波束宽度及天线方向图; h) 改换测试频率和极化方式,分别在 10.75 GHz、11.25 GHz、11.75 GHz、12.25 GHz、12.75 GHz、13.75 GHz、14 GHz、14.25 GHz、14.5 GHz 重复第 a)步至第 g)步;
15、 i) 利用下列公式,计算天线增益: 33310003ELAZG . (1) 10109100010ELAZG . (2) 标 准 天 线 发 射 塔 信 号 待 测 天 线 打 印 机 频 谱 仪 信 号 源 DB33/T 22222019 7 2103lg10GGG . (3) 式中: AZ3方位 3dB 波束宽度; EL3俯仰 3dB 波束宽度; AZ10方位 10dB 波束宽度; EL10俯仰 10dB 波束宽度; G待测天线增益。 A.1.2 电压驻波比 测试框图见图A.2。 微波暗室微波暗室矢量矢量网络分析仪网络分析仪船载卫星船载卫星通信终端通信终端 图 A.2 电压驻波比测试框图
16、 测试步骤如下: a) 将被测样品安装在符合测量条件的微波暗室中,被测样品与测量系统连接方框图如图 A.1 所示,驻波比测量设备的标称阻抗为 50 ; b) 对测量系统进行校准: 按照测试仪器的校准步骤进行系统校准, 测试端的接口应与被测样品端的接口相匹配; c) 将测量系统与被测样品相连接, 在工作频率范围内进行驻波比的测量。 测得的驻波比读数就是被测样品端口的驻波比。 A.1.3 交叉极化隔离度 测试框图见图A.1。 测试步骤如下: a) 按照图 A.1 所示,连接好整个测试系统,使待测天线对准发射天线的波束中心,调整待测天线极化与目标极化匹配,使天线接收到的信号最大,用频谱仪记录此信号
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