指标 | DVB-S | DVB-S2 |
调制解调 | QPSK | QPSK, 8PSK, 16APSK |
信道编码 | Viterbi, Reed-Solomon | LDPC, BCH |
基带滤波 | α=0.35 | α=0.2~0.25 |
Citation: | Wang Chunfang, Li Xiang, Chen Yongtao, et al. Design of CMA's broadcast system for meteorological data—CMACast. J Appl Meteor Sci, 2012, 23(1): 113-120. |
Fig. 2 AsiaSat 4 C-band EIRP coverage (unit:dBW)[6]
Table 1 Main technical comparison between DVB-S and DVB-S2 standard
指标 | DVB-S | DVB-S2 |
调制解调 | QPSK | QPSK, 8PSK, 16APSK |
信道编码 | Viterbi, Reed-Solomon | LDPC, BCH |
基带滤波 | α=0.35 | α=0.2~0.25 |
Table 2 Bandwidth sharing mechanism of CMACast
级别 | 约束条件 | 功能描述 | 特别要求 | 应用目标 |
通道组 | 最大速率 | 通道组内所有广播通道实际播发速率和的最大值 | 通道组内所有广播通道实际播发速率和在任何时候都不能超过通道组的最大速率 | 通道组最大速率的限制是为了满足文献[18]中,当有一组通道的广播需要在另一颗卫星上进行转发,以扩大系统覆盖范围时,最大速率的限制可保证转发信号的带宽不超过在第2颗卫星上的租用带宽 |
通道 | 最小速率 | 通道有数据广播时,需达到的最小速率 | 系统中各通道最小速率的和小于系统总速率 | 通道的最小速率指系统最拥挤的情况下,仍可保证的速率。对于流媒体业务,最小速率就是保证流媒体传输质量的速率 |
最大速率 | 通道数据广播可占用的最大速率 | 通道数据广播的最大速率不能超过系统总速率 | 通道最大速率的限制是为了避免某通道速率过高,而且小文件过多时,对小站文件接收系统造成的冲击 | |
优先级 | 通道获取系统剩余速率的先后顺序 | 优先级高的通道,优先获取剩余速率 | 0级优先级最高,为流媒体广播的优先级,1~9为文件广播的优先级 | |
1级目录 | 优先级 | 1级目录文件广播的先后顺序 | 对于通道下的多个1级目录,高优先级目录中的文件先于低优先级目录中的文件发送 | 1级目录的优先级可分为4级 |
Table 3 Dynamic encryption mechanism of CMACast
层次 | 名称 | 密鈅产生 | 加密 | 解密 | 备注 |
1 | 用户密钥 (UK) | 内置在加密狗中 | 固定不变 | 不可复制 | UK即小站ID号 |
2 | 业务密钥 (SK) | 动态生成SK, 周期可设置 |
主站使用UK对 SK进行加密 |
小站使用UK对 SK解密 |
SK更新周期 为15~30 d |
3 | 加扰控制字 (CW) | 动态生成CW, 周期可设置 |
主站使用SK对 CW进行加密 |
小站使用SK 对CW解密 |
CW更新周期为30 s |
4 | 实际数据 | 文件和流媒体 | 主站使用CW对 实际数据加扰 |
小站使用CW对 实际数据解密 |
Table 4 Capacity comparison between satellite data broadcast systems
类别 | 指标 | PCVSAT | DVB-S | FENGYUNCast | EUMETCast | GEONETCast Americs | CMACast |
系统构成 | 工作频段 | Ku | Ku | C | Ku, C | C | C |
覆盖范围 | 中国及 周边地区 |
中国及 周边地区 |
中国及亚太 绝大部分地区 |
欧洲、非 洲、美洲 |
北美、中 美、南美 |
中国及亚太 绝大部分地区 |
|
调制方式 | QPSK1/2 | QPSK3/4 | QPSK 3/4 | QPSK 3/4 | QPSK 3/4 | 8PSK 5/6 | |
信息速率 | 2 Mbps | 8.5 Mbps | 8.8 Mbps | 16 Mbps | 2 Mbps | 70 Mbps | |
主站操作系统 | Windows | Windows | Windows | Windows | Windows | Linux | |
小站操作系统 | Windows | Windows | Windows | Windows Linux | Windows | Linux | |
系统功能 | 文件广播 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 |
流媒体广播 | MPEG1 | MPEG4 | MPEG2,MPEG4, H264,VGA |
||||
用户管理 | 接收机地址 | 接收机地址 | 接收机地址 | 加密狗 | 加密狗 | 加密狗 | |
子网管理 | 有 | 有 | |||||
数据交换 | 有 | 有 | 有 | ||||
关键技术 | 传输标准 | HDLC | DVB-S | DVB-S | DVB-S | DVB-S | DVB-S2 |
统计复用 | 通道 | 通道、1级目录 | 通道组、通道 | 通道组、通道 | 通道组、通道、 1级目录 |
||
动态加密 | 有 | 有 |
[1] | |
[2] | |
[3] |
李漫霜, 任晓炜.PCVSAT单收站系统的应用.广西气象, 2000, 21(3): 47-50. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10614-2009166477.htm
|
[4] |
蒋克俭, 王春芳, 陈宏尧.DVB-S在气象数据广播中的应用研究.气象科技, 2006, 34(增刊):13-18. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXKJ2006S1003.htm
|
[5] |
[2011-02-03].http://www.nsmc.cma.gov.cn/FENGYUNCast/index.html.
|
[6] |
[2011-02-05].http://www.asiasat.com.cn/webviews/homepage.aspx.
|
[7] |
Wang Chunfang.CMACast—The Next Generation Data Broadcast System of CMA.RA Ⅱ Pilot Project Newsletter, 2010, 1(5):2-4.
|
[8] |
胡英楣, 沈文海, 宋之光.多进程并发在国内气象通信系统的应用.应用气象学报, 2007, 18(6):877-884. doi: 10.11898/1001-7313.200706132
|
[9] |
肖文名, 酆薇, 杨根录.气象信息传输业务流程优化的初步分析.应用气象学报, 2009, 20(4):497-503. doi: 10.11898/1001-7313.200904016
|
[10] |
[2010-12-10].IGDDS Implementation Plan Review and Update. http://www.wmo.int/pages/prog/.../RARS-IGDDS-IG3-Doc14_IGDDS-IP.pdf.
|
[11] |
Wolf L, Williams M. GEONETCast-delivering environmental data to users worldwide (September 2007). IEEE Systems Journal, 2007, 2(3): 401-405. https://www.researchgate.net/publication/3481720_GEONETCast-Delivering_Environmental_Data_to_Users_Worldwide_September_2007
|
[12] |
李集明, 沈文海, 王国复.气象信息共享平台及其关键技术研究.应用气象学报, 2006, 17(5):621-628. doi: 10.11898/1001-7313.20060505
|
[13] |
于连庆, 胡争光.MICAPS中天气图交互制作子系统.应用气象学报, 2011, 22(3):375-384. doi: 10.11898/1001-7313.20110315
|
[14] |
冉茂农, 瞿建华, 沙利, 等.基于DVB-S数据共享平台的NOAA/ATOVS资料获取、处理与显示系统.应用气象学报, 2006, 17(4):502-507. doi: 10.11898/1001-7313.20060418
|
[15] |
GEONETCast Global Design Document. 2007 [2010-12-15].http://www.eumetsat.int.
|
[16] |
GEONETCast Network Centre (GNC) Service Specification. EUM/OPS/WPC/08/0436 V2A, 2010.
|
[17] |
The Global Earth Observation System of Systems (GEOSS), 10-Year Implementation Plan [2010-12-09].http://www.earthobservations.org/docs/10-Year%20Implementation%20Plan.pdf.
|
[18] |
EUMETCast Europe Service-Requirements Specification.EUM/OPS/SPE/07/1201, V1, 2007.
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