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T／ZSA 50-2020 低轨卫星物联网系统 体系结构.pdf

图5上行链路数据传输示意图

用广资瑜通信模式 用户终端主要执行预设和下发任务，并将数据进行上报。用户终端一般应具有如下功能性能要求： a) ）应具备兼容北斗的卫星导航定位和授时功能，上行的数据包中应包含定位与授时数据： b）能接收卫星发出的ACK和星历、通信状态（包括信道占用情况、上下行信道速率等一些基本 信息）数据，存贮在终端中，并根据每颗卫星的星历信息，预测出当前可通信时间等信息。 c）结合卫星的通信状态信息，自主选择出最佳的通信卫星，利用分配给该卫星的上行PN码进 行上行扩频通信。 d）平均发射功率约为0.5W，在特殊场景，为提高通信的可靠度，可自主增大终端的发射功率到 6W

凤城医院门诊住院楼砌体施工方案7.3.3控制指令链路

a 控制指令由地面卫星中心里的指定控制终端上行发出控制指令，指令里包含了指定某一个或 美终端的区域位置和控制指令内容。 b）载荷在接收到控制类指令后存贮在星务计算机中，并由星务计算机解算出控制指令中的区域 位置。 c）在卫星覆盖该区域时，星务计算机向载荷发出下行命令和指令内容，载荷及时以广播式或点 对点式下行发送控制指令。

下行链路数据及信令传输如图6所示，下行应具备以下三种方式： a）触发性下行：由地面终端ACK请求指令触发，用于载荷和地面终端的对接，并向地面终端传 送卫星星历、轨道位置等信息： b）指令性下行：由卫星地面中心（或控制终端）发出控制性指令，存贮于数管中，由数管判断卫 星是否覆盖到目标地面终端，在卫星覆盖到目标终端时由数管发出发送指令，以控制目标地面 终端； c）周期性下行：由载荷自主发起，周期性（比如5min）向地面发送卫星星历、轨道位置等信息

7.3.5卫星下发广播

a）每颗卫星在用户下行链路的公共播发频点下发广播信号，不同卫星的广播信道利用不同的扩频 码进行区分，卫星在广播信道上播发该卫星当前的星历、通信状态（包括信道占用情况、上下 行信道速率等一些基本信息）。 b ）用户终端通过接收不同的广播信号完成卫星的区分，终端具有可同时接收多颗卫星广播信号的 能力。

低轨卫星物联网的信息视角的参考体系结构

卫星物联网信息系统参考

低轨卫星物联网信息系统参考体系架构见图7，具体说明如下 a）数据源，利用基于末端的智能感知技术，如传感器、RFID、无线传感网络等，随时、随地进 行数据的采集； b）数据中心。存储和分析收集到的数据信息，根据数据模型进行分析和展示； C) 1 运营中心。即天基物联网运营支撑平台，对终端用户进行业务受理和费用计算，并对设备进 行远程管理；包括客户关系管理、营业受理、终端管理、资源管理、渠道管理、风险控制、 计费账务等。 d）行业应用。即低轨卫星物联网应用平台，通过对卫星物联网传输的业务数据，进行数据挖掘 智能分析，针对不同行业的特色需求，量身定做行业解决方案，最终形成垂直行业应用。 e）行业客户。提出行业数据分析诉求，是卫星物联网行业发展的动力。

8.2信息视角下的运营网络架构

图7低轨卫星物联网信息系统参考体系架构

低轨卫星物联网从运营角度的网络架构见图8所示．具体说明如下 司 ）低轨卫星物联网运营支撑平台应为融合低轨卫星物联网通信、地面运营商通信、虚拟运营商通 信于一体的综合业务运营管理平台。 b）它应为基于计费BOSS系统架构及物联网M2M平台架构设计的卫星物联网业务运营平台.可 为用户提供集卫星通信资源、运营商卡资源、虚拟运营商卡资源、卫星终端、用户一体化的卫 星物联网综合服务，应包含e）项的八大子系统， C) ）应提供网络管理、系统管理、计费、营业、账务、客户服务和安全等功能，系统间通过统一的 信息总线有机整合在一起。 d ）低轨卫星物联网运营支撑平台功能架构，应按图8方式搭建

e 低轨卫星物联网运营支撑中心应包括以下八个子系统

图8低轨卫星物联网运营视角的参考架构

1) CRM系统：综合客户营业系统； 2) BSS系统：业务计费账务系统 3) OSS系统：业务运营支撑系统 4) M2M系统：设备管理系统 5) RMS系统：资源管理系统 6) CMS系统：代理商渠道管理系统 7) BI系统：报表统计系统 8) SAG系统：安全管理系统

1） CRM系统：综合客户营业系统； 2) BSS系统：业务计费账务系统 3) OSS系统：业务运营支撑系统 4) M2M系统：设备管理系统 5) RMS系统：资源管理系统 6) CMS系统：代理商渠道管理系级 7 1 BI系统：报表统计系统 8) SAG系统：安全管理系统

图9低轨卫星物联网运营支撑平台

a 低轨卫星物联网行业应用系统由行业应用客户模块、平台管理模块和运营维护模块组成，底层 数据来源于运营中心的数据能力。 b 3 行业应用客户模块为行业用户提供界面化的设备信息管理和监控、数据展示以及报表管理等功 能。

C 平台管理模块实现管理员对行业平台信息的管理和 d 运营维护模块实现对行业用户的管理和告警管理

图10低轨卫星物联网行业应用平台

运营维护模块实现对行业用户的管理和告警管

A.1海事船舶远洋卫星物联网监控系统

A.1.1系统一般要求

低轨卫星物联网实际应用的体系结构示例

a)海事船舶远洋监控系统是低轨卫星接收覆盖全球的AIS数据通信枢纽楼工程装修施工组织设计，提供船舶定位、跟踪、遇险呼 叫、组呼、数据报告和寻呼、实时动态查询及历史轨迹追踪服务的整体解决方案。 bD ）利用低轨卫星完成双向传输功能，集船舶定位与数据传输于一体。

图11海事卫星物联网监控系统架构图

该系统应提供下列功能： a 船舶数据采集，主要包括船舶位置、船舶运行轨迹、速度、航向等基本数据 P 提供船舶偏航报警、区域、超时报警等服务；船舶航行诊断、航行报告； C 系统或航运效率分析，并提供航运数据建模；

d 3 提供基本的航运模拟，作为船舶检测服务的基准数据；提供管理航运的依据及方案； e 可提供后续的航运监测实施方案及服务 年 可为港口测算距离，设计航线，监控航程等全方位航次管理与设计提供大数据依据。 9 2 凭借大数据分析，提供船舶、港口、码头、海洋气候、潮汐等海事信息查询服务，为灵活快捷 地信息共享与交互提供了低成本，高效率的协同工作平台。

低轨卫星物联网海洋牧场应用监控系统，船载低轨卫星系统则同时具备空间定位和短报 功能，低轨卫星终端在船只出海方面有着稳定信号和精确定位的作用，应具备短报文模块，

本应用系统应具备下述功能： a 位置定位、航线轨迹、船位监控 b) 电子围栏 ? 温度、湿度、速度 d) 自动预警、遇险报警、紧急救助 e 设备管理、远程遥控、断油断电、指挥调度

A.3自然灾害卫星物联网应急通信系统

A.4.1低轨卫星物联网应急通信系统，信号应覆盖我国陆地和海洋，没有盲区，重点解决偏远农村、牧 区、山区、渔区等灾情信息覆盖“盲区”以及信息快速发布传播机制不完善等问题。 A.4.2该系统使用的卫星不依赖其他国家的卫星资源，安全、可靠、稳定DB43／T 1855-2020 公安交通管理外场设备防雷技术规范.pdf，保密性强，适合关键部门应 用，能为注册用户提供应急的服务

a 1 低轨卫星物联网应急通信系统以数据采集监测为基础，借助低轨卫星网络，以自然灾害监测应 急系统为核心，以多种信息发布手段为窗口，通过对各类数据的整合、查询、分析，从而提高 灾害、监测预警效率。 DI 11 低轨卫星物联网应急通信系统具备采集、通信传输、预警及发布、响应反馈、预测预报、决策 支持等功能，针对地质地貌复杂，易受台风、山洪、泥石流、滑坡等地质灾害的地区，防灾减 灾。