第四代衛(wèi)星的出現(xiàn)
前三代寬帶衛(wèi)星一般被看作是接入技術(shù)，也就是專門在用戶和Internet之間通過傳統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星或彎管式衛(wèi)星提供寬帶連接，與用調(diào)制解調(diào)器通過地面線路提供連接很相似。無論那種連接方式，每條線路每次都是接納一個(gè)用戶，而且數(shù)據(jù)的傳送路由選擇都是在中央設(shè)備中進(jìn)行的。如果來自許多用戶的通信量往一個(gè)衛(wèi)星終端中加以組合而連續(xù)地送入數(shù)據(jù)通道，這種系統(tǒng)可能是一個(gè)效率極高的系統(tǒng)。然而，由于衛(wèi)星終端變得越來越小、越來越便宜，衛(wèi)星終端變成了單個(gè)用戶的專用設(shè)簽，線路上就采用辭發(fā)通信模式。功率有限的衛(wèi)星下行鏈路并不是完全被數(shù)據(jù)占滿，因此下行鏈路的通信能力并沒有被充分利用。隨著第三代Ka波段轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)逐漸退出市場(chǎng)，第四代技術(shù)正逐步解決這種下行鏈路效率低問題。其方法是把通信路由功能從地面中央設(shè)備轉(zhuǎn)移到空間衛(wèi)星上，系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以將來自許多猝發(fā)用戶的通信量在到達(dá)衛(wèi)星下行鏈路發(fā)射機(jī)之前進(jìn)行組合，從而大大提高了效率并圍．使系統(tǒng)每年產(chǎn)生更多的收益。傳輸效率的提高可以為更多的用戶提供更多可用的按需帶寬和更好的服務(wù)質(zhì)量（QoS），因?yàn)樗梢詣?dòng)態(tài)地、自動(dòng)地按需分配誰使用的通信能力。用戶只在他們需要的時(shí)候按選擇的質(zhì)量等級(jí)為所使用的業(yè)務(wù)付費(fèi)。
星上處理的有效載荷和設(shè)計(jì)與轉(zhuǎn)發(fā)式設(shè)計(jì)基本相同。但是，轉(zhuǎn)發(fā)式設(shè)計(jì)中采用的星上電路交換被星上解調(diào)器、交換機(jī)和一組下行鏈路調(diào)制器所取代。除高效使用下行鏈路外，星載解調(diào)器的采用提高了鏈路的性能，從而縮小用戶終端的體積，降低了傳送所需的功率，因?yàn)樾盘?hào)會(huì)在噪音增大之前經(jīng)過再生。除隔離上行鏈路和下行鏈路干擾外，星載解調(diào)器還使接入高度安全，保證了無關(guān)終端搶占下行鏈路。
星上處理的寬帶衛(wèi)星的核心是一種快速數(shù)據(jù)分組交換機(jī)。不規(guī)則輸入的數(shù)據(jù)流經(jīng)過緩沖后再分發(fā)到各輸出信道，保證下行鏈路在任何通信條件下都保持最大的負(fù)荷量。這種“統(tǒng)計(jì)復(fù)用”，即幾部分所使用的上行信道往下行信道中多路復(fù)用（帶寬分配），可以將容量完用于傳送用戶數(shù)據(jù)。由于大多數(shù)業(yè)務(wù)是對(duì)衛(wèi)星上行鏈路以統(tǒng)計(jì)方式提供猝發(fā)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，所以，統(tǒng)計(jì)復(fù)用是一種極為重要的傳送能力。
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