Standardized testing conditions for satellite communications on‐the‐move (SOTM) terminals

Von Beginn an haben Satelliten Kommunikationsdienste uber grose Distanzen bereitgestellt. Endgerate fur die mobile Satellitenkommunikation sind mit einer Nachfuhreinrichtung ausgestattet, um den verwendeten Satelliten bei Bewegung zu verfolgen. Fur hochstmoglichen Datendurchsatz und um Storaussendungen zu benachbarten Satelliten zu vermeiden bedarf es akkurater Nachfuhralgorithmen. Die Prufung solcher Satcom-On-The-Move (SOTM) Terminals wird dabei zunehmend wichtig, wie Betreiber von Satellitendiensten anhand des negativen Einflusses suboptimaler Gerate auf ihre Infrastruktur bemerken. Herkommlich werden SOTM-Terminals im Rahmen von Feldtests mit operativen Satelliten gepruft. Solche Tests sind allerdings nicht exakt wiederholbar. Die Reproduzierbarkeit von Tests ist jedoch insbesondere beim Vergleichstest mehrerer Terminals wichtig. Dieser Beitrag widmet sich der Untersuchung eines umfassenden Qualifikationstests von SOTM-Terminals innerhalb einer Laborumgebung, welche Reproduzierbarkeit ermoglicht. Wesentlicher Vorteil der Laborumgebung ist die Moglichkeit, Terminals unter realitatsnahen Bedingungen zu testen - ohne dass reale Satelliten benotigt werden, was die Kosten reduziert. Diese Arbeit behandelt daruber hinaus die Testmethodik in der Fraunhofer-Testanlage ”Facility for Over-the-air Research and Testing (FORTE)”. Wichtige Leistungsparameter wie Nachfuhrgenauigkeit (Antenna De-pointing) und Nachbarsatellitenstorung (Adjacent Satellite Interference, ASI) konnen akkurat gemessen und ausgewertet werden. Die verwendete Methodik zur Gewinnung der vorgeschlagenen Profile wird in der Arbeit ebenso behandelt wie Testergebnisse von Ka-Band-SOTM Terminals. Wesentlicher Beitrag dieser Arbeit ist die Entwicklung von Bewegungs- und Abschattungsprofilen fur SOTM-Terminaltests. Bewegungsprofilen fur die Landmobile und Maritime Umgebungen wurden entwickelt. Fur jede Umgebung, zwei Klassen wurden definiert, Klasse A mit Profile die hohe Bewegungsdynamik haben und Klasse B mit Profile die relativ niedrige Bewegungsdynamik haben. Die vorgeschlagenen Bewegungsprofile wurden in der GVF-105 Standard des Global VSAT Forums berucksichtigt. Die Standardisierung solcher Profile ist notwendig, um einen fairen Leistungsvergleich verschiedener Terminals zu garantieren und solche Gerate sicher zu identifizieren, welche Interferenzen im Satellitennetz verursachen. Dies bedeutet im Ergebnis einen Gewinn fur die gesamte Satellitenindustrie.