欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:38706031
大小:2.38 MB
页数:31页
时间:2019-06-17
《《卫星通信系统》课件》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第四章卫星通信系统4.1概述4.2卫星通信定义4.3通信卫星的轨道4.4同步静止轨道卫星4.5卫星通信的发展概况4.6卫星通信的特点4.7卫星通信的应用范围4.8卫星通信系统4.9卫星通信工作波段4.10星蚀、日凌中断及传输时延4.1概述为了增加地面通信距离,采用中继接力的方法可以部分克服地球曲率对电波传播的阻挡,使点对点的通信距离加大。通信距离与天线架高有关,微波中继通信是视距通信,中继接力的距离为50km,若进行长距离如18101km通信,则需要设置360个中继站,造价高、维护不便、而且经过多次
2、转发后信号质量会受到较大的影响。随着航天技术的发展,人们必然想把中继通信站放到距离地面很高的卫星上,并使天线对准地球表面,由于视野十分开阔,便可达到地面接力无法达到的“中继”效果。由此引入一种新的中继通信方式----卫星通信。4.2卫星通信定义卫星通信,简单的说就是地球上(包括地面、水面和低层大气中)的无线电通信站之间利用人造卫星作为中继站转发或反射无线电波,以此来实现两个或多个地球站之间通信的一种通信方式。它是一种无线通信方式,可以承载多种通信业务,是当今社会重要的通信手段之一。4.3通信卫星的轨
3、道卫星运行的轨迹和趋势称为卫星运行轨道;其轨道近似于椭圆或圆形,地心就处在椭圆的一个焦点或圆心上,按照轨道平面与赤道平面的夹角i(轨道倾角)的不同,地球卫星的轨道有赤道轨道(i=0º)、极轨道(i=90º)、倾斜轨道(0º
4、位置不变,因此称之为静止轨道卫星(同步卫星)。静止卫星距赤道的高度为35786km,从卫星向地球引两条切线,切线夹角为17.34°,两切点的弧线距18101km(此为每颗卫星可以通信的最远距离)。若以120°的等间隔在静止轨道上配置3颗静止卫星,则卫星至地球覆盖边缘的最远距离41756km,卫星与卫星之间的空间距离为73511km,地球赤道上的直径约12740km,则在地球表面除两级地区未被卫星波束覆盖外,其他地区均在覆盖范围内,而且其中一部分地区还是两个静止卫星天线波束覆盖的重叠区域,借助于重叠区
5、域内地球站的中继,便可实现在不同卫星覆盖区的地球站的通信。这样,利用3颗等间隔配置的静止卫星就可以实现全球通信。利用静止卫星建立全球通信示意图4.5卫星通信的发展概况1945年五月英国人阿瑟克拉克提出关于静止卫星的设想。1954-1964卫星通信试验,1957年10月4日苏联发射了第一颗人造卫星,1963年7月美国发射了第一颗地球同步卫星,他们都进行了卫星通信试验。1965年国际通信卫星组织的IS-1(国际通信卫星)发射,卫星通信进入实用阶段。我国于1970年4月24日,成功地发射了自行研制的东方红
6、一号卫星,1984年4月发射了我国第一颗同步通信卫星东方红二号,1997年5月12日月发射了我国第一颗三轴稳定的同步通信卫星东方红三号。我国自1972年开始运行卫星通信业务,目前全球共有地球同步静止轨道卫星约210颗。中国的卫星通信经过近三十年的发展,从无到有,已经初具规模,但是发展速度仍比较缓慢。注册的卫星运营公司已有中国通信广播卫星公司、中国东方通信卫星有限责任公司、鑫诺卫星通信有限公司、亚洲卫星通信有限公司、亚太卫星控股有限公司五家(在大陆注册三家),共拥有10颗卫星,342个转发器单元(C波
7、段236个、Ku波段106个,均已折合至每转发器36MHz带宽)。其业务已覆盖到亚洲大部分地区和欧洲部分地区。4.6卫星通信的特点卫星通信的优点1、通信距离远,覆盖面积大;2、便于实现多址连接通信;3、通信频带宽,传输容量大;4、机动灵活;5、通信线路稳定可靠,传输质量高;6、成本与通信距离无关;卫星通信的缺点1、要有高可靠和长寿命的通信卫星;2、卫星的发射与控制技术比较复杂;3、卫星通信具有较大的信号传输延迟和回声干扰;4、存在星蚀和日凌中断现象。4.7卫星通信的应用范围卫星通信的应用范围很广,涉
8、及长途电话、传真、电视广播、娱乐、计算机联网、电视会议、电话会议、交互型远程教育、医疗数据、应急业务、新闻广播、交通信息、船舶、飞机的航行数据及军事通信等。目前国内公众卫星通信网的干线已有37个大型C波段地球站,运行着3万5千条双向电路(占国内长途电路的5~6‰),另有4个试验地球站和约30台移动卫星通信车载站工作在Ku波段。国际通信方面我国运营15座国际通信卫星地球站,开通了约1万3千条双向电路(占国际长途电路的26%)。中国通信广播卫星公司等具有国际点对点业务许可
此文档下载收益归作者所有