卫星通信论文
卫星通信
卫星通信简单地说就是地球上(包括地面和低层大气中)的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信。卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。卫星通信的特点是:通信范围大;只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内,从任
何两点之间都可进行通信;不易受陆地灾害的影响(可靠性高);只要设置地球站电路即可开通(开通电路迅速);同时可在多处接收,能经济地实现广播、多址通信(多址特点);电路设置非常灵活,可随时分散过于集中的话务量;同一信道可用于不同方向或不同区间(多址联接)。
卫星在空中起中继站的作用,即把地球站发上来的电磁波放大后再反送回另一地球站。地球站则是卫星系统形成的链路。由于静止卫星在赤道上空360 00千米,它绕地球一周时间恰好与地球自转一周(23小时56分4秒)一致,从地面看上去如同静止不动一样。三颗相距120度的卫星就能覆盖整个赤道圆周。故卫星通信易于实现越洋和洲际通信。最适合卫星通信的频率是1一10GHz 频段,即微波频段、为了满足越来越多的需求,已开始研究应用新的频段,如12G Hz,14GHz,20GHz及30GHz。
在微波频带,整个通信卫星的工作频带约有50OMHz宽度,为了便于放大和发射及减少变调干扰,一般在卫星上设置若干个转发器。每个转发器的工作频带宽度为36MHz或72MHz目前的卫星通信多采用频分多址技术,不同的地球站占用不同的频率,即采用不同的载波。它对于点对点大容量的通信比较适合。近年来,已逐渐采用时分多址技术,即每一地球站占用同一频带,但占用不同的
时隙,它比频分多址有一系列优点,如不会产生互调干扰,不需用上下变频把各
地球站信号分开,适合数字通信,可根据业务量的变化按需分配,可采用数字话
音插空等新技术,使容量增加5倍。另一种多址技术使码分多址(CDMA),即不同的地球站占用同一频率和同一时间,但有不同的随机码来区分不同的地址。它采用了扩展频谱通信技术,具有抗干扰能力强,有较好的保密通信能力,可灵活
调度话路等优点。其缺点使频谱利用率较低。它比较适合于容量小,分布广,有一定保密要求的系统使用。
只有通信技术的不断成熟和发展，无线通信的质量才能得到逐步改善和提高。卫星通信作为一种重要的通信方式，在数字技术的迅速发展推动下，也得到了迅速发展。但是由于陆地光缆通信的迅速发展，对传统的卫星通信产生了重大的冲击。到了２０世纪９０年代中后期，由于卫星通信技术的发展，再加上卫星通信本身所具有的广播式传送及接入方式灵活等特点，使得它在因特网、宽带多媒体通信和卫星电视广播等方面得到了迅速发展。与其他通信技术相比，卫星通信技术有着自己与众不同的特点，主要表现在以下几个方面：
１、市场发展潜力大
卫星通信作为重要通信手段，已在我国得到广泛应用，而利用卫星通信技术来组织因特网，在我国是近几年的事。但是其发展速度却很快，以卫星因特网为例，我国国际互联网的总带宽已达700MHZ，其中利用卫星传送的带宽已达208MHZ。据说，目前在国内已经上网的因特网用户中，大约有10%的用户通过卫星接入网接入因特网，可见其潜力之大。随着用户数量的不断增加，卫星通信技术将在解决农村及边远地区通信和扩大因特网覆盖区等方面继续发挥其作用，这也说明，我国卫星通信的发展仍极具潜力。
２、使用数据包分发技术来提高传输速度
卫星通信的数据包分发服务可以让内容提供商能够以高达3Mbps的速度（相当于普通Mod em的100倍）向任意的远端接收站发送数字、音频、视频及文本文件，如软件、电子文档、远程教学教材等，卫星通信的条件接入机制确保数据只被授权用户接收。数据包分发服务主要利用卫星信道天然的广播优势，能够以非常低廉的价格实现广大区域内大数据量的分发。信息以组播方式推送给一组卫星通信用户，这些用户无须任何操作，只需打开计算机即可接受信息，实现我们通常提到的“信息推送”服务。
３、总通信成本低廉
卫星通信作为一种新发展起来的卫星通信业务，在卫星因特网业务方面得到了迅速发展。据DTT提供的研究报告称，目前全球超过15％的因特网服务商使用卫星作为其骨干网，其发展速度也很快，有些地区每四个月就翻一番。根据一些研究机构的分析，今后20年，通过卫星传送的话音业务基本维持不变，保持在100亿美元左右，而数据型业务的发展将会很快，从2001年的300亿美元达到2020年的800亿美元左右。
４、发展需求大
由于通信、媒体、因特网及娱乐等得到迅速发展，对带宽的需求增加很快，其中也包括对卫星空间容量更大的需求。根据国际卫星商业委员会（ISBC）的一份报告称，全球因特网使用的卫星空间段容量已达15Gbps，今后四年将增加五倍，达到64Gbps。
５、具有先进的技术优势
网络设计、系统构成、星间协调、星星处理等充分利用现代通信智能化、数字化及多媒体化的最新技术，以技术优势换取市场竞争和价格／性能比上的优势。
６、能提供IP视频流多点传送
卫星业务已在直播卫星电视市场起步，卫星通信将提供高清晰度电视业务。通过卫星传输I NTERNET电视，能为用户提供视频点播，针对用户需求双向传送广告，有选择地观看经过定制处理的更加丰富的电视内容。供企业用户使用的视频广播和桌面电视会议也将寄希望于宽带卫星网络。而IP视频流多点传送是又一种新的应用业务。这一应用是依靠卫星技术所具有的广播和覆盖范围宽的特点，对众多的用户提供视频服务，如基于IP提供MPEG2实时视频传送。
７、高速接入
卫星通信技术给因特网接入速度提高了一个层次，它将用户的上行数据和下行数据分离，相
对较少的上行数据（如对网站的信息请求）可以通过现有的Modem和ISDN等任何方式传输，而大量的下行数据（如图片、动态图像）则通过54M宽带卫星转发器直接发送到用户端。用户可以享受高达400kbps的浏览和下载速度，这一速度是标准ISDN的3倍多，是28.8k Modem
的14倍，它支持标准的TCP/IP网络协议及WWW、E-mail、Newsgroup、Telnet等应用。同时，它不像ISDN和小范围内应用的ADSL及Cable Modem技术，DirecPC拥有可以立即为全球任何角落提供服务的成熟技术。
８、数据传输性能稳定
传统的卫星通信可能会受恶劣天气如特大暴雨、大冰雹、暴雪和日凌等现象影响，经过不断发展和成熟，现阶段的卫星通信使用了KU波段和高功率卫星，相对传统的C波段卫星对天气和日凌的抗干扰能力已经大大提高了，目前用于因特网接入的卫星通信可以确保数据信息在传输的时候有较强的稳定性。
９、其他特点
卫星通信除了上面一些特点外，其实还有很多比较显著的特点，例如可以用低成本的价格提供较宽的带宽；可实现同时传播；通信业务多样化、综合化；能对终端用户实现地址化管理，从而可以实现即时提供所需信息；具有全球／区域覆盖能力，以适应未来个人化业务连接需要。
自1957年10月苏联发射“斯鲁特尼号”小型人造地球卫星以来，随着卫星功率、通信和探测能力不断提高，卫星越做越大，空间运行着一些15吨左右的情报卫星，商用地球同步卫星的重量也高达5吨左右。然而，自80年代起，为了实现中轨道（M EC）和低轨道（LEO）卫星应用，卫星又越做越小。科学家们正考虑重新制造像“斯普特尼号”那样大小的卫星，只是每颗卫星都将拥有巨大的计算能力，能数十颗乃至数百颗相互连接，组成星座或星网，对地球全时域和全空域覆盖，实现通信、情报、侦察、监测和科学观测等各种应用。据统计，从1985年至今，全球共发射300多颗卫星，形成17个星座，其中有272 颗小卫星。研究人员正设想在不久的将来，发射用于不同星体之间相互联系的微型卫星星座和纳米卫星星座，如美国航宇局戈达德航天飞行中心正研制由多颗10kg重卫星组成的星座，以便在同一时间从不同位置，对太阳和地球之间的相互作用进行研究。小卫星正以其成本低廉、机动灵活、便于更新和应用广泛等优点，受到世界许多国家的关注。
1世界小卫星的现状
现代小卫星（以下简称小卫星）包括：纳米卫星（1～20kg）、微型星（2～100kg）、小卫星（100～250kg）和小型卫星（250～500kg），其特点是任务单一、具有可贮存性、快速检测和发射迅速。世界上现代小卫星的用途首先是军用，少部分民用。
1.1通信、导航卫星
建立中（MEO）、低（LEO）轨道卫星系统，尤其是用于话音与数据通信的低轨道系统，已成为90年代各国空间技术、军用和民用的核心问题，也是世界小卫星技术发展的热点。目前，主要的小卫星星座有：铱星（Iridium），含66颗，每颗重690kg；全球星（GlobalStar），含48
颗，每颗重454kg；LEO ONE，含48颗，每颗重125kg；ORB－COMM，含48颗，每颗重42 kg。
1.2对地观察卫星（遥感卫星）
1991年，美国战略防御倡议组（SDIS）发射了第一颗遥感军用小卫星，重75kg 的LOSAT －X，装有有效载荷多光谱成像仪。1994年，SDIS改为弹道导弹防御组织（BMDO），发射了第二颗“小型化敏感器技术集成卫星（MSTI－2），成功地跟踪了“民兵”洲际导弹和2枚小火箭的发射试验。1997年，重212kg的MSTI－3发射成功，它可以对导弹发射进行红外探测和制导跟踪。
1.3空间科学试验卫星
1989年，英国萨瑞大学开始发射小卫星，至今已发射了10多颗。这些小卫星除了进行数据存储通信和简单的对地观测外，有相当部分是作空间科学试验，如宇宙线、空间粒子、红外线试验，低能量电子检测、电子温度和磁强测量等。
1.4技术试验
小卫星的许多新技术和新应用都可以在成本低的小卫星上进行有效试验，如：一体化设计、微电子与微机械应用、高密度功能集成和卫星群组网联络等。
2中国的小卫星正在兴起
2.1科学试验小型卫星“实践5号”：重300kg，于1999年5月10日发射入轨，寿命为三个月。主要任务：空间辐射环境。单粒子效应和空间流体的科学试验，小卫星平台计算机星务管理、三轴稳定和S波段测控体制的技术试验。
2.2对地观测小卫星“清华一号”：重100 kg以下。主要任务：环境和灾害监测、民用特种通信和科普教育。它是国家即将实施“8颗星减灾预报系统”的一颗示范卫星，由清华大学与英国萨瑞大学联合研制。“探索一号”光学遥感小卫星：重250kg。主要任务：光学遥感观察，有效载荷为CCD相机，姿态对地、对日定向。由哈尔滨工业大学研制。“海洋一号”小型卫星：重350 kg，卫星载荷有10波段水色扫描仪一台和CCD相机一台，由中国空间技术研究院研制。
2.3数据通信“创新一号”存储转发通信微型卫星：重80kg，采用磁控与重力梯度杆组成的三轴稳定系统，由中国科学院上海小卫星工程部承制。
3小卫星发展的原因
3.1价格低廉
组成星座的小卫星数量大，生产时可做到标准化设计、批量化生产、流水线操作，使小卫星成本大幅度下降。若要完成一项通信任务，可选用大容量地球同步轨道卫星，费用约为2.07亿美元；也可选用8颗小卫星，并用“飞马座”火箭发射，组成星座，费用约为3700万美元。大卫星容量大，然而一旦失败，损失大，并需要1～1.5年时间重新制造。8颗小卫星中若一颗失败，另外7颗仍可工作，损失很小，重新发射仅需3个月时间。为了降低费用，可尽量选用简单可靠的单用途和双用途小卫星。
3.2应用趋向个人化
为了适应个人商用和军队单兵或小分队的需要，采用手持式、车载式小型终端进行通信，小卫星轨道高度绝大部分选在1000km左右。这种中低轨道卫星具有通信时延短，信号衰减小的优点，主要提供中低速率数据传输和存储转发业务，频率在1GHz以下。少数小卫星则提供话音图像和高速数据传输业务，其频率在1GHz以上，供地面站接收处理，并要求对星上信息进行数据压缩和智能化处理，以减少信息存储量，降低传输速率和功耗。
3.3具有机动灵活的特点
小卫星易增减、易调动，可为突发的灾害救援行动带来方便。对于军事行动也很有效，例如在海湾战争、科索沃战争中，都大量使用小卫星。在需要时，临时发射或从轨道上调集小卫星到战区上空，战争结束后，小卫星可以废弃，亦可调回原地作其它用途，符合机动灵活的战略战术要求。
3.4星座、星网的应用
由小卫星组成的星座或星网有以下几种：
（1）通信卫星网：如“铱”星星座，随时随地可进行全球话音、数据个人卫星移动通信。我国两院院士间桂荣曾在“无限未来，尽在空间”一文中谈到：“发展低轨道卫星网络的个人移动通信系统是未来的重大趋势”。
（2）对地观察网：监视全球环境，时间和空间分辨力达到全球化，能有效地监察和掌握全球生态环境，起到保护地球环境的作用。
（3）天际网：如果将通信、导航、电子侦察、光学、红外和雷达探测等星座进行组网，就可全面掌握地球表面的动态，是有效测控及指挥的手段。平时可用于治安、边防和海关等场合，与地面措施配合，对犯罪分子构成天罗地网；也可用于抢险救灾等突发状况。
4小卫星的技术特点
4.1设计标准化和产品模块化
大卫星为单个设计，从设计、试验到研制成功需8～12年时间；而小卫星一般从设计。试验到研制成功只需3～4年时间。随着小卫星技术日趋成熟，规格统一、设计标准化、装配模块化以及试验程序简化，使设计生产仅需几个月至1年就能完成。
4.2技术集成化
（1）装置集成化：大卫星一般有6～10个分系统，每个分系统由若干单机组成，以分布式装置。现代小卫星决不是单机的缩小，而是将整个卫星看成一个大的单机，通过高密度电子电路。微机械和微器件组合为一个整体，没有分系统概念。
（2）无线电路软件化：对于大卫星上的一些电子电路，在小卫星上将用无线电路进行软件化设计，去除了一些电子电路硬件设施，如遥测编码器、遥控译码器等。
（3）电缆网路印刷化：卫星内的一些分布式电缆可做成印刷电路板，将各种电路板连接起来，减轻重量，减少插拔空间和提高可靠性，使小卫星向微小卫星发展。高度集成后将使纳米卫
星的发射重量有可能小于10kg。
4.3快速吸纳新技术
一颗大型卫星的工作寿命为10～15年，而小卫星的工作寿命为2年。在每一代大卫星运行期间，小卫星可进行5次技术改进，快速吸纳新技术，为不停地创造发展提供了可能。事实上，现代小卫星的寿命并不都是短暂的，有的工作寿命已达八年。
4.4星座、星网是小卫星集群的结果
1．随机相位星座：星座中各小卫星之间的相位是随机的，无轨道控制，摄动会引起卫星漂移，此类卫星一般用于数据通信和空间环境的探测等用途。
2．固定相位星座：星座中的各小卫星在时间上有固定不变的位置，卫星在轨道中对称分布，倾角相同，通过卫星轨道控制，保持相位不变。例如用于话音、数据和图像全球通信的“铱”星星座。卫星的轨道控制可以保持位置，也可根据需要进行位置调动，如在科索沃战争中，美国的小卫星就作了随机调动。
3．网络星座：（1）编队星座，以一个点为基准，若干颗小卫星构成特定形状，整个星群又绕地球旋转运行，如美国的白云星座；（2）天际网星座，由若干不同用途的星座组成一个网络，具有对空间各种不同信息获取、传输、处理和应用功能，网内各星座间可功能互补、信息互通和交换，如美国在海湾战争、科索沃战争中，俄罗斯在车臣军事行动中都使用了卫星天际网方案。
4.5机动和组合发射
小卫星与快速反应的小型运载火箭结合使用，可节省发射费用，又能随时机动发射，若发射失败，经费损失较小，重新组织发射也较容易。用较大的运载火箭发射小卫星星座，一次可组合发射3～8颗，若发射失败，经费损失比单个小卫星发射要大一些，但与用大运载火箭发射大卫星相比，损失要小一些。
4.6地面站与终端的配合
大卫星数量少，一个测控站可分时管理多颗不同卫星。小卫星及星座给地面测控管理带来了特殊性，每个测控站需同时管理多颗不同的小卫星，而目前的管理方法和体制难以胜任。因此，小卫星星座要求地面站具有以下特殊功能：（1）小卫星的星上设备是无线电系统统一体制设备，没有大卫星上单独的测控系统，所以要求测控站与应用站功能合一，设备统一，可固定或机动操作，对卫星进行跟踪、测控和业务应用通信。（2）小卫星星座中有许多卫星在空间飞行，因此地面站应设计成有人值守、无人操作，能够自动跟踪。预报轨道、接收和处理来自卫星的信息，符合组合式、自动化工作要求。（3）为了适应各种不同卫星的无线电体制，地面站设备应具有多种不同的调制方式，并可以互相切换；为了适应不同高度轨道的卫星，地面站设备的发射功率和接收灵敏度要作相应的自动适应调节。为了适应卫星在不同时间、不同地方进入测控区进行覆盖，地面站要能自动计算卫星轨道，并预先对准卫星进人的方向和仰角，处于待命工作状态，并有自动跟踪能力。
未来小卫星将具有很强的自主和自我校正特性，在产生故障时会重新进行功能组合，免去许多原本不可缺少的地面控制。
中国航天事业的发展历程：
1960年2月19日，中国自行设计制造的试验型液体燃料探空火箭首次发射成功。
1970年4月24日，第一颗人造地球卫星“东方红”1号在酒泉发射成功，中国成为世界上第五个发射卫星的国家。
1975年11月26日，中国首颗返回式卫星发射成功，3天后顺利返回，中国成为世界上第三个掌握卫星返回技术的国家
1985年10月长征火箭开始走向国际市场
1999年11月20日，中国第一艘无人试验飞船“神舟”一号试验飞船在酒泉起飞，21小时后在内蒙古中部回收场成功着陆。
2001年1月10日1时0分，中国自行研制的“神舟”二号无人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。
2002年3月25日，“神舟”三号在酒泉卫星发射中心成功升入太空。4月1日，“神舟”三号成功降落于内蒙古中部地区
2002年12月30日至2003年1月5日，神舟四号无人飞船在零下20多摄氏度的严寒中成功发射，并在飞行7天后平安返回。
2003年1月5日晚上7时许，“神舟”四号飞船在内蒙古中部预定区域着陆，顺利回收。2002年12月30日零时40分，“神舟”四号无人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。
2003年10月15日，中国第一位航天员杨利伟乘坐神舟五号飞船进入太空，实现了中华民族千年飞天梦想。
2005年10月12日，航天员费俊龙、聂海胜乘坐神舟六号飞船再次飞上太空，并在遨游太空5天、完成一系列太空实验后安全返回地面。
总结：从1999年到2005年，六年时间，六艘飞船，六次飞跃，我国载人航天的速度和效率，令世界称奇，令亿万中国人民备受鼓舞、倍感自豪。六年时间，六艘飞船，六次突破，中国航天人以他们的智慧与努力，弥补了物质技术基础的不足，创造了中国载人航天的一次次快速跃升
卫星通信论文
卫星通信论文 卫星通信地球站系统驱动电动机的选择 摘要:卫星通信地球站天线驱动电动机的选择需从机械、电子和伺服控制等方面综合考虑,其难度较大且至关重要。具体分析各类卫星通信地球站天线选择驱动电动机的依据,对卫星通信地球站天线驱动电动机的选择有一定参考价值。 关键词:卫星通信地球站; 电动机; 俯仰阻力矩; 方位转动; 极化 0 引言 卫星通信地球站是设置在地球上能通过卫星传输信息的微波站。设立在固定地点的地球站叫做卫星固定地球站,简称固定站。设置在车、船、飞机上,可以在移动中通过卫星进行通信的地球站叫作卫星移动地球站,即通常说的动中通[1-3] 。可以移动,但是通过卫星进行通信是在某一固定地点进行的地球站叫作静中通[4] 。而便于携带的静中通叫作便携式卫星地球站,简称便携站。 众所周知,天线是卫星通信地球站系统中最主要的设备之一[5] 。无论是何种卫星通信地球站天线,通常都包括方位、俯仰和极化三个转动部分,相应地,要实现自动对星就需要三个电动机。电动机的选择需根据转矩、转速、转动加速度、精度和伺服控制等的要求来综合考虑,其涉及到机械、电子、天馈和控制等方面的知识,而且电动机的种类繁多,所以选择合适的电动机至关重要且难度较大。
1 选择驱动电动机需考虑的因素 1.1 转矩 电动机经过减速增矩(需考虑传动系统的效率)后的输出转矩应大于最大阻力矩且有一定的裕量,通常为20%～50%。这里的阻力矩对方位来说主要是摩擦力矩,对于动中通还需根据控制要求满足一定的转动加速度要求,所以必须考虑惯性力矩,如果没有天线罩则阻力矩还要考虑风力矩,而对于俯仰阻力矩还有重力引起的阻力矩通常是最大的。对方位阻力矩通常只考虑摩擦力矩即可。 1.2 转速和转动加速度 对固定站(包括静中通、便携站)天线,通常要求在满足力矩和传动系统响应时间的条件下,转动平稳即可,一般转速为零点几度到两三度每秒,对转动加速度无特殊要求。对动中通天线通常需根据一定的控制策略确定转动速度和转动加速度。 1.3 精度 对固定站(包括静中通、便携站)天线,方位、俯仰角的精度一般不应超过-3 dB波束宽度的1/10,极化角精度不应超过0.1°;对动中通,方位、俯仰角的精度一般不应超过-3 dB波束宽度的1/7,极化角精度不应超过0.1°。所以需根据方位、俯仰和极化角要求的精度,并考虑传动系统的回差和成本等因素来综合确定电动机的精度。 2 卫星通信地球站天线驱动电动机的选用 2.1 固定站天线驱动电动机的选用
卫星通信论文
卫星通信 卫星通信简单地说就是地球上(包括地面和低层大气中)的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信。卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。卫星通信的特点是:通信范围大;只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内,从任 何两点之间都可进行通信;不易受陆地灾害的影响(可靠性高);只要设置地球站电路即可开通(开通电路迅速);同时可在多处接收,能经济地实现广播、多址通信(多址特点);电路设置非常灵活,可随时分散过于集中的话务量;同一信道可用于不同方向或不同区间(多址联接)。 卫星在空中起中继站的作用,即把地球站发上来的电磁波放大后再反送回另一地球站。地球站则是卫星系统形成的链路。由于静止卫星在赤道上空360 00千米,它绕地球一周时间恰好与地球自转一周(23小时56分4秒)一致,从地面看上去如同静止不动一样。三颗相距120度的卫星就能覆盖整个赤道圆周。故卫星通信易于实现越洋和洲际通信。最适合卫星通信的频率是1一10GHz 频段,即微波频段、为了满足越来越多的需求,已开始研究应用新的频段,如12G Hz,14GHz,20GHz及30GHz。 在微波频带,整个通信卫星的工作频带约有50OMHz宽度,为了便于放大和发射及减少变调干扰,一般在卫星上设置若干个转发器。每个转发器的工作频带宽度为36MHz或72MHz目前的卫星通信多采用频分多址技术,不同的地球站占用不同的频率,即采用不同的载波。它对于点对点大容量的通信比较适合。近年来,已逐渐采用时分多址技术,即每一地球站占用同一频带,但占用不同的 时隙,它比频分多址有一系列优点,如不会产生互调干扰,不需用上下变频把各 地球站信号分开,适合数字通信,可根据业务量的变化按需分配,可采用数字话 音插空等新技术,使容量增加5倍。另一种多址技术使码分多址(CDMA),即不同的地球站占用同一频率和同一时间,但有不同的随机码来区分不同的地址。它采用了扩展频谱通信技术,具有抗干扰能力强,有较好的保密通信能力,可灵活 调度话路等优点。其缺点使频谱利用率较低。它比较适合于容量小,分布广,有一定保密要求的系统使用。 只有通信技术的不断成熟和发展，无线通信的质量才能得到逐步改善和提高。卫星通信作为一种重要的通信方式，在数字技术的迅速发展推动下，也得到了迅速发展。但是由于陆地光缆通信的迅速发展，对传统的卫星通信产生了重大的冲击。到了２０世纪９０年代中后期，由于卫星通信技术的发展，再加上卫星通信本身所具有的广播式传送及接入方式灵活等特点，使得它在因特网、宽带多媒体通信和卫星电视广播等方面得到了迅速发展。与其他通信技术相比，卫星通信技术有着自己与众不同的特点，主要表现在以下几个方面： １、市场发展潜力大
船载卫星通信地球站监控系统分析及软件设计
大学毕业设计论文 题目船载卫星通信地球站监控系统分析及软件设 计 专业通信工程 学生姓名XXX 班级学号XXXXX 指导教师XXX 指导单位XXXXXXXX
摘要 在突发灾难情况下，现有的地面通信网络，往往很容易遭到破坏，且难以快速恢复，此时建立先进的应急通信系统显得格外重要。快速反应，应急开通，是抢险救灾服务中争取时间、减少损失的关键，它甚至关系到救援行动的成败。然而目前的“动中通”虽然已经应用于应急通信，但是仍然有不尽如人意的地方，未来的“动中通”应具有良好的人机界面和高度的可靠性，以嵌入式处理芯片和嵌入式实时操作系统为标志。 本课题研究是的船载卫星站监控器，它是控制物体在运动状态下能够实现实时通信、精确定位的功能。与此同时会涉及到动载体卫星通信的工作原理的理解。所谓动载体卫星通信，其工作原理是：载体在移动过程中，由于其姿态和地理位置发生的变化，会引起原对准卫星天线偏离卫星，使通信中断，因此必须对载体的这些变化进行隔离，使得天线不受影响并始终对准卫星。这就是天线稳定系统要解决的主要问题，也是移动载体进行不间断卫星通信的前提。 对于本次课题研究的主要任务是实现船载卫星站系统的监控功能，并且利用KEIL集成开发平台软件辅助实现天线监控系统的各部分功能，包括电子罗盘数据采集和处理程序的编写、监控器面板键盘程序的编写以及监控器液晶显示器显示程序的编写等。 关键词：卫星移动通信,动中通,捷联技术,单脉冲自跟踪
ABSTRACT In case of sudden disasters, the existing terrestrial telecommunication networks are often easily damaged and difficult to be recovered, Seting up an advanced emergency communications system is particularly important at this time. The rapid response and emergency open is the key to gain time to reduce the loss in the emergency rescue. Though some types of "mobile communications services" have been used in emergency communications, there are some failures in these systems, such as higher costs, poor human-computer interface. The new type of "mobile communications"system should solve those problems and enhance the reliability, the embedded chips and embedded real-time operating system will be wildly applied. The vehicle "mobile communications" reaserched in this issue can be installed in a normal cross-country vehicles and has merit of miniaturization, light-duty, rapid response, high tracking precision which improve the mobility of vehicle, so that it can automatic track satellite and set up satellite communications link qucikly, and satisfy the needs of the emergency communications and control. This research is a satellite station on board to monitor, it is to control the state of an object in motion to achieve real-time communications, precision positioning capabilities. At the same time would involve moving the satellite communications carrier the understanding of the working principle. The so-called dynamic carrier satellite communications, and its working principle is: the process in the mobile carrier, because of their attitude and location changes, will cause deviation from the original aligned satellite satellite antenna, so that communication interruption, it is necessary to isolate these changes in carrier so that the satellite antenna is not affected and always aligned. This is the antenna stabilization system to solve the main problem is uninterrupted mobile satellite communications carrier the premise. For this research the main task is to achieve satellite station ship monitoring systems, and integrated software development platform using KEIL assisted to achieve the various parts of the antenna control system functions, including electronic compass data acquisition and processing procedures for the preparation, monitoring panel keyboard and monitor procedures for the preparation of procedures for the preparation of liquid crystal display and so on. Key word: Satellite Mobile Communication, mobile communication, Strap-down technology，monopulse tracking
卫星通信系统汇总
Industry Observation 产业观察 DCW 27 数字通信世界 2019.05 从1964年美国成立国际卫星通信组织（Intelsat ），并于次年发射第一颗商用通信卫星（“Early Bird ”）以来，卫星通信技术蓬勃发展，卫星通信作为地面通信的一种补充通信方式取得巨大的成功，卫星通信已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。 1 V SAT 技术时代 在卫星通信技术早期，甚小孔径终端（VSAT ）解决了天线尺寸和成本对卫星通信发展的限制，这也决定了天线系统的基本拓扑结构是由一个大型中心站与大量小口径天线终端共同构成的一个星型网，通过中心站天线的高G/T 值来弥补小站天线因口径小所导致的链路余量不足的弱点。早期基于VSAT 的卫星通信系统是通信频段集中于L 、S 、C 波段的窄带通信系统。 随着技术进步和人民生活水平提高，对宽带卫星通信的需求应运而生。由于L 、S 、C 的频段带宽资源有限和日趋紧张，国外于上世纪八九十年代就开始了对Ka 频段宽带卫星通信技术的研究。2005年，美国Wild Blue 通信公司成功发射世界第一颗Ka 频段宽带通信卫星并试点应用，此后各国的Ka 频段宽带通信卫星开始向着系统容量更大、用户终端更小、业务速率更大的高通量方向发展。 2 多波束天线技术时代 由于VSAT 天线系统的灵活性不足，并且无法利用频率复用技术来提高频谱效率，卫星通信天线的发展已经转向多波束天线。多波束天线（Multiple Beam Antenna ）从2000年开始迅速发展，由于它能够实现高增益的点波束覆盖，又能在广域覆盖范围中实现频率复用，从而在卫星通信天线系统中得到广泛应用。 多波束天线与数字波束成形不同，它使用大量的点波束实现广域范围覆盖，可用带宽被分为很多个子波段，从而在大量空间独立的点波束之间可以实现每个子波段的复用，这与地面蜂窝通信网络相似，显著地增加了频谱利用率和卫星通信容量。多波束天线技术提高了转发器的功率使用效率和频谱资源利用率，是发展大容量卫星通信系统和增强卫星通信市场竞争力的关键技术，高通量通信卫星时代随之而来。 3 窄带卫星通信VS 宽带卫星通信VS 高通量卫星通信 从早期的窄带卫星通信系统实现基本的卫星通信，到Ka 宽带卫星通信以Ka 频段、大容量、提供宽带互联网接入为标志，开辟了卫星互联网接入的新业务，再到今日以多点波束和频率复用（可以在任何频段复用，目前大多采用Ka 频段）和高波束增益为标志的高通量通信卫星（HTS ，High Throughput Satellite ），通信容量通过分配频谱和频率的服用次数得到大幅度扩大，开启了卫星通信新纪元。 高通量卫星（HTS ）已成为宽带卫星通信的主流，高通量通信卫星在使用相同频率资源的条件下，大幅提升了容量并降低了单位带宽成本，单颗容量可达几十Gb/s 到上百Gb/s ，通信容量比传统通信卫星高数倍甚至数十倍。 4 市场主流卫星通信系统一览 卫星通信技术的发展和通信容量的需求促进了卫星通信从窄带走向宽带，又走向如今的高通量时代，卫星通信系统作为连接底层卫星天线和上层通信应用的重要环节，也在不断的发展演进，结合自己2016年和2017年两次参加中国卫星应用大会以及平常的关注，将当前市场上主流的卫星通信系统整理如下，个别系统资料不足，还需进一步完善。4.1 C omtech 的Heights 系统 2017年5月，Comtech EF Data 公布了Heights 动态网络接入（H-DNA ）技术的性能优势。通过H-DNA ，Heights 网络平台提高了卫星终端用户的体验质量。 Comtech 为Heights 网络平台的返回链路设计了H-DNA 。它为用户、服务提供商和卫星运营商带来了很多新的好处。新的波形、增强带宽管理算法和多级别服务质量（QoS ）的应用使得该返回链路接入方案能够自动响应实时流量需求，根据客户的服务水平协议和网络策略提供最佳的解决方案。 H-DNA 提供亚秒级响应时间来改变用户需求和链接条件，而且不会带来通常与其他返回链路接入技术相关联的过度抖动和延迟。另外，H-DNA 还采用了VersaFEC-2高性能低密度奇偶校验（LDPC ）波形、自适应编码和调制、动态功率控制、互联网协议优化、较低的帧开销、多级QoS 和WAN 优化，与同类的其他解决方案相比，它提供了最多的每赫兹用户IP 数据。 H-DNA 根据网络范围的需求分配容量，并确保随着需求的变化，为网络中的用户和站点即时提供带宽，还可以按照用户需求和服务协议级别，为用户分配所有可用带宽，以确保随时使用所有容量。4.2 C omtech 的ViperSat 系统 Viper sat 系统主站由570L 、564L/562L 以及VMS 、VCS 、VNO 服务器等组成，远端站由570L 、564L/562L 组成，带有网口，可以直接传输IP 数据。 Vipersat 的网管系统由VMS 服务器（1∶1热备份）、VMS 客户端、VCS 服务器和VNO 服务器。其出境TDM 载波，入境S-TDMA （自适应TDMA ）载波，其中TDM 载波为64kb/s ，S-TDMA 载波为128kb/s 。网络为星状网。 Vipersat 系统的业务传输采用的是dSCPC （动态SCPC ）载波，modem570L 会自动检测（根据QoS 、协议等）网口收到的数据，并根据需求向主站发送业务申请。主站收到业务申请后会通过TDM 载波发送配置参数，调整远端站（主-远端通信或者（远端-远端）的参数，建立2M 甚至以上的SCPC 通信连接。当通信结束后，modem570L 检测到网口没有收到类似数据时，向主站发送申请，主站通过TDM 下发配置参数，断掉SCPC 链路，远端站改为发S-TDMA 载波。 Vipersat 系统中使用的570L 采用的调制编码与纠错方式是DVB-S 体制，其调制方式为：B/SK/ QPSK/8PSK16QAM 等调制方式，前向纠错编码方式为TPC 、viterb 、RS 和TCM 码。4.3 S TE 的iDirect 系统 iDi rect 系统主站为插卡式设备，主要由电源板、调制板、 卫星通信系统汇总 任 政，陈 霁 摘要：本文综合介绍了各种卫星通信系统，阐述了卫星通信作为地面通信的一种补充通信方式取得巨大的成功，卫星通信已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。 关键词：卫星通信系统；VSAT ；多波束；高通量doi ：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2019.05.015中图分类号：TN927+.2 文献标示码：A 文章编码：1672-7274（2019）05-0027-03
卫星通信论文
华东交通大学理工学院 论文题目： 卫星通信发展动态 课程：现代通信技术与业务姓名；吕进 专业：通信工程 班级：12 通信2班 学号：20120210420243
卫星通信是指利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波，在两个或多个地球站之间进行的通信。卫星通信自1945年发展至今，大大加速了社会信息化的进程。我国卫星的研究和使用始于20世纪70年代初。卫星通信应用主要包括数据传输业务中的应用、移动通信系统中的应用、视频广播业务传输中的应用、电话等交互式业务传输中的应用。随着卫星通信技术的进步和卫星通信能力的提高，卫星通信应用范围愈来愈广泛，服务水平愈来愈提高。在当今地面通信飞速发展的情况下，卫星通信在发展市场中虽然遇到很大的困难和风险，甚至遭受重大挫折，但由于它的不可替代的特点决定了它仍要发展和应用。因此，从全局和长远来看，未来卫星通信的发展前景仍是光明而美好的。我国卫星通信方面的发展目标：管好、用好现有卫星通信系统，积极发展新业务、新市场、新系统并坚持自主建设。 【关键词】卫星通信卫星数据传输卫星移动通信卫星视频广播卫星电话交互
前言 1 第一章卫星通信发展简史 2 第二章卫星通信应用 3 第一节数据传输业务中的应用 3 第二节移动通信系统中的应用 3 第三节视频广播业务传输中的应用 4 第四节电话等交互式业务传输中的应用 4 第三章卫星通信的发展趋势及我国卫星通信的发展目标 5 第一节卫星通信的发展趋势 5 第二节我国卫星通信的发展目标 6 结论7 参考文献8
前言 卫星通信是航天技术和通信技术结合的，由计算机控制的先进通信方式。它是在微波通信基础上发展起来的一种特殊形式的微波通信。 卫星通信是指利用人造地球卫星作为离地面很高的中继站，在两个或多个地球站之间转发无线电信号，从而实现它们相互之间的信息交换和信息传输的通信方式。 它所使用的无线电波频率为微波频段(300MHz～300GHz)。可以认为卫星通信是地面微波中继通信的继承和发展，是微波接力通向太空的延伸。卫星通信是空间通信的一种形式，它主要包括卫星固定通信、卫星移动通信和卫星直接广播三大领域。由于卫星通信具有覆盖面大、频带宽、容量大、适用于多种业务、性能稳定可靠、机动灵活、不受地理条件限制、成本与通信距离无关等优点。多年来，它在国际通信、国内通信、军事通信、移动通信和广播电视等领域得到了广泛应用。下面我们就从卫星通信的发展简史、应用、趋势等方面对卫星通信进行概括和综述。
卫星通信系统的研究
课程论文（设计） （ 2009 级） 论文（设计）题目卫星通信系统的研究作者 分院、专业 班级 指导教师（职称） 字数 5千字 成果完成时间
卫星通信系统的研究 通信技术 Xxx专业xxx班 xxx 指导教师 xxx 摘要：本文所论述的移动卫星通信系统由卫星和地面基站两大部分组成，是基于人造地球卫星作为中继基站放大或处理无线电信号后进行转发，在两个或多个地面基站之间进行的通信过程或方式。地面基站实际上是卫星系统与地面公众通信网的接口，地面用户通过地面基站接入卫星系统形成通信电路。 关键词：卫星通信；地面基站；中继基站；公众通信网 Study of Communication System Based On Satellite Communications technology Xiong Huafeng Instructor: An kang Abstract: This paper presents the satellite communication system by satellite and ground station two major components, is based on the artificial earth satellite as a relay base station radio signal amplification or processing carried forward, in pair or more of the ground station communication process between or manner. In actually a satellite system ground station and ground public communication network interface, on the ground through the ground station users access to satellite communications system formed the circuit. Key words: Satellite Communications; Ground station; Relay station; Public communication network
卫星通信系统设计
卫星通信系统设计 一、设计要求 1.覆盖东南亚地区（地面终端为手持机）； 2.波束：卫星天线有140个点波束，EIRP：73dbw, G/T :15.3db/k； 3.支持数据速率9.6kbps，至少提供10000路双向信道； 4.频段：L波段，上行1626--1660MHZ; 下行1525--1559MHZ。 二、总体设计方案 1.系统组成 卫星通信系统由卫星星载转发器、地球站接收、地球站发送设备组成。本设计系统卫星定位与赤道上空123oE，加里曼丹（即婆罗洲）上空。距地面3.6KM，属地球同步卫星。 系统组成如图1所示 发送端输入的信息经过处理和编码后，进入调制器对载波（中频）进行调制；以调的中频信号经过上变频器将频率搬移至所需求的上行射频频率，最后经过高功率放大器放大后，馈送到发送天线发往卫星。卫星转发器对所接受的上行信号提供足够的增益，还将上行频率变换为下行频率，之后卫星发射天线将信号经下行链路送至接受地球站。地球站将接受的微弱信号送入低噪声模块和下变频器。低噪声模块前端是具有低噪声温度的放大器，保证接收信号的质量。下变频、解调器和解码与发送端的编码、调制和上变频相对应。
2.系统传输技术体制 ○1，调制方式 本系统采用π／4-QPSK调制机制 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)正交相移键控，是一种数字调制方式。在数字信号的调制方式中QPSK四相移键控是目前最常用的一种卫星数字信号调制方式,它具有较高的频谱利用率、较强的抗干扰性、在电路上实现也较为简单。但是，当QPSK进行脉冲成形（信号发送前的滤波，减小信号间干扰，将信号通过设定滤波器实现）时，将会失去恒包络性质，偶尔发生的弧度为π的相移（当码组0011或0110时，产生180°的载波相位跳变），会导致信号的包络在瞬时通过零点。任何一种在过零点的硬限幅或非线性放大，都将由于信号在低电压时的失真而在传输过程中带来已被滤除的旁瓣。为了防止旁瓣再
卫星通信技术论文
卫星通信技术 摘要： 主要是围绕卫星通信展开一系列介绍，根据卫星通信的发展背景，阐述了卫星通信的发展过程，现状及存在的问题，进一步分析了卫星通信技术的发展趋势。最后阐述了卫星通信技术的应用领域及前景。 背景： 卫星通信自20世纪40年代提出，并经过半个多世纪的发展，已逐渐成为区域与跨洋通信、国家基础干线通信、国际军事通信、行业及企业专网通信乃至个人通信的重要手段。进入到21世纪，卫星通信面临地面高密度、大容量光纤通信的严峻挑战，但随着信息全球化、互联网、数字多媒体通信以及视频、音频业务的增长，通信个体化、机动性及无缝覆盖的需求，卫星通信已转向其具有独特优势的方向发展。 卫星通信是现代通信技术、航空航天技术和计算机技术结合的重要成果。卫星通信是当今主要的通信方式之一，在国际通信、国内通信、国防、移动通信及广播电视等领域，得到了广泛的应用。卫星通信与其他通信手段相比，具有频带宽、容量大、适于多种业务、覆盖面积大、性能稳定、不妥地地理条件限制等诸多优点，特别是国际通信卫星、国际卫星移动通信等是近年来的研究热点。 从卫星通信早期的设想到卫星通信广泛应用的今天，卫星通信大致经历了设想阶段、试验阶段和实用阶段。而每一阶段都有一些标志性的重大事件，见证了卫星通信的发展： 卫星通信的设想最早出现在1945年10月英国空军雷达专家阿瑟．克拉克在《无线电世界》杂志上发表的著名论文“地球外的中继站”中，他设想在赤道上空、高度为35786km处设置1颗卫星，以与地球同样的角速度绕太阳同步旋转，就可以实现洲际间的通信。二十年后这一设想才变成了现实。通过不断研究和试验，1964年8月美国发射的第三颗”新康姆”卫星定位于东经155°的赤道上空，通过它成功地进行了电话、电视和传真的传输试验，并于1964 年秋用它向美国转播了在日本东京举行的奥林匹克运动会实况。至此，卫星通信的早期试验阶段基本结束。20世纪60年代中期，卫星通信进入实用阶段。1965年4月，西方国家财团组成的”国际卫星通信组织”将第1代”国际通信卫星”(IN—TELSAT—I，简记IS—I，原名晨鸟)射入西经35°w 的大西洋上空的静止同步轨道，正式承担欧美大陆之间商业通信和国际通信业务。两周后，原苏联也成功地发射了第一颗非同步通信卫星”闪电一1”进入倾角为65°、远地点为40000km、近地点为500km的准同步轨道(运行周期12h)，对其北方、西伯利亚、中亚地区提供电视、广播、传真和一些电话业务。这标志着卫星通信开始了国际通信业务。20世纪7O年代初期，卫星通信进入国内通信。1972年，加拿大首次发射了国内通信卫星”ANIK”，率先开展了国内卫星通信业务，获得了明显的规模经济效益。地球站开始采用21m、18m、10m等较小口径天线，用几百瓦级行波管发射级、常温参量放大器接收机等使地球站向小型化迈进，成本也大为下降。此间还出现了海事卫星通信系统，通过大型岸上地球站转接，为海运船只提供通信服务。20世纪80年代，VSAT(Very Small Aperture Terminal，甚小口径终端)卫星通信系统问世，卫星通信进入突破性的发展阶段。VSAT是集通信、电子计算机技术为一体的固态化、智能化的小型无人值守地球站。VSAT技术的发展，为大量专业卫星通信网的发展创造了条件，开拓了卫星通信应用发展的新局面。20世纪90年代，中、低轨道移动卫星通信的出现和发展开辟了全球个人通信的新纪元，大大加速了社会信息化的进程 发展趋势： 随着卫星通信技术的进步和卫星通信能力的提高，卫星通信应用范围愈来愈广泛，服务水平
卫星通信视频传输技术
产业观察 Industry Observation 2018.06 数字通信世界 55 1 引言 广义卫星通信就是地球上的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信。卫星通信的特点是：通信范围大；只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内，从任何两点之间都可进行通信；不易受陆地灾害的影响（可靠性高）；只要设置地球站电路即可开通（开通电路迅速）；同时可在多处接收，能经济地实现广播、多址通信（多址特点）。对于广播电视及当前新起的流媒体直播电视传输而言，卫星通信传输方式接收公共卫星电视资源经济有效，并且可靠性高。为此，讨论针对基于卫星通信方式下的视频传输技术的使用，重点讨论包括其中的关键技术、存在的瓶颈及解决方案以及发展方向。 2 发展历史、起源 1945年，ArthurC.Clarke 在英国的《无线电世 卫星通信视频传输技术 郭骁煊 （中国电信股份有限公司上海分公司，上海 200433） 摘要： 本文就基于卫星通信技术的视频传输方法进行阐述，其中包括通过卫星通信传输视频的发展历史及起源，进行视频传输过程中使用的关键卫星通信技术，技术瓶颈、解决方法以及当前的发展方向、前沿技术等。侧重从调制编码技术、天线系统、高带宽波段KA波段的利用以及流媒体传输技术几个方面进行阐述，并引入了卫星激光通信技术、智能天线等前沿技术的发展情况介绍。 关键词： 卫星通信；视频传输doi： 10.3969/J.ISSN.1672-7274.2018.06.016中图分类号： TN927+.2 文献标示码：A 文章编码：1672-7274（2018）06-0055-08Abstract: The purpose of this article is to elaborate the method of video transmission based on satellite communication technology. It is include the history of video transmission based on satellite communication technology, the key technology of satellite communication to transmit video, the technical bottleneck with the solutions and development directions in this field. It is to lay special emphasis on the modulation and coding technology, antenna system, the usage of the band of KA and the streaming media transmission technology. On the other hand, it is to introduce the laser communication technology and the smart antenna system as well. Keywords: satellite communication; video transmission Video Satellite Communication Transmission Technology Guo Xiaoxuan (China Telecom Corporation Limited Shanghai Branch, Shanghai, 200433) 界》杂志上发表了一篇《地球外的中继》，用以对卫 星通信的可行性设想进行论证；1957年苏联发射了世界上第一颗人造卫星用于观测、研究及通信实验；1958年美国NASA 发射了SCORE 试验卫星，用以进行磁带录音信号传输试验；1960年美国发射ECHO 卫星用于调频电话和电视转播；1962年美国无线电公司RCA 发射RELAY-1卫星，完成美、日间电视传输。 在我国，1969年建设卫星通信接收站；1970年我国发射了第一颗自己的人造卫星，成功向地面传送了“东方红”乐曲；1972年2月24日我国第一个含收发系统的卫星地球站；1988年发射的东方红二号甲DFH-2A 为我国的电视传输、对外广播作出了巨大贡献；1997年发射的DFH-3A ，在1998年开始用于电视、电话业务、VSAT 网、数据传输等 ；2008年在西昌发射的“中星9号”卫星使用ABS-S 标准，并
卫星通信系统论文
卫星移动通信系统 专业：姓名：学号： 卫星移动通信系统是指提供卫星移动业务的通信系统，其典型特征是利用卫星中继站向用户提供移动业务。卫星移动通信是传统的固定卫星通信与移动通信的产物，从表现形式看，它既是一个提供移动业务的卫星通信系统，又是一个利用卫星作为中继站的移动通信系统。 其最大特点是利用卫星通信的多址传输方式，为全球用户提供大跨度、大范围、远距离的漫游和机动、灵活的移动通信服务，是陆地蜂窝移动通信系统的扩展和延伸，在偏远的地区、山区、海岛、受灾区、远洋船只及远航飞机等通信方面更具独特的优越性。卫星移动通信系统，按所用轨道分，可分为静止轨道（GEO）和中轨道（MEO）、低轨道（LEO）卫星移动通信系统。GEO系统技术成熟、成本相对较低，目前可提供业务的GEO系统有INMARSAT系统、北美卫星移动系统MSAT、澳大利亚卫星移动通信系统Mobilesat系统；LEO系统具有传输时延短、路径损耗小、易实现全球覆盖及避开了静止轨道的拥挤等优点，目前典型的系统有Iridium、Globalstar、Teldest等系统；MEO则兼有GEO、LEO两种系统的优缺点，典型的系统有Odyssey、AMSC、INMARSMT-P系统等。另外，还有区域性的卫星移动系统，如亚洲的AMPT、日本的N-STAR、巴西的ECO-8系统等。 一、卫星移动通信系统的组成 卫星移动通信系统组成：1、空间段：卫星母体及星载设备。2、地面段：卫星测控中心及相应的卫星测控网络、、网络控制中心以及各类关口站。3、用户端：由各种用户终端组成，可以手持手机、便携机、机载台。 网络结构：1、星行结构；2、网状结构；3、混合结构。 二、卫星移动通信系统的分类 1、按其应用来分： （1）海事卫星移动系统（MMSS）：主要用于改善海上救援工作，提高船舶使用的效率和管理水平，增强海上通信业务和无线定位能力。 （2）航空卫星移动系统（AMSS）：主要用于飞机和地面之间为机组人员和乘客提高话音和数据通信 （3）陆地卫星移动系统（LMSS）：主要用于为行驶的车辆提供通信 2、按通信卫星的运行轨道分: （1）低或中高轨道：在这种轨道上运行的卫星相对于地面是运动的。它能够用于通信的时间短，卫星天线覆盖的区域也小，并且地面天线还必须随时跟踪卫星。 （2）同步定点轨道：高达三万六千公里的，即在赤道平面内的圆形轨道；卫星的运行周期与地球自转一圈的时间相同，在地面上看这种卫星好似静止不动，称为同步定点卫星；覆盖照射面大，三颗卫星就可以覆盖地球的几乎全部面积，可以进行二十四小时的全天候通信。 3、按频率分： 按照卫星所使用的频率范围将卫星划分为L波段卫星，Ka波段卫星等等。 4、按服务区域划分： 有全球、区域和国内通信卫星。
卫星通信技术和发展趋势简述
移动通信│MOBILE COMMUNICATION 36 2018年6期 卫星通信技术和发展趋势简述 张雍蓉 南京莱斯信息技术股份有限公司，江苏南京210014 摘要：卫星通信已成为当前社会发展中比较关键的一个辅助工具，其主要借助卫星进行信息传递，覆盖范围比较广，可以用于远距离的通信，对地面的依赖较低，通信容量也比较大，可以在多个方面表现出应用价值。在卫星通信中，为了更好地提升其服务效果，必然需要把握好对相关技术的深入探究，确保其能够得到较好运行。首先详细论述了卫星通信中常用的技术手段，然后分析了未来卫星通信技术发展趋势。 关键词：卫星通信；技术；发展趋势 中图分类号：TN927+.2文献标识码：A Brief Introduction to Satellite Communication Technology and Development Trends Zhang Yongrong Nanjing LES Information Technology Co., Ltd., Jiangsu Nanjing 210014 Abstract: Satellite communication has become a key tool in the current social development. It mainly uses satellite to transmit information. It has a relatively wide coverage and can be used for long-distance communication. It has low dependence on the ground and communication capacity is larger. It can show application value in many aspects. In satellite communication, in order to better improve its service effect, it is necessary to grasp the exploration of relevant technologies to ensure that it can get better operation. Firstly, the technical means commonly used in satellite communication are discussed in detail, and then the development trend of satellite communication technology in the future is analyzed. Keywords: satellite communication; technology; development trend 引言 卫星通信主要通过人造卫星进行无线电波的收发，进而实现多地之间的有效通信，在当前社会发展中表现出了较强的作用价值。卫星通信网络的构建不仅对人造地球卫星提出了较高的要求，需要其能够表现出较强的服务性能，而且还需要重点把握好地面站的建设，促使其能够更好地发挥卫星通信效益，实现信息收发的及时准确。基于此，卫星通信过程对多个方面的技术手段提出了较高的要求，需要卫星通信技术能够较好地服务于运行需求，逐步提升其作用价值[1]。 1 卫星通信常用技术概述 1.1 CDMA系统 在卫星通信中，CDMA（Code Division Multiple Access，码分多址）系统是比较重要的，其能够高效准确地传输信息，在语音质量方面具备较强的保障效果，并且还能够明显降低功耗，提升整体运行效果。在CDMA系统的具体布置和应用中，其涉及的技术手段同样也比较多。为了更好地提升CDMA系统的应用价值，可以借助语音激活技术、功率控制技术、扇区技术以及前向纠错技术等进行优化，促使CDMA系统表现出更强的通信能力。在实际运行中，CDMA系统能够结合导频信号幅度进行功率控制，进而实现对整个系统运行容量的优化，改进系统传输效果。此外，CDMA系统在抗干扰方面也具备明显优势，并且还能够体现出灵活性和便捷性，进而也就不仅在民用方面表现出较强应用效益，还可以应用于军事领域，应用意义较为突出[2]。 1.2 抗干扰技术 卫星通信技术的有效应用和创新发展在抗干扰方面同样进行了详细探究，尤其是对于军事领域卫星通信方面的应用运行，更是如此。卫星通信需要确保其能够具备较强的抗干扰效果，确保信息传输的准确度。
卫星通信系统设计讲解
卫星通信系统 设计方案 班级：011241 学号：01 姓名：
一、背景及研究目标 1.1卫星通信 卫星通信简单地说就是地球上(包括地面和低层大气中)的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信"卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。卫星通信的特点是:通信范围大,只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内,从任何两点之间都可进行通信,不易受陆地灾害的影响(可靠性高);只要设置地球站电路即可开通(开通电路迅速),同时可在多处接收,能经济地实现广播!多址通信(多址特点);电路设置非常灵活,可随时分散过于集中的话务量,同一信道可用于不同方向或不同区间(多址联接)。 卫星在空中起中继站的作用,即把地球站发上来的电磁波放大后再反送回另一地球站"地球站则是卫星系统形成的链路"由于静止卫星在赤道上空3.6万千米,它绕地球一周时间恰好与地球自转一周(23小时56分4秒)一致,从地面看上去如同静止不动一样"三颗相距120度的卫星就能覆盖整个赤道圆周"故卫星通信易于实现越洋和洲际通信"。 通信卫星的最大特点就是可以为移动用户之间提供通信服务,具有覆盖区域更广，不受地理障碍约束和用户运动限制等优势,从移动通信卫星的轨道看,目前移动通信卫星的轨道主要有三种: GEO卫星位于地球赤道上空高度为35 786 km的轨道上,其角速度与地球表面旋转的角速度相同,因此相对地面静止,单颗GEO卫星覆盖范围较广约占地球总面积的1/3),最大可覆盖纬度±70°以内的区域[1]。在三种卫星中,GEO卫星距离地球最远,导致其与地面终端之间的通信延时最大,约为250 ms,链路损耗也较大。对于GEO轨道，利用三颗卫星可构成覆盖除地球南、北极区的卫星移动通信系统。 MEO卫星通常位于距离地面高度为10 000 km～20 000 km之间的圆形轨道上,其与地面终端之间的通信延时约为120 ms,链路损耗也相对较小。 LEO星座系统中的LEO卫星通常位于距离地面高度为500 km～2 000 km之间的圆形轨道上,其与地面终端之间的通信延时最短,约为25 ms,链路损耗也最小。 1.2目标 本文中所设计的卫星移动通信系统覆盖目标区域为中国大陆和沿海地区,为便于讨论,将目标区域抽象成圆心在东经105°、北纬30°、地心角为26°的一个圆内,其范围基本包括了中国大陆、领海以及部分周边地区。 通信卫星为GEO 同步轨道卫星，采用QPSK调制方式,上行链路为卫星交换的FDMA 每载波单路信号的FDMA（SDMA-SCPC-FDMA）,下行链路为卫星交换的TDMA每载波单路信号的FDMA（SDMA-FDMA-MCPC-TDMA）。.LTE 随机接入策略为ALOHA协议。信道分配为按需分配（DA）方式。传输协议为IP协议。 该系统设计思路为：用户终端→信息编码→调制器→上变频器→功率放大器→卫星接收、下变频→解调、路由→上变频、发射→接收机与解调器→用户终端。