卫星通信基础知识讲座
《卫星通信基础》PPT模板课件
2 卫星通信的电波传播和工作频段
3、卫星提供的业务。 1）卫星固定业务（FSS）。 2）卫星广播业务（BSS）。 3）卫星移动业务（MSS）。 4）卫星导航业务。 5）卫星气象业务。 6）卫星间业务。
4、卫星通信目前使用的频段 1）VHF(0.1-0.3GHz) 2）UHF(0.3-1GHz) 3）L波段(1.0-2.0GHz) 4）S波段(2.0-4.0GHz) 5）C波段(4.0-8.0GHz,4/6GHz) 7)X波段(8.0-12GHz) 8)Ku波段(12-18GHz,11/14GHz,12/14GHz) 9)K波段(18-27GHz)
2、预分配方式（PA） 1）固定预分配（FPA）。 2）按时预分配（TPA）。
3、按申请分配方式（DA） 1）收端固定—发端可变（FR-VT） 2）发端固定—收端可变（FT-VR） 3）全可变（VT-VR）
4、动态/随机分配方式 5、FDMA需要考虑的问题
1）邻道干扰 2）保护频带 3）互调 4）回退的影响
4、多址接入与多路复用是两个不同的概念
5 多址接入
卫星
固定 站
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f1 f2 f3 f4
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频分多址
卫星
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时分多址
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码分多址
地址码
5 多址接入
5、2多址分配制度
1、基本概念 为了充分利用卫星转发器的功率和频率资源而进行的卫星通道的分 配方式。这里的通信对应着FDMA的频带、TDMA的时隙、CDMA的码型 SDMA的窄波束。
卫星通信的基本概念和分类
卫星通信的基本概念和分类一、卫星通信的定义卫星通信是指利用人造卫星作为中继站来转发无线电波，在两个或多个地面站之间所进行的通信。
卫星通信系统由卫星转发器和地球站组成，其中卫星转发器负责接收来自地球站的信号，并将其放大、变频后再转发回地球站，从而实现远距离通信。
二、卫星通信的分类1.按卫星轨道位置：可分为静止卫星通信和中低轨道卫星通信。
静止卫星通信利用位于地球赤道上空的卫星，实现全球覆盖和通信。
中低轨道卫星通信则利用位于地球中低轨道的卫星，实现区域覆盖和通信。
2.按通信频段：可分为L频段（1-2GHz）、S频段（2-4GHz）、C频段（4-8GHz）、Ku频段（10-15GHz）和Ka频段（20-30GHz）等。
不同频段的无线电波具有不同的传播特性和抗干扰能力。
3.按卫星通信系统的结构：可分为单星型、双星型和多星型。
单星型系统只有一个卫星转发器，实现简单的点对点通信。
双星型系统有两个卫星转发器，可实现具有一定覆盖范围的区域通信。
多星型系统则由多个卫星转发器组成，可实现全球覆盖和通信。
三、卫星通信的优点1.覆盖范围广：卫星通信不受地理条件的限制，可实现全球覆盖和通信。
2.通信容量大：卫星通信系统可以利用多个频段和多颗卫星，实现高速数据传输和大容量通信。
3.可靠性高：卫星通信系统具有较高的可靠性和稳定性，适用于各种重要场合和应急通信。
4.灵活性好：卫星通信系统具有较好的灵活性和适应性，可根据不同需求进行定制和优化。
四、卫星通信的应用案例1.含例1：国际卫星通信。
国际卫星通信是利用卫星转发器实现跨国或跨洲的语音、数据和视频传输。
例如，通过国际卫星电话进行远程医疗、灾害救援等紧急通信。
2.含例2：区域卫星通信。
区域卫星通信是利用中低轨道卫星实现一定区域内的通信和信息传输。
例如，通过移动卫星车或便携式卫星电话为野外作业提供实时通信支持。
3.含例3：国内卫星通信。
国内卫星通信是利用静止卫星或中低轨道卫星实现国内范围内的通信和信息传输。
卫星通信基础知识讲座-PPT课件
1、基本概念
1.4单跳、双跳
1、基本概念
1.5卫星通信频段
1） C波段，4／6GHZ 设备成熟，可用带宽500MHz，大部分国际卫星通信，尤其是 商业卫星通信都使用此频段，雨衰小，1－2dB C波段工作频段选择可以有以下选择：
1、基本概念
1.5卫星通信常用频段
1） C波段，4／6GHZ 扩展C特点：
1、基本概念
1.2通信卫星的类型
按高度分：
（1）低高度卫星，h<1500km； （2）中高度卫星，8000km<h<12000km； （3）高高度卫星，h＞20000km。 范艾伦高速粒子带
1、基本概念
1.2通信卫星的类型
同步卫星
1、基本概念
1.3日凌中断与星蚀
春分和秋分前后还存在星蚀（卫星进入地球的阴影区）和日凌中断（卫星 处于太阳和地球之间，受强大的太阳噪声影响而使通信中断）现象。
2、卫星通信系统
2.2 通信地球站 2.2.2 天线
主要技度
2、卫星通信系统
2.2 通信地球站 2.2.2 天线
2、卫星通信系统
2.2 通信地球站 2.2.3 功放
•行波管功放（TWTA） 微波电子管，大功率（400W以上），线性差，寿命6~10年，便宜。 •固态功放（SSPA、SSPB）
砷化镓场效应管，中小功率，线性好，寿命10年以上，贵。
2、卫星通信系统
2.2 通信地球站 2.2.4 低噪声放大器（LNA、LNB）
•微波信号低噪声放大 •带下变频（LNB）或不带（LNA） •带10MHz参考输入或不带 主要指标： •工作频率
双 工 器 天 线
收中频
下变频
LNA
供电
卫星通信基础知识简介
信业务
信覆盖效果差
➢ 从一颗星向另一颗星切换时 ➢ 地面设备大，成
，需要电路中继保护措施
本高，机动性差
➢ 需要多普勒移频率补偿功能 ➢ 要用星上处理技
➢ 地球站必须从一颗星跟踪到
术和大功率发射
及大口径天线
另一颗星，所以系统至少需
要两副天线和一套跟踪设备
➢ 地面设备比较大，成本高
➢ 卫星天线必须有波束定位控
和信标。
➢ 通信天线
全球波束天线
点波束天线
赋形波束天线
范晓晴
5 November 2015
13
转发器
➢ 是通信卫星中直接起中继站作用的部分。
要求：以最小的附加噪声和失真，足够的工作频带和输出功率业为
各地球站有效可靠地转发无线电信号。
➢ 透明转发器
对收到的信号只进行低噪声放大、变频、功率放大，对频带内
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卫星通信系列讲座之三——Thuraya和ACeS系统(下)
站 闻通 信 呼 叫和专用指令 一卫 星 遥 测和 控 射 通 用控 ｌ指令 ～ … ・ 扫 呵
图６ Ｃ Ｓ Ａ ｅ ຫໍສະໝຸດ 统地面段示意图 （）网络控制 中心 （ Ｃ） ２ ＮＣ ：和卫星 控制设备安置在一
个 部 分 负责 协 调 共 同 完 成 。 卫 星 测 控 中心 及 相 应 的测 控 网
径的 Ｃ波段天线用于信关站和 Ｎ Ｃ之问通信。 Ｃ
２ 地面段 ．
ＡＣ Ｓ ｅ 系统 的地面段由卫星控制设备 、 网络控制 中心和
ＡＣ Ｓ 关站三部分组成 ，图 ６为其 工作示意 图。 ｅ信
（Ｊ卫星控制设备 （Ｃ １ Ｓ Ｆ ：位于 印度尼西亚的 Ｂ ｔ Ｊ ａ ｍ 岛 ．包括用 于管理 ．控制和监视 Ｇａｕ ａ ｒｄ 卫星的各种硬件
地 方的其他 网络 的用户。每一个信 关站都提供独 立的基于
卫星和 Ｇ Ｍ 网络 的服务 区，用户在本地信关站注册 ， Ｓ 外地 用户可 以从 其他 ＡＣｅ 关站或 ＧＳ 网络漫游 到该 信关 Ｓ信 Ｍ
２ 主要业 务 ．
Ｔ ｕａ ａ ｈ ｒｙ 系统提供话音、低速数据和导航 业务 ．具体 为：ＧＳ 音质 的话音通信 ．９ ￣／数据和传真 ．标准的二 Ｍ ． ｓ ６ 代 ＧＳ 业务 以及增强业务 。所提供业务的主要特性如下： Ｍ ｏ语音 ：卫星语音通话功能 （ Ｓ 音 质 ．ＭＯＳ分高 ＧＭ 于 ３４ ：语音留言信箱服务 ：ＷＡＰ服务。 ．）
Ｇａｕ ａ Ｉ 星 采 用 Ａ２ Ｏ ＸＸ 公 用 舱 ．发 射 时重 量 约 为 ｒｄ ・ 卫 ＩＯ
４ ０ｋ ５０ｇ
．
图４ Ｇａ ａ卫星照片 ｍｄ
开始时功率 为 １ｋ ．设计寿命 １ ．采用太 阳 ４Ｗ ２年
能和电池两种供电方式 ．如 图 ４ 所示 。Ｇ ｒｄ － 发射后作 ａｕ ａ２ 为 Ｇａｕａ１ ｒｄ－ 的备份 ．并扩大覆盖范围。空 间段可以同时处 理 １ 万路 电话呼叫并能够支持 ２０ ． １ ０ 万用户 。 ａｕ ａ Ｇ ｒｄ 卫星 装
卫星通信系列讲座之七 铱系统概况
省功 率和 减少相 互 问的干扰。 图３ 铱系 统的空中网 结构及 络 卫星波 盖 束覆
每 颗 卫 星 的 波 束覆 盖 区直 径 约 为 ５ ０ｋ ０ ０ ｍ 每 个点 波 束 的 覆 盖 区直 径 约 为 ４ ０ ｍ 所 有 卫 星 的 覆盖 区及 点 波 束相 ５ｋ
线及平 台设施。对于四条 １ＭＨｚ ５ 带宽 的星际链路 ， 中两 其
条 用于 与 同一 轨 道 面 内 前 后相 邻 卫 星 之 间 的通 信 ，另 两 条 用 于 与 左 右 相 邻轨 道 面 上 邻 近 卫 星 之 间 的 通 信 （ 图 ３ 。 见 ） 铱 卫 星 具 有 复 杂 的 星 上 处理 和 交 换 能 力 ，通 过 每 颗卫 星上 的 ４条星 际链 路 ，把 整 个 铱 系 统 空 间段 构成 一 个 能 够 不依
维普资讯
维普资讯
Ｔｅ ｈｎ ｌ ｇ Ｒｏｓ ｒ ｍ ｃ ｏｏ ｙ ｔｕ
技 术 讲 座
二、 系统组 成 、 能 及主 要 技 术参 数 功
铱 系统的设计 目标是为移动用户提供全球范 围的话音
消 息 和 寻 呼 业 务 ， 能 够 在 没 有 地 面 蜂 窝 系 统 的 情 况 或 卫 星 星 座 由 ６ 颗 卫 星 组 成 。 们分 布 在 ６ 轨 道面 上 。 ６ 它 个 每 个 轨道 面 上 有 １ 颗 操 作 卫 星 ，另重叠的 。由于卫星相 对地面高速移动 ，约每
图 ２ “ ” 系统 卫 星 星 座 和 “ ” 卫 星 外 形 图 铱 铱
分 钟发生一次同～颗卫星的不同波束之间的切换 约每 ９
２０ ０７
鼓通世 ８ 字信锌 ３
维普资讯
卫星通信的基础知识
卫星通信的基础知识卫星通信概述1.卫星通信的基本概念与特点定义：卫星通信是指利用人造地球卫星作为中继站，转发或反射无线电波，在两个或多个地球站之间进行的通信。
卫星通信又是宇宙无线电通信形式之一，而宇宙通信是指以宇宙飞行体为对象的无线电通信，它有三种形式：（1）宇宙站与地球站之间的通信；（直接通信）（2）宇宙站之间的通信；（直接通信）（3）通过宇宙站转发或反射而进行的地球站间的通信。
（间接通信）第三种通信方式通常称为卫星通信，当卫星为静止卫星时称为静止卫星通信。
大多数通信卫星是地球同步卫星（静止卫星：轨道在一定高度时卫星与地球相对静止）。
静止卫星是指卫星的运行轨道在赤道平面内。
轨道离地面高度约为35800km （为简单起见，经常称36000km）。
静止卫星通信的特点（1）静止卫星通信的优点a 通信距离远，且费用与通信距离无关（只要在卫星波束范围内两站之间的传输与距离无关）b 覆盖面积大（三颗卫星即可覆盖所有地方），可进行多址通信（一发多收）c 通信频带宽（带宽为500M），传输容量大d 信号传输质量高，通信线路稳定可靠e 建立通信电路灵活、机动性好（只要卫星覆盖到，均可建立地面站进行通信）f 可自发自收进行监测（2）静止卫星通信的缺点a 静止卫星的发射与控制技术比较复杂（所以国内做卫星发射的很少）。
b 地球的两极地区为通信盲区（轨道与赤道平行，切线方向下来无法到达两极），而且地球的高纬度地区通信效果不好。
c 存在星蚀（卫星在地球和太阳之间）和日凌（地球在太阳和卫星之间）中断现象。
——（现今可通过处理缩短这种现象）d 有较大的信号传输时延（发射和接受时间）和回波干扰。
2. 卫星通信系统的组成（1）卫星通信系统的组成通常卫星通信系统是由地球站、通信卫星（前两个为主要组成，负责卫星收发）、跟踪遥测及指令系统和监控管理系统（后两个提供辅助功能，监测卫星、姿态调整等）4大部分组成的，如图所示。
（2）卫星通信线路的组成两个地球站通过通信卫星进行通信的卫星通信线路的组成如图所示，是由发端地球站，上、下行无线传输路径和收端地球站组成的。
《卫星通信技术》课件
卫星通信技术的应用领域将进一步拓展，如应急 通信、远程医疗、智慧城市等领域。
3
推动国际合作
卫星通信技术的发展需要国际合作，共同推进相 关技术和标准的发展，促进全球卫星通信产业的 繁荣。
05
结论
总结
卫星通信技术是现代通信领域的重要分支，具 有覆盖范围广、不受地面限制等优势，在军事 、民用等领域得到广泛应用。
发展，以满足日益增长的数据需求。
灵活的频谱利用
02
卫星通信将更加灵活地利用频谱资源，通过动态频谱分配和共
享技术提高频谱利用率。
高效的天线技术
03
天线技术的进步将有助于提高卫星通信系统的覆盖范围和数据
传输效率。
卫星通信技术的未来挑战
安全性问题
随着卫星通信的广泛应用 ，网络安全和隐私保护成 为重要挑战，需要加强安 全措施和技术研发。
《卫星通信技术》PPT 课件
目录 CONTENT
• 卫星通信技术概述 • 卫星通信系统组成 • 卫星通信技术的应用 • 卫星通信技术的未来发展 • 结论
01
卫星通信技术概述
卫星通信技术的定义
01
卫星通信技术是指利用人造地球 卫星作为中继站，实现地球站之 间的无线电通信。
02
卫星通信技术可以实现全球覆盖 、远距离传输和广播服务等功能 ，是现代通信技术的重要分支之 一。
数据传输。
加强卫星通信在偏远地区和 海洋等地的覆盖和应用，提 高信息传递的普及率和便捷
性。
加大对卫星通信技术研发的支 持力度，鼓励创新，突破关键
技术瓶颈。
对未来研究的展望
01
探索新型卫星通信体制和传输协议，提高数据传输 效率和可靠性。
02
卫星通信简介ppt课件
发展过程（二）
实用与提高阶段（1965---） 65年，国际卫星通信组织：INTELSAT—1 正式承担国际通信业务。 苏联：第一颗非同步通信卫星“闪电”—1
空分多址方式（SDMA）
SDMA方式有许多新颖特点：卫星天线增益高；卫 星功率可得到合理有效的利用；不同区域地球站所发信 号在空间互不重叠，即使在同一时间用相同频率，也不 会相到干扰，因而可实现频率重复使用，这就成倍地扩 大了系统的通信容量；转换开关使卫星成为一台空中交 换机，各地球站之间可像自动电话系统那样方便地进行 多址通信。此外，卫星对其它地面通信系统的干扰减少 了，对地球站的技术要求也降低。
透明转发器 对收到的信号只进行低噪声放大、变频、功率放大， 对频带内的任何信号是透明的通道。
处理转发器 除进行转发信号外，还具有信号处理功能。
转发器示意图
处理转发器 解调、信号处理、调制
放大器 混频 中频放大 合路 混频 功放
透明转发器
本振1 主振源 本振2
卫星通信地球站
组成： 天线分系统 发射分系统 接收分系统 信道终端设备分系统 伺服务跟踪设备分系统 用户接口分系统 电源分系统
编码 频分多址－FDMA
信信信 道道道 123
时间
站1 频分多 路复用
信
道
频率
K
卫星转发器
B
f1
f1
fK
调
发射机
频
f2
发射机 f3
fK
调 频
频分多 路复用
站K
卫星通信基础知识讲义(doc 67页)
卫星通信基础知识讲义(doc 67页)部门： xxx时间： xxx整理范文，仅供参考，可下载自行编辑卫星接收技术一、卫星通信基础知识1．无线电通信基本知识1.1电磁波的概念振动的电场和磁场在空间的传播叫做电磁波。
由收音机收到的无线电广播信号，由电视机收到的高频电视信号，医院里物理治疗用的红外线，消毒和杀菌用的紫外线，透视照相用的X射线，以及各种可见光，都属于电磁波。
1.2 电磁波的物理量人们用频率、波长和波速来描述电磁波的性质。
频率是指在单位时间内电场强度矢量E（或磁场强度矢量H）进行完全振动的次数，通常用f表示。
波长是指在波的传播方向上相邻两个振动完全相同点之间的距离，通常用λ表示。
波速是指电磁波在单位时间内传播的距离，通常用v表示。
频率f，波长λ，和波速v之间满足如下关系：v=λ f如果一电磁波在一秒内振动一次，该电磁波的频率就是1Hz ，即发f=1/T在国际单位制中，波速的单位是m/s(米/秒) ，波长的单位是m(米) ，频率的单位是Hz.对于无线电信号，它属于电磁波，它的传播速度为光速，即每秒约前进30万公里。
Ｙ图1-1 电磁波图例如：对于一个频率为102MHz的调频广播节目，其波长为300,000,000米除102,000,000Hz，等于2.94米。
1.3 电磁波的种类不同频率的（或不同波长）电磁波具有不同的性质用途。
人们按照其频率或波长的不同把电磁波分为不同的种类，频率在300GHz(1GHz=109Hz)以下的波称为无线电波，主要用于广播，电视或其他通讯。
频率在3×1011Hz-4×1014Hz之间的波称为红外线，它的显著特点是给人以“热”的感觉，常用于医学上的物理治疗或红外线加热，探测等，频率在 3.84×1014HZ-7.69×1014Hz之间的波为可见光，它能引起人们的视觉，频率在8×1014Hz-3×1017Hz之间的波称为紫外线，具有较强的杀菌能力，常用于杀菌，消毒，频率在3×1017 Hz-5×1019Hz之间的波称为X射线（或伦琴射线）它的穿透能力很强，常用于金属探测，人体透视等，在原子核物理中还有频率为1018Hz-1022Hz以上的射线，其穿透能力就更强了。
卫星通信系列讲座之十四：移动用户目标系统一(MUOS)
的M UOS
端 到 端体 系 结构
制链 路
但在 伊 拉克 的 几 次 战 争 经 验 表 明
，
尽 管 自第
．
一
次
M UOS
在 建 设 过 程 中将 继 续 兼 容 传统
2
～
UFO
系 统 的各
海 湾 战 争 以 来 天 电 干 扰 和 带 宽 问 题 已 有 明 显 改善 问 题 去 年依 然 困 挠 着 美 军
．
本文概述 了
M UOS
。
t in
公 司 空 间 系 统 部 来 建 造 供 美军 使 用 的新 的战 术 卫 星
的主
要 技 术 目标和 主 要 性 能参 数 以及 支持 的业 务 类 型 等
通信
2 0 10
(S A T C O M )
系统
UOS
．
．
要 求于
1
～
年发射首颗 M
地 球 同步 卫 星
这份价值 2
个卫 星 星 座
一
) 能力
U O S
作 为无 保 护 窄带
一
海军必 须 开 辟和研 制 出
个能代 替
向 全 球移 动和 固 定 用 户 提 供 窄带
通信
。
系统还 有
个
U F O
的系统
．
移 动 用 户 目 标 系 统 (M
) 就 是 海 军 用 来代
。
地 面 基础 设 施 用 于 管理 网 络
息栅 格 (G I G ) 接 口
30
亿
【 键词】 关
M UOS
美 国 军 事 卫 星 通 信 系统
窄 带卫 星 通 信 系 统
美元 的合 同 要 求初 期 研 发 两 颗 卫 星 以 及 相 关 的地 面 控 制 设
《卫星通信系统》课件
通信稳定性高
相对于地面通信系统，卫星通信系统 受自然灾害和人为干扰的影响较小， 通信稳定性较高。
灵活性
卫星通信系统具有较高的灵活性，可 以快速建立通信链路，满足应急通信 和快速部署的需求。
挑战与问题
传输延迟
设备成本高
卫星通信的传输距离较长，导致信号传输 存在一定的延迟，影响了实时通信的效果 。
卫星通信系统的设备和终端成本较高，限 制了其在某些领域的应用。
广播与电视节目传输
卫星通信系统广泛应用于电视 节目和广播节目的传输，可实 现大范围覆盖和高质量信号传
输。
移动通信
卫星通信系统为移动用户提供 全球覆盖的通信服务，包括海 事卫星通信、航空卫星通信等 。
应急通信
在灾害或紧急情况下，卫星通 信系统可快速建立应急通信链 路，保障救援工作的顺利进行 。
国际通信
无线电波的传输方式
无线电波可以通过直射、反射、折射 和散射等方式传输，其中直射传输是 卫星通信中常用的传输方式。
卫星轨道与覆盖
卫星轨道参数
卫星轨道参数包括高度、倾角、 近地点幅角和偏心率等，这些参 数决定了卫星的覆盖范围和运行
周期。
卫星覆盖区域
根据卫星轨道参数，可以确定卫星 的覆盖区域，从而实现全球或区域 性的卫星通信服务。
总结词
各具特色、服务特定区域或领域
详细描述
除了国际通信卫星组织和中国的北斗卫星导航系统，世界各国还纷纷建设自己的卫星通 信系统，以满足特定区域或领域的通信需求。这些系统在技术、覆盖范围和应用领域方
面各具特色，如欧洲的伽利略卫星导航系统（Galileo）、俄罗斯的GLONASS等。
THANKS
感谢观看
信号衰减
安全保密问题
卫星通信基础知识（三）圆极化左旋极化波与右旋极化波
卫星通信基础知识（三）圆极化左旋极化波与右旋极化波
卫星通信基础知识（三）圆极化左旋极化波与右旋极化波
什么是圆极化波？
电波在空间传播时，其电场矢量的瞬时取向称为极化。
若电场矢量在空间描出的轨迹为一个圆，即电场矢量是围绕传播方向的轴线不断地旋转，则称为圆极化波。
而圆极化波又分为：左旋极化波、右旋极化波．
左旋极化波：向波的传播方向观察，场的旋转方向为逆时针。
（若向+z方向传播，则 Ey 比Ex 超前π/2 ）
左旋园极化波
右旋极化波：向波的传播方向观察，场的旋转方向为顺时针。
（若向+z方向传播，则Ex 比 Ey 超前π/2 ）
右旋园极化波
现代卫星电视传输中，还利用垂直极化与水平极化、左旋圆极化和右旋圆极化的相互隔离之特性传送不同的电视节目，以提高卫星的传输容量。
圆极化波和线极化波各有优缺点，圆极化波在穿过雨雾层和电离层时，引入的损耗小，也不存在线极化波极化面旋转的问题，而线极化波的最大优点是实现简单。
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2、卫星通信系统
2.2 通信地球站 2.2.2 天线
主要技术参数： •工作频段 •天线直径 •天线增益 •方向图（旁瓣 特性） •噪声温度
2、卫星通信系统
2.2 通信地球站 2.2.2 天线
2、卫星通信系统
2.2 通信地球站 2.2.3 功放
•行波管功放（TWTA） 微波电子管，大功率（400W以上），线性差，寿命6~10年，便宜。 •固态功放（SSPA、SSPB）
1、基本概念
1.2通信卫星的类型
按高度分：
（1）低高度卫星，h<1500km； （2）中高度卫星，8000km<h<12000km； （3）高高度卫星，h＞20000km。 范艾伦高速粒子带
1、基本概念
1.2通信卫星的类型
同步卫星
1、基本概念
1.3日凌中断与星蚀
春分和秋分前后还存在星蚀（卫星进入地球的阴影区）和日凌中断（卫星 处于太阳和地球之间，受强大的太阳噪声影响而使通信中断）现象。
1、基本概念
1.4单跳、双跳
1、基本概念
1.5卫星通信频段
1） C波段，4／6GHZ 设备成熟，可用带宽500MHz，大部分国际卫星通信，尤其是 商业卫星通信都使用此频段，雨衰小，1－2dB C波段工作频段选择可以有以下选择： 频段 上行（GHz） 标准C 5.925~6.425 下行（GHz） 3.7~4.2
3.3.2 差错控制编码类型 反馈纠错：ARQ 前向纠错：BCH、 RS码、卷积码、Turbo码、LDPC码
3、卫星通信技术
3.4 信道调制
3.4.1什么是调制？
将基带信号频谱搬 移到指定载波频率位置 的过程。
3.4.2常用调制方式 模拟：AM、FM 数字：BPSK、 QPSK等
3、卫星通信技术
3.5 多址联接方式 3.5.2 多址联接方式分类 2）时分多址（TDMA） 特点：
•单载波工作，没有交调； •功放可工作于非线性，功率效率高 •频带利用率高 •要有精确的同步，以保证各站突发信号到达转发器的时间不发生重叠。
3、卫星通信技术
3.5 多址联接方式 3.5.2 多址联接方式分类 3）空分多址（SDMA）
双 工 器 天 线
收中频
下变频
LNA
供电
天线驱动 伺服
2、卫星通信系统
2.2 通信地球站 2.2.1 波导
•微波传输线
•口大频率低，口小频率高
2、卫星通信系统
2.2 通信地球站 2.2.2 天线
卡塞格伦天线
主反射面
馈源
副反射面
2、卫星通信系统
2.2 通信地球站 2.2.2 天线
偏馈天线
反射面
馈源
卫星通信基础知识
讲座
内容：
1、基本概念
2、卫星通信系统
3、卫星通信技术
4、几个问题
5、现有卫星通信系统介绍
1、基本概念
1.1 什么是卫星通信?
是指地球站之间利用人造地球卫星中继转发，而实现的无线通信。
1、基本概念
1.2通信卫星的类型
按轨道类型分：
（1）赤道卫星，其轨道面与赤 道面重合； （2）极轨道卫星，其轨道面与 赤道面垂直。这种卫星穿过地 球南、北两极的上空； （3）倾斜轨道卫星，其轨道面 相对于赤道面是倾斜的。
3、卫星通信技术
3.5 多址联接方式 3.5.2 多址联接方式分类 1）频分多址（FDMA）
典型FDMA方式----SCPC SCPC是英文 Single Channel Per Carrier的缩写，即每载波仅传送一路 话音（或数据信号）。
பைடு நூலகம்
3、卫星通信技术
3、卫星通信技术
3.5 多址联接方式 3.5.2 多址联接方式分类 2）时分多址（TDMA）
作为主要业务分配给大 LEO（Big LEO）。
1、基本概念
1.5卫星通信常用频段
4）UHF（0.3~1Ghz)、 L波段(1~2GHz)
为什么各种卫星移动选择L频段？
除小LEO外，各种卫星移动业务都要挤在L频段，原因是 虽然 L 频段以上的更高的频率资源丰富，但研究表明， 200 ～ 2500MHz 频段对树木、房屋的阴影效应小，空间衰耗也不甚 大，卫星移动业务正合需要，可是较低频段如地面800MHZ、 900MHZ频段的蜂窝移动电话系统，800MHZ集群调度系统， 以及广播、电视业务都已挤满，只有L频段还可调整。
3、卫星通信技术
3.5 多址联接方式 3.5.2 多址联接方式分类 依据信号的不同参量来分割，有不同的多址联接方式，常见的 有：
频分多址（FDMA） 时分多址（TDMA） 码分多址（CDMA） 空分多址（SDMA）
3、卫星通信技术
3.5 多址联接方式 3.5.2 多址联接方式分类 1）频分多址（FDMA）
1、基本概念
1.5卫星通信频段
频率范围GHz 0.1–0.3 0.3–1.0 1.0–2.0 2.0–4.0 4.0–8.0 8.0–12.0 12.0–18.0 18.0–27.0 27.0–40.0 40.0–75 75–110 110–300 300–3000 表示符号 VHF UHF L S C X Ku K Ka V W mm m
基带信号：未进行调制前的模拟或数字信号。 频带信号：模拟或数字信号经过调制后所得到的信号。
数字信号
模拟信号
频带信号
3、卫星通信技术
3.2 多路复用
频分复用
不同频率范围的频 带信号在时间上混 合。
OFDM
正交频分复用
COFDM
编码正交频分复用
3、卫星通信技术
3.3 信道差错控制编码
3.3.1 什么是差错控制编码？ 通过信息比特码流中插入一些额外的差错控制比特，使信息比 特与差错控制比特之间符合某种给定的约束关系。
3.4 信道调制
3.4.1什么是调制？
将基带信号频谱搬 移到指定载波频率位置 的过程。
3.4.2常用调制方式 模拟：AM、FM 数字：BPSK、 QPSK等
BPSK
3、卫星通信技术
3.4 信道调制
3.4.1什么是调制？
将基带信号频谱搬 移到指定载波频率位置 的过程。
3.4.2常用调制方式 模拟：AM、FM 数字：BPSK、 QPSK等
3、卫星通信技术
3.4 信道调制
3.4.1什么是调制？
将基带信号频谱搬 移到指定载波频率位置 的过程。
3.4.2常用调制方式 模拟：AM、FM 数字：BPSK、 QPSK、8PSK、 QAM等
8PSK
3、卫星通信技术
3.4 信道调制
3.4.1什么是调制？
将基带信号频谱搬 移到指定载波频率位置 的过程。
3、卫星通信技术
3.5 多址联接方式 3.5.2 多址联接方式分类 4）码分多址（CDMA）
按分配给各站不同的地址码来区分地址的方式。 它根据扩频通信原理实现，即对各地球站分别用各不相同的、互不相关的 伪随机码（地址码）将发送的信号进行扩频调制。这样，即使各站发射的信号 在频率、时间、空间上相互重叠，也不会出现相互干扰。
按需分配（DAMA）
需要时申请频率资源，再分配给地球站，用完后还回。
按需分配带宽（BOD）
随业务码流的变化动态分配带宽。
4、几个问题
4.1 什么是圆极化与线极化？
3.4.2常用调制方式 模拟：AM、FM 数字：BPSK、 QPSK、8PSK、 QAM等
64QAM
3、卫星通信技术
3.5 多址联接方式
3.5.1 什么是多址联接方式？ 所谓多址联接，是指在卫星的覆盖区内，各地球站通过共同的 卫星，同时分别建立相互之间的通信线路。
实现多址联接的关键是各地球站所发信号经卫星转发器混合与 转发后应能为相应的对方站识别，同时，各站信号之间的干扰要尽 量小。实现多址联接的技术基础是信号分割。
2、卫星通信系统
2.1 通信卫星
电源分系统
通信转发器
遥测与指令分系统
天线分系统
2、卫星通信系统
2.1 通信卫星
通信转发器 •透明转发器： 地面发来的信号仅进行低噪声放大、变频和功率放大后发 回地面，对信号不作任何其他处理的转发器，即单纯完成 转发任务的转发器。 •处理转发器：
指除了信号转发外，还具有信号处理功能的转发器。
1、基本概念
1.5卫星通信常用频段
2） Ku波段， 11（或 12）／14GHZ
国际通信卫星从第五代开始使用此频段，国家的民用卫星通 信和广播卫星业务大多使用此频段。可用带宽1400MHz，雨衰大， 一般5~10dB。
1、基本概念
1.5卫星通信常用频段
3） Ka波段，20／30GHz 目前用于宽带卫星通信系统，使用该频段时，可用带宽可增 大到3.5GHZ，为4／6GHZ时的7倍，但降雨影响相当严重。最大 可达30dB!
扩展C
超级扩展C Palapa C
5.85~6.425
5.85~6.725 6.425~6.725
3.625~4.2
3.4~4.2 3.4~3.7
1、基本概念
1.5卫星通信常用频段
1） C波段，4／6GHZ 扩展C特点：
租用费用便宜；
对L波接口的调制器、接收机、功放、天线均有扩展频段要求， 价格比标准设备高； 下行与地面有重叠，受地面3.5GHz WBA，LMDS等业务影响， 干扰可达55dB，造成卫星接收机收通道饱和；
砷化镓场效应管，中小功率，线性好，寿命10年以上，贵。
2、卫星通信系统
2.2 通信地球站 2.2.4 低噪声放大器（LNA、LNB）
•微波信号低噪声放大 •带下变频（LNB）或不带（LNA） •带10MHz参考输入或不带 主要指标： •工作频率
•噪声温度
•增益 •本振稳定性