第一章卫星通信简介要点

阿波罗计划——人类登月：
1969年7月21日，阿波罗11首次实现成功
太空竞赛其他成就（1）：
探索其他行星
– 1960年苏联首先发送了金星和火星的行星探测器 – 1962年美国的水手2号成功探测了金星并发回金星表面的温度和大
气密度数据 – 1971年苏联的金星7号成为第一个降落在金星的人造物体 – 1974年美国发射的水手10号，唯一一个到达过水星的太空船 – 1965年美国发射的水手4号成为首个抵达火星轨道的探测器 – 1971年苏联发射的火星3号是第一个在火星表面着陆的太空船 – 1976年美国的海盗1号在火星着陆并首次传输了火星图片 – 1973年美国的先驱者10号成功飞过木星 – 1979年先驱者11号首次飞越土星 – 旅行者2号（1977年）实现了唯一的一次飞越天王星和海王星！
王丽娜、王兵、周贤伟，黄旗明等，卫星通信系 统，国防工业出版社，2006
储钟圻，数字卫星通信，机械工业出版社，2006
卫星通信技术 —— 综合性课程
数学物理：轨道、仰角、方位角计算 自动控制：卫星姿态，火箭制导 遥控遥测：卫星跟踪技术 数字通信：调制编解码 通信系统：卫星链路计算，信道模型 天线技术：抛物面天线、相控阵天线、多波
太空竞赛历史背景：
火箭——中国人早在11世纪就将其用作武器 俄国科学家康斯坦丁·齐奥尔科夫斯——多级液体
燃料火箭的设想
德国人的贡献——A-4火箭、V2火箭（沃纳·冯·布 劳恩）
二战后苏联、英国和美国人才争夺战
– 冯·布劳恩在内的很多德国专家转移到美国 – 英国拿到数枚成品与半成品 – 苏联将剩下的工厂内的生产线以及附近与生产和研发火
太空竞赛其他成就（2）：
发射和对接
– 1962年8月12日苏联的东方3号和东方4号实现了首次太 空回汇合
– 美国的双子座8号于1968年3月16日首次完成了太空对接 – 1967年4月26日美国的Scout B进行了首次海上发射 – 1971年6月7日第一个空间站苏联的礼炮1号开始运作
我国卫星发展历史（1）：
束天线、天线馈电网络 射频微波技术：转发器、LNB、上行PA
第一章 卫星通信简介
人造卫星的历史缘由:
20世纪无线通信的快速发展推动人类远距离通信
的需求，早期利用HF（短波）通信
HF 电报通信
HF 依靠电离层散射可以传输几千 公里的距离
HF通信的问题：
1：频率资源少（3-30MHz） 2：通信不稳定，易受太阳黑子活动干扰，昼夜变
Sputnik I 重量83kg 轨道时间：98分钟椭圆 轨道 参与了对高层大气层密 度的测量
卫星通信历史上几个首次：
1958年12月18日，首颗通信卫星——美国陆军弹道导弹局 Score I
1964年8月19日，首m3
1970年4月24日，我国第一颗人造卫星“东方红一 号”发射升空
主要参数 卫星质量：173公斤 卫星外形：直径1米的球 形72面体 近地点：439公里 远地点：2384公里 用途：广播“东方红”乐 曲
我国卫星发展历史（2）：
1984年4月8日 中国第一颗地球静止轨道同步卫星 东方红二号
主体：圆柱形，高为3.6 米，直径为2.1米 重量：441公斤。 卫星上装有4个C波段转 发器，等效全向辐射功 率为36dBW。卫星采用 自旋稳定，其轨道保持 精度为：南北±1°， 东西±0.5°。
我国卫星发展历史（3）：
1997年5月12日 东方红3号升空
24路C频段转发器，6路为 中功率转发器；18路低功 率转发器。中功率通道 EIRP≥37dBW 低功率通道 EIRP≥33.5dBW。
1965年的4月6日，第一颗实用型商业通信卫星——国际卫 星通信组织（INTERSAT） Early Bird，地球静止轨道卫 星（实现了Arthur C. Clarke 的设想）
太空竞赛：
1926年美国人罗伯特·戈达德设计了第一枚应用液体燃料的 火箭。 标志着战争进入航空与火箭时代（Catapult rocketry），同时还预示着太空竞赛的到来。尽管太空竞 赛打着“科学”和“和平利用太空”的幌子，但却不可避 免的要和各国的军事目的联系起来
化较大
3：天线设备庞大：
最早关于卫星通信的设想:
Arthur C. Clarke, “Extra-terrestrial Relays” Wireless World, pp. 305-308, 1945
首次提出地球同步静止轨道卫星通信
35860 Km
世界上第一个人造卫星:
Sputnik I：由苏联与1957年发射成功
箭有关的德国家庭全数运往国内
太空竞赛的冷战根源：
间谍卫星——侦查其他国家 火箭能将人类送入地球轨道或月球表面——
也能发射原子弹到敌国 太空技术具有双重属性：
– 为和平目的服务 – 用于军事目的
通讯卫星重大事件：
1962年，Telstar：第一颗跨洋通讯实验通讯卫星 1972年，Anik 1：第一颗国内通讯卫星（加拿大） 1974年，WESTAR：美国第一颗国内通讯卫星 1976年，MARISAT：第一颗移动通讯卫星
第一章卫星通信简介要点
教材及参考书：
Timothy Pratt, Charles Bostian, Jeremy Allnutt, Satellite Communications (Second Edition) 电子 工业出版社， 2003
Timothy Pratt, Charles Bostian, Jeremy Allnutt, 甘良才等译，卫星通信（第二版）Satellite Communication，电子工业出版社，2005
将生命送入太空：
太空动物： – 小狗莱伊卡(Laika)——Sputnik II，苏联，1957 – 海龟——探测器5号（绕月），苏联，1968
太空人 – 尤里·加加林——东方1号，苏联，1961年4月12日 – 阿伦·谢泼德——自由7号，美国，23日之后！ – 瓦伦京娜·捷列什科娃（第一位女太空人）——东方6号 ，苏联， 1963