卫星通信系统4
四路无线寻呼卫星通信系统
四路无线寻呼卫星通信系统
刘家伟
【期刊名称】《电子世界》
【年(卷),期】1996(000)012
【摘要】四路无线寻呼卫星通信系统是利用现有的“中卫”五号卫星上转发的各省(路)电视节目中的空间伴音信道,应用独立边带-移频(ISB-FM)双重调制多工通信技术,实现在卫星覆盖范围内全国组网的无线寻呼通信系统。
该无线寻呼网络原则上不用有线中继线路,不用增加中继通信频率,只要在“中卫”五号卫星覆盖区内的任何地点都可以联网,这不仅可以实现全国县以上城市联网,还可以实现旅游点或边远城市、港澳以及国外城市联网,具有网点多、易联网、成本低、质量好等特点。
第一个四路无线寻呼卫星通信系统已于1995年10月在济南开通。
实践证明这是一个技术先进、性能稳定、实用性强、经济效益好的无线寻呼系统。
【总页数】1页(P8)
【作者】刘家伟
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TN927.2
【相关文献】
1.无线寻呼新业务——双向寻呼和语音寻呼 [J], 叶春飞
2.寻呼企业你准备退出了吗？—我国无线寻呼业现状透视 [J], 马斌
3.哪种"药方",能为寻呼业止血?--我国无线寻呼业发展状况透视(二) [J],
4.寻呼业,你究竟怎么了?--我国无线寻呼业发展状况透视(一) [J], 马斌
5.寻呼企业,你准备退出了吗?--我国无线寻呼业发展状况透视(三) [J],
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简述卫星通信系统的组成及其特点
简述卫星通信系统的组成及其特点一、卫星通信系统的组成卫星通信系统是由地球上的用户终端、地面站、卫星和控制中心等多个组成部分组成的。
1. 用户终端：用户终端是卫星通信系统中的最终用户设备，可以是个人电脑、手机、电视等，用于接收和发送通信信号。
2. 地面站：地面站是连接用户终端和卫星的中间节点，负责将用户终端发送的信号转换成卫星可以传输的信号，并将从卫星接收到的信号转发给用户终端。
地面站一般由天线、发射接收设备、信号处理设备和控制系统等组成。
3. 卫星：卫星是卫星通信系统中的核心部分，它位于地球同步轨道或其他轨道上，可以接收地面站发送的信号，并将信号转发给其他地面站。
卫星具有较大的覆盖范围和较高的传输能力，可以实现全球通信覆盖。
4. 控制中心：控制中心是卫星通信系统的管理和控制核心，负责卫星的轨道控制、通信链路管理、资源分配和故障监测等工作。
控制中心通过与地面站和卫星的通信，对卫星通信系统进行实时监控和管理。
二、卫星通信系统的特点卫星通信系统相对于其他通信系统具有以下几个特点：1. 广域覆盖：卫星通信系统可以实现全球范围的通信覆盖，不受地理条件的限制。
无论是在陆地、海洋还是空中，只要能够接收到卫星的信号，就可以实现通信。
2. 高速传输：卫星通信系统的传输速度较快，可以满足大容量数据的传输需求。
由于卫星处于高空轨道上，信号传输的距离相对较短，因此传输延迟较小。
3. 通信稳定：卫星通信系统可以实现稳定的通信连接，不受地面基础设施的限制。
即使在灾害或战争等极端情况下，卫星通信系统仍能保持通信畅通。
4. 弹性扩展：卫星通信系统具有较好的扩展性，可以根据通信需求灵活调整卫星的数量和覆盖范围。
当用户数量增加或通信需求变化时，可以通过增加卫星数量或调整卫星位置来满足需求。
5. 多业务支持：卫星通信系统可以支持多种业务，包括电话通信、数据传输、广播电视、互联网接入等。
不同的业务可以通过卫星通信系统进行集成传输，提高资源利用效率。
卫星通信课件第4章卫星链路设计
预估计雨衰减的方法
➢ 物理方法：路径衰减是路径沿线上遇到的雨点所造成的单 个降雨衰减增量的一个积分；
➢ 预测模型：计算雨中有效路径长度Leff的半经验近似方法， 在这个有效路径上假设降雨率不变。
预测模型主要有三个步骤：
➢确定所关心的时间百分比内的降雨强度；
• 温带纬度范围内仰角接近30o的路径上于30GHz频率附近的云 层衰减的典型值在1dB~2dB之间；
大气损耗和噪声La
太阳噪声、宇宙噪声 地球噪声、人为噪声
N0
接收天线指向损失[LRP]
1 星地传输方程
接收功率通量密度
➢全向天线下
通量密度
Pfd
PT
4 d 2
, (W/m2 )
➢方向性天线下
• 通量密度
Pfd
PTGT
4 d 2
, (W/m2 )
Pfd EIPR 10log(4 d 2 ), (dBW/m2 )
平方频率变化法则
A(E2 ) csc(E2 )
假设同一条路径上在f1 GHz和f2 GHz频率上测得的衰减为A(f1 )和
A(f2
)则它们有如下近似关系：A( A(
f1) f2)
( (
f1)2 f2 )2
这个公式建立起了长期统计值之间的联系，它不能用于链路上的短
期频率变化或是靠近任何共振吸收线的频率。
• 从雨衰产生的机理可以得到雨衰减大小与雨滴半径和波长比 值有密切的关系，当电波的波长可以和雨滴的尺寸相比拟时 ，将引起雨滴共振，产生最大的雨衰。
2 传播效应——与水汽凝结有关
雨衰估计
降雨率超过R的百分比时间 100
卫星通信第四章
载波功率与等效噪声温度之比C/T： C/N=C/T+228.6-B(dB)
C EIRP G /T L T
基本链路分析
总载噪比计算：
设卫星上接收到的载噪比为(C/N)u，它被通信卫星 转发，重新发回地球。由卫星天线转发后的EIRP为 EIRPs，载噪比为：C/N=(C/N)u，噪声功率为 ：
伴随的下行噪声功率：
N Pr EIRPs Gr C 1
(C / N )u
L N u
下行附加噪声功率:Nd=kTB
在接收地球站，总的噪声功率为：
N
EIRPs
Gr
C
1
kTB
L N u
基本链路分析
总载噪比计算：
整个卫星线路的载噪比：
C
EIRPs Gr / L
N EIRPs G (C / N )u1 / L kTB
基本链路分析
例：
工作在C波段（6/4GHz）波段的卫星系统，它以FDMA方式工作，
采用QPSK调制，系统参量如下：根据这些参数，计算载噪比。 载波调制参数：
比特率：64kbps 噪声带宽：40kHz 比特持续时间带宽积:0.625
卫星参数：
天线增益噪声温度比：-7dB/K；卫星饱和EIRP：36dBw TWTA输入回退量：11dB；TWTA输出回退量：6dB 载波数：200；转发器饱和功率通量密度：-80dBw/m2
基本链路分析
总载噪比计算： C
卫星线路的基本方程：N
C N
1 u
C N
1
1
d
如果(C/N)u>>(C/N)d，则C/N≈(C/N)d，卫星线路是下
卫星通信技术的原理和应用场景
卫星通信技术的原理和应用场景卫星通信技术是一种通过地球轨道上的人工卫星来进行信息传输的通信方式。
它利用卫星的广域覆盖和高速传输能力，实现了全球范围内的通信服务。
本文将介绍卫星通信技术的原理以及它在不同应用场景中的运用。
让我们来了解卫星通信技术的原理。
卫星通信系统由地面站、卫星和用户终端组成。
当用户终端需要发送信息时，地面站将这些信息通过射频信号发送到卫星。
卫星接收到信号后，再通过射频信号将这些信息传送至另一个地面站。
地面站将信号解码，并将信息发送给相应的用户终端。
这个过程中，卫星作为中继器连接了不同地区的地面站，实现了长距离传输。
卫星通信技术的应用场景非常广泛，以下是其中几个重要的应用领域：1. 电视广播和卫星电视：卫星通信技术在电视广播和卫星电视领域发挥了重要作用。
通过卫星传输信号，电视节目可以实现全球范围内的广播。
卫星电视也可以通过卫星接收信号，提供高清晰度、多频道的电视节目服务。
2. 军事通信：卫星通信在军事领域中具有重要作用。
卫星通信系统可以提供安全可靠的通信网络，满足军队在各种环境下的通信需求。
卫星通信还能实现情报、监视和遥感等功能，为军事行动提供支持。
3. 灾害应急通信：卫星通信技术在自然灾害和紧急情况下的通信中发挥了重要作用。
当地面通信基础设施被破坏或不可用时，卫星通信可以提供即时、可靠的通信服务。
救援人员可以通过卫星通信系统与指挥中心进行联系，协调救援行动。
4. 国际国内长途通信：卫星通信技术还可用于国际和国内长途通信。
由于地球是曲面的，对于远距离通信，光纤通信等传统的通信方式可能存在信号衰减的问题。
而卫星通信通过卫星之间的中继，可以实现长距离通信，扩大了通信范围。
5. 航空航天通信：卫星通信技术在航空航天领域中也得到了广泛应用。
它可以为飞机和航天器提供通信支持，包括导航、监控、气象信息等。
卫星通信可以确保飞机和航天器在飞行过程中保持与地面的联系，提高安全性和效率。
综上所述，卫星通信技术是一种在全球范围内实现信息传输的重要通信方式。
卫星通信系统概述
卫星通信系统概述
卫星通信系统是指利用卫星进行通信的一种系统。
卫星通信系统利用
地球上的通信站与卫星进行通信，再通过卫星之间的通信连接实现全球范
围内的通信。
它具有广泛的覆盖范围、高可靠性和持续连接的特点，是现
代通信领域的重要组成部分。
卫星通信系统由地面控制站、卫星及通信设备组成。
地面控制站负责
管理整个系统，并通过射频系统与卫星进行通信。
卫星作为通信中继器，
负责接收、放大和转发信号。
通信设备包括地球站、航天器和卫星地面站，用于连接用户和卫星。
1.广域覆盖能力：卫星通信系统通过卫星之间的通信连接，可以实现
全球范围内的通信覆盖，即使在边远地区也能进行通信。
2.高可靠性：由于卫星通信系统具有多点接入的特点，即使一些通信
节点故障，通信仍然可以通过其他节点进行。
3.持续连接：卫星通信系统可以提供持续的通信连接，不受地理位置
和时间的限制，方便用户进行长时间的通信。
4.大容量传输：卫星通信系统具有较大的带宽和传输速率，可以同时
传输多个通道和大量的数据。
5.灵活性：卫星通信系统可以根据需求进行调整和扩展，适用于不同
规模和需求的通信应用。
然而，卫星通信系统也存在一些挑战和限制：
1.高成本：卫星通信系统的建设和运营成本较高，包括卫星的制造和
发射、地面控制站的建设和维护等。
2.延迟问题：由于信号需要经过地面站、卫星和地面站的传输，卫星通信系统存在一定的信号传输延迟，不适用于实时性要求较高的应用。
3.天气影响：卫星通信系统受天气条件的影响较大，特别是在恶劣天气下，如暴风雨或大雪，信号传输可能会受到干扰或中断。
卫星 通信
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4. 1卫星通信的基本概念
通常，把以宇宙飞行体为对象的无线电通信统称为宇宙通信，但按照国 际电联的规定，它正式的名称为宇宙无线电通信。共同进行宇宙无线电 通信的一组宇宙站和地球站叫作宇宙系统，这里宇宙站是指设在地球大 气层之外的宇宙飞行体(如人造通信卫星、宇宙飞船等)或其他天体(如月 球或别的行星)上的通信站。宇宙通信有3种基本形式，如图4. 2所示， 包括:
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4. 1卫星通信的基本概念
4. 1. 4静止卫星通信的特点
1.静止卫星通信系统的主要优势 (1)通信距离远，且费用与通信距离无关。由图4.4可见，利用静止卫星，
最大通信距离高达18 000 km，且建站费用和运行费用不因通信站之间 的距离远近及两站之间地面上的自然条件的恶劣程度而变化。这在远距 离通信时，比地面微波中继、电线、光缆、短波通信等有明显的优势。 除了国际通信外，在国内或区域通信中，尤其对边远的城市、农村和交 通、经济不发达的地区，卫星通信是极有效的现代通信手段。 (2)覆盖面积大，可进行多址通信。许多其他类型的通信手段，通常只能 实现点对点通信。例如，地面微波中继线路只有干线或分支线路上的中 继站方能参与通信，不在这条线上的点无法利用它进行通信。
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第十二章网络营销实施与控制
教学目标 本章知识点及技能点 导入案例 第一节 网络营销实施管理 第二节 网络营销组织机构 第三节 网络营销风险控制 .4是静止卫星与地球相对位置的示意图。从卫星向地球引两条切线， 切线夹角为17. 320，两切点间的弧线距离为18 101 km，可见在这个卫 星电波束覆盖区内的地球站均可通过卫星实现通信。
卫星通信系统
2. 多址技术
可分为频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址 （CDMA）和空分多址（SDMA）。
（3）卫星转发器。卫星转发器常分为透明转发器和处理转发 器两种。
①透明转发器。透明转发器也称非再生转发器，包括单变频 转发器和双变频转发器两种。
单变频转发器是目前使用最多的一种转发器，如图4-7（a） 所示。双变频转发器的结构如图4-7（b）所示。
②处理转发器。处理转发器是指除了具有转发功能之外，还 具有处理功能的转发器，其结构如图4-7（c）所示。
4.2 多址及随机多址访问方式
①固定预分配（FPA）方式。固定预分配是指按事先规定半永 久性地分配给每个地球站固定数量的信道，这样各地球站只能各 自在特定的信道上完成与其他地球站的通信，其他地球站不得占 用该信道。如图4-10（a）所示。
②按时预分配（TPA）方式。事先知道了各地球站间业务随时 间的变化规律，那么在一天内可按约定对信道做几次固定的调整， 这种方式就是按时预分配（TPA）方式。
4.5～5 3.5
4.5～5.5
0.6～2.4 1.2～11
0.6～32
最小（G/T）值/（ dB/K）
35.0（原40.7） 37.0（原39）
31.7
29.0 34.0 27.0 29.0
22.7 2 500 22.7
5.5 16
5.5～16
业务
电话、数据、TV、IDR、IBS 电话、数据、TV、IDR、IBS 电话、数据、TV、IDR、IBS
卫星通信工作原理
卫星通信工作原理卫星通信是一种通过卫星进行的远距离通信方式，它靠卫星接收、转发和发送信号，实现人们之间的信息传递。
卫星通信的工作原理涉及到多个重要组成部分和环节。
一、卫星通信的组成部分卫星通信系统主要由地面站、卫星和用户终端组成。
地面站是卫星通信系统的核心，它负责与卫星进行通信连接。
地面站包括信号发射与接收设备、天线、控制系统和辅助设施等。
卫星是卫星通信系统中最重要的部分，它作为信号的中转站，接收地面站发来的信号并将信号转发给目标地区。
卫星上设置有发射与接收天线、射频设备以及指令控制系统等。
用户终端是卫星通信系统的使用者，它是信号的起点或终点。
用户终端可以是个人移动终端、企业通信设备等。
二、卫星通信的工作原理卫星通信系统的工作原理可以简单分为三个环节：上行链路、卫星传输和下行链路。
1. 上行链路上行链路指的是地面站向卫星发送信号的过程。
地面站将要传输的信号经过调制、放大等处理，通过地球站的天线发射到卫星上。
2. 卫星传输卫星传输是指卫星接收地面站发来的信号，并在卫星上进行相关处理和转发。
卫星上的天线接收到信号后，经过放大、频率转换等处理后再从天线发射出去。
卫星会根据接收到的信号的频率、码率等信息进行解调和分组处理，然后将信号转发到目标地区的下行链路。
3. 下行链路下行链路是指卫星将信号从卫星发射到用户终端的过程。
卫星接收到信号后，经过放大、频率转换等处理后再从天线发射出去，用户终端的天线接收到信号后进行解调、解码等处理，最终将信息传达给用户。
三、卫星通信的优势和应用领域卫星通信具有广域覆盖、无地理限制、抗干扰能力强等优势，因此在很多领域得到广泛应用。
1. 电视广播卫星通信可通过传输电视信号实现广播电视。
卫星通信的广域覆盖使得电视信号可以在全球范围内传播，而且信号质量稳定，不受地理限制，具有高质量的音视频传输能力。
2. 远程通信卫星通信可以实现远程通信，不受地理条件限制，可以在不同的国家和地区之间进行实时的语音、视频通话。
卫星通讯的原理
卫星通讯的原理
卫星通信是利用人造卫星作为中继器，实现地面之间或地面与空中之间的通信的技术。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 发射与接收：卫星通信系统包括地面与卫星之间的发射和接收站。
地面发射站将要传送的信息转换成微波信号，并发送到卫星上。
卫星接收到信号后再将其转发到地面接收站。
2. 卫星中继：卫星作为中继器扮演着起到信号传输的角色。
它接收到来自地面的信号后，经过内部处理和增强后再将信号发射出去，从而实现地球上不同位置的通信。
3.频率分配：在卫星通信中，频率分配是非常关键的。
由于频
谱资源有限，不同用户的通信需要使用不同的频段，以避免干扰。
因此，对于卫星通信系统，需要合理规划和分配频率资源，确保各用户之间的通信顺利进行。
4. 轨道选择：卫星通信系统可以采用不同的轨道形式，包括低轨道、中轨道和地球同步轨道。
不同的轨道形式有不同的覆盖范围和传输时延，因此在系统设计时需要根据实际需求来选择合适的轨道。
5. 接收与解调：地面接收站收到卫星传输过来的信号后，需要经过解调和解码等处理步骤，将信号还原成原始的信息。
这一过程可能涉及到信噪比改善、信号解调等一系列技术，以确保信息传输的准确性和可靠性。
综上所述，卫星通信通过利用卫星作为信号中转站，实现地球不同位置之间的通信。
在具体实现过程中，需要考虑信号发射与接收、卫星中继、频率分配、轨道选择以及接收与解调等多个因素。
这些原理和技术的应用使得卫星通信成为了现代通信领域中不可或缺的一部分。
卫星通信基本概念及其系统组成
功能：接收和发送卫星信 号
组成：天线、发射机、接 收机、调制解调器等
作用：实现卫星通信与地 面通信的连接
应用：广播电视、电话、 互联网等通信领域
功能：负责卫星的运行控制、状态监测和故障处理 设备：包括计算机、通信设备、监控设备等 操作人员：负责卫星的运行监控和故障处理 通信方式：通过地面站与卫星进行通信实现对卫星的控制和监测
卫星：作 为通信的 中继站负 责接收和 转发信号
地面站： 负责与卫 星通信包 括发射和 接收信号
通信链路： 连接卫星和 地面站的通 信线路包括 上行链路和 下行链路
信号处理 设备：负 责信号的 编码、解 码、调制 和解调等 处理
网络管理设 备：负责网 络的管理和 控制包括路 由选择、流 量控制等
用户终端： 负责接收 和发送信 号包括手 机、电脑 等设备
覆盖范围广：全球范 围内都可以实现通信
传输速度快：数据传 输速度比地面通信快
抗干扰能力强：不受 地面电磁干扰影响
保密性好：不易被窃 听和干扰
稳定性高：不受天气、 地形等因素影响
建设成本高：需要发射 卫星和建设地面站等基 础设施
卫星类型：通信卫星、导航卫星、遥感卫பைடு நூலகம்等 卫星功能：通信、导航、遥感、气象等 卫星轨道：地球同步轨道、中地球轨道、低地球轨道等 卫星寿命：根据不同类型和用途寿命从几年到几十年不等
卫星通信技术将更加注重与地面通信技术的融合实现天地一体化通信
卫星通信技术将更加注重与物联网、大数据、人工智能等技术的融合实现智能化、自动化和 数字化
卫星通信技术将更加注重环保和可持续发展实现绿色通信和可持续发展
卫星通信系统架构：包括卫星、地面站、 用户终端等
用户终端：包括固定终端、移动终端、 便携终端等
卫星通信—第四讲 链路计算
E类站(14/11)
F类站(6/4) F-1
G T ≥ 22.7 + 20 lg f 4
11米 4.5--5米
F-2
G T ≥ 27.0 + 20 lg f 4
7.5--8米
F-3 G T ≥ 29.0 + 20 lg f
4
9--10米
Quality Grade
Excellent 5
Good
4
Fair
=
Pt Gt Gr
λ 4πR
2
• 自由空间传播损耗(路程损耗)
Lf
=
4π R λ
2
=
4π fR c
2
Pr
=
Pt G t G r Lf
(常称通信距离方程)
当用d(m), λ(m)表示时,
[ ]L f = 22 + 20 lg d − 20 lg λ
( dB)
当用d(m), f(GHz) 表示时
例如 A类站(6/4)
G T ≥ 35 .0 + 20 lg f 4
天线直径15-18米
B类站(6/4) G T ≥ 31 .7 + 20 lg f
4
C类站(14/11) G T ≥
11--14米
D类站(6/4) D-1
G T ≥ 22.7 + 20 lg f 4
5米
D-2 G T ≥ 31.7 + 20 lg f
0.148 f 2 v1m.43
式中频率f的单位为(GHz),
能见度νm 的单位为(m)
密雾 Vm < 50m 浓雾 50<Vm<200m 中等 200<Vm<500m
卫星通信的工作原理
卫星通信的工作原理卫星通信是一种通过人造卫星实现远距离通信的技术。
它以卫星为中间媒介，将信号从一个地方传送到另一个地方，实现信息的传输和交流。
卫星通信的工作原理涉及到几个重要的组成部分，包括地面站、卫星和用户终端。
下面将详细介绍卫星通信的工作原理及其相关技术。
一、地面站地面站是卫星通信系统中的重要组成部分，主要负责与卫星进行通信。
地面站包括天线、发射机和接收机。
天线用于接收来自用户终端的信号并将其转换成电信号，同时将电信号转发给卫星。
发射机负责将地面站产生的电信号转换成微波信号，通过天线发送给卫星。
接收机则用于接收卫星传回的信号，并将其转换成电信号，进一步处理以便用户终端可以接收到。
二、卫星卫星是卫星通信系统的核心设备，起到信息传输的关键作用。
卫星分为地球同步卫星和非地球同步卫星两类。
地球同步卫星在轨道上与地球的自转保持同步，能够覆盖固定的地面区域，提供稳定的通信服务。
非地球同步卫星则以多颗卫星组成卫星网络，以提供全球性的通信服务。
卫星接收来自地面站的信号后，通过转发将信号传输到目标地区的地面站，再由地面站向用户终端发送信号。
三、用户终端用户终端是卫星通信网络中的最末端设备，用于接收和发送信号。
用户终端通常包括天线、发送和接收设备，以及与其他终端连接的终端设备。
天线用于接收来自卫星的信号，并将其转换成电信号。
发送和接收设备分别负责将电信号转换成微波信号发送给卫星，以及接收卫星传回的信号并将其转换成电信号。
终端设备与用户终端的应用相关，可以是手机、电视、电脑等各种设备。
四、卫星通信技术卫星通信技术涉及到许多关键技术，确保了信息的可靠传输和高质量的通信体验。
1. 调制解调技术：调制解调技术用于将数字信号转换成模拟信号和将模拟信号转换成数字信号。
在卫星通信中，数字信号经调制转换成模拟信号传输，然后在接收端经解调转换回数字信号，以确保信号传输的准确性和稳定性。
2. 多路复用技术：多路复用技术用于将多个信号合并在一条信道中传输，提高信道的利用率。
卫星通讯知识点总结大全
卫星通讯知识点总结大全一、卫星通讯的概念卫星通信是指通过卫星作为中继器，实现不同地区之间的通信传输，包括声音、数据和图像等信息的交换。
卫星通信系统包括地面站、卫星和用户终端设备，通过这些设备完成信息的发送和接收。
二、卫星通讯的原理1. 发射和接收卫星通信系统的工作原理主要包括发射和接收两个过程。
发射端将要传输的信息通过天线发射到卫星上，卫星再将信号转发到接收端，接收端通过天线接收到信号。
2. 中继卫星是作为信息传输的中继器，接收到的信号再通过卫星转发到另一个地方的接收端，从而实现远距离的通信传输。
3. 多路复用卫星通信系统通过多路复用技术将多个信号合并成一个信号进行传输，接收端再通过解复用技术将信号还原为原来的多个信号。
三、卫星通讯的分类1. 通信卫星通信卫星是专门用于通信传输的卫星，根据轨道的不同可以分为地球同步轨道卫星和非地球同步轨道卫星。
2. 导航卫星导航卫星主要用于定位和导航，目前比较知名的导航卫星系统包括美国的GPS系统、俄罗斯的GLONASS系统和中国的北斗系统。
3. 气象卫星气象卫星用于气象观测和预报，通过卫星传输气象图像和数据，帮助人们了解天气变化并进行应对。
四、卫星通讯的优势1. 覆盖范围广卫星通信可以覆盖地面上很广泛的范围，尤其是在偏远地区或海洋中，常规通信方式难以覆盖的地区。
2. 传输距离远卫星通信可以实现远距离的通信传输，无需铺设大量的通信线路，节省了成本。
3. 抗干扰能力强卫星通信系统的天线设备对外部干扰的抗干扰能力较强，通信质量相对稳定。
4. 运营成本低一些卫星通信系统可以实现空间资源共享，降低了运营成本，对于那些需要低成本的应用场景比较适合。
五、卫星通讯的技术要点1. 大功率射频通信卫星通信系统中的射频通信是其核心技术，需要大功率的发射设备和高灵敏度的接收设备，以保证通信质量。
2. 天线设计卫星通讯系统中的天线设计对于信号的传输和接收至关重要，需要考虑到方向性、增益、波束宽度等参数。
卫星通信系统
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６. ４ 卫星通信系统的频带划分
• 卫星通信系统频带划分有以下4个要求： • （1）电波应能穿过电离层，传输损耗和外部附加噪声应尽可能小。 • （2）有较宽的可用频带，尽可能增大通信容量。 • （3）较合理地使用无线电频谱，防止各宇宙通信业务之前及与其他
地面通信业务之间产生相互干扰。 • （4）通信采用微波频段为300MHz~300GHz。
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６. ４ 卫星通信系统的频带划分
• 注：由于空间通信是超越国界的，频谱分配是在ITU主管下进行的， 1978年世界无线电行政大会（WRAC）分配给卫星通信的频带包含 17个业务分类，并将全球分为3个地理区域，即I区，II区，III区，我 国位于第III区。详细的频率分配见表6-1。C波段与Ku波段比较见表 6-2。
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６ .２ 卫星系统的组成
• 卫星通信网络的结构有以下几种。 • （ １） 点对点。 两个卫星站 之 间 互 通； 小 站 间 信 息 的 传 输
无 须 中 央 站 转 接；组网方式简单。 其结构如图 ６－ ５ 所示。 • （2）星状网。外围各边远站仅与中心站直接发生联系，各边远站之
间不能通过卫星直接相互通信（必要时需经中心站转接才能建立联 系），其结构如图6-6所示。 • （3）网状网。网络中的各站彼此可经卫星直接沟通，其结构如图6-7 所示。 • （4）混合网。这是星状网和网状网的混合形式，其结构如图6-8所示。
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导入案例
网易独家缔造真维斯线上“休闲王国” • 真维斯在与客户的沟通交流方面，也走了与众不同的道路。
真维斯没有找明星代言品牌，也鲜有电视广告的投放，却通 过组织一系列倡导自由、休闲的活动来影响更多年轻、时尚 的消费者。早在2002年，网易就已经成为真维斯系列营销活 动的独家网络合作谋体。作为国内最活跃的门户网站，网易 连续多年帮助真维斯进行了成功的营销传播。近年来，真维 斯连续举办了“真维斯杯校园服装设计大赛”，挖掘极具潜 力的学生市场;举办了“真维斯休闲服装设计大赛”“真维斯 全国极限运动大师赛”“真维斯中国模特大赛”以及“真维 斯超级新秀评选”等一系列大型营销活动，来影响年轻消费 人群。另外，真维斯也非常注重利用网络这一以“年轻人” 为主力受众的谋体来开展广告营销活动。时下，以网络谋体 为平台的真维斯“休闲王国”活动正开展得如火如茶。真维 斯“休闲王国”，是一个大型消费者互动网络社区。在这个 社区中，喜爱真维斯的消费者可以了解品牌的市场动态，参 与一些饶有兴趣的互动活动和回馈客户的抽奖活动。
《卫星通信》卫星通信系统的组成与体制
利用半导体热偶进行制冷的常温参量放大器
低噪声放大器系统的组成及控制
日本NEC公司生产的RFS-4GUS-27A的4GHz低噪声放大器
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RFS-4GUS-27A
卫星 通信
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卫星 通信 低噪声放大器在接收通道中的作用与位置
天线 天Hale Waihona Puke 开关LNA 双工器本振
混频 输出
功放 隔离器 某CDMA移动台射频前端收发系统结构框图
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卫星 通信
2．2．3 变频器
1、概述 变频器的作用
把信号频谱从一个频段搬到另一个频段，但不改变信号 频谱本身的形状。
上变频器
把已调中频信号载波变换到微波频段要求的位置。
下变频器
在收信过程中，对于从LNA接收来的射频信号，将其载 波频谱搬移到中频段上。
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卫星 通信
2．2．3 变频器
2、变频器的组成 变频器要完成频谱搬移，具有三个基本组成部分
载频精确度要高 （SCPC中为40kHz以内） 放大器的线性度要高 （减小多载波交调干扰）
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卫星 通信
2、速调管放大器
速调管高功放输出功率最大（一般可达几千瓦），效率高， 但瞬时频带较窄（30-50MHz），工作在不同频率时需要重新调 整，且需要预热，只能覆盖一个转发器。 射频电路 ：
与传统的速调管高功放一样，GEN IV高功放射频系统主要由 固态中功率放大模块(SSIPA)、速调管、电弧及功率检测模块等 部分组成。
调制 输入
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卫星 通信
2．2．2 高功率放大器
地球站信号上行需要使用能够稳定输出大功率 高频信号的高功率放大器，高功放的主要作用是将 上变频器送来的射频信号放大到所需的电平后送往 天线发射。
卫星移动通信系统技术原理
卫星移动通信系统技术原理卫星移动通信系统是一种利用卫星进行通信的技术，它可以实现全球范围内的移动通信。
这种系统的原理是通过将卫星作为中继站，将用户之间的通信信号传输到目标地点。
下面将详细介绍卫星移动通信系统的技术原理。
一、卫星移动通信系统的组成卫星移动通信系统主要由用户终端、地面站和卫星三部分组成。
用户终端是指手机、调制解调器等通信设备，它们通过无线电波将信号发送到地面站。
地面站负责与用户终端进行通信，并将信号转发给卫星。
卫星接收到信号后，再将信号转发给目标地点的地面站，最后再通过地面站与目标用户终端进行通信。
二、卫星移动通信系统的工作原理卫星移动通信系统的工作原理可以分为三个步骤：上行链路、卫星链路和下行链路。
1. 上行链路：用户终端通过无线电波将信号发送到地面站。
地面站接收到信号后，通过天线将信号转发给卫星。
在上行链路中，需要考虑信号的传输损耗和传输延迟等问题。
2. 卫星链路：卫星接收到上行链路中的信号后，通过天线将信号转发给目标地点的地面站。
在卫星链路中，需要考虑信号的转发能力、覆盖范围和频谱利用率等问题。
3. 下行链路：地面站接收到卫星链路中的信号后，通过无线电波将信号发送给目标用户终端。
在下行链路中，需要考虑信号的传输质量和传输速率等问题。
三、卫星移动通信系统的关键技术卫星移动通信系统的实现涉及到多个关键技术，包括天线技术、调制解调技术、频率规划技术和功率控制技术等。
1. 天线技术：天线是卫星移动通信系统中的重要组成部分，它负责接收和发送无线电波。
合理设计和选择天线可以提高信号的传输效率和覆盖范围。
2. 调制解调技术：调制解调技术是将数字信号转换为模拟信号或将模拟信号转换为数字信号的过程。
通过合适的调制解调技术，可以提高信号的传输速率和可靠性。
3. 频率规划技术：频率规划技术是为了避免不同用户之间的信号干扰而进行的频率分配和调度。
通过合理的频率规划，可以提高系统的频谱利用率和通信质量。
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功率通量密度P f d 的分贝值为： P f d = EIRP – 10 lg 4πd2 (dBW / ㎡)
使用距离d处的P f d 表示式，当天线口径 面积为A R 时，接收地球站收到的载波 功率为：
C = P f d AR (W)
实际上由于天线系统具有的各种损耗， 会损失某些功率，因而收到的载波功率 应改写为：
N E [n'(t) nd (t)]2 E[n'2 (t) nd 2 (t)] N'Nd
EIRPS L"u
c
4fd dd
2
G N
1
G
kTB
整个卫星链路载噪比
C N
(EIRPS )(c / 4fd dd )2 (G / L") (EIRPS )(c / 4fd dd )2 (G / L")(C / N )u1 kTB
4.2.5 再生型转发器的计算公式
当 (Pe )u 1, (Pe )d 1 时，给出的误比特 率为：
(Pe )t Peu[1 (Pe )d ] Ped[1 (Pe )u ] (Pe )u (Pe )d
BERt BERu BERd
4.3 卫星链路干扰分析
假定所有干扰信号 (包括AWGN )，都是彼 此无关的广义平稳随机过程，其均值为零。
第四章 卫星链路设计
4.1 传输方程 4.2 基本卫星链路分析 4.3 卫星链路干扰分析 4.4 降雨衰减分析
4.5 信号阻挡和多径衰落 4.6 卫星系统的可用度和设计实例
第四章 卫星链路设计
4.5 信号阻挡和多径衰落 4.6 卫星系统的可用度和设计实例
4.1 传输方程
4.1.1 引言
图4-1绘出与链路设计有影响的、一个网络的主 要组成部分。由信号的始发站到终点站，从无 线电链路设计的目标来看，可以划分为：地球 站 ~ 卫星链路 (或上行链路)；卫星；卫星 ~ 地 球站 (或下行链路) 三部分。
G(dB) (29 25log )
邻近卫星系统引起的总载波干扰比为
C I
C I
1 u
C I
d
1
1
4.3.3 地面微波等其它干扰
1. 地面微波干扰 2. 正交极化干扰 3. 邻近信道干扰
C = η P f d AR (W)
传输方程为： C = PT GT GR (λ/ 4πd)2
用分贝形式表示有： C (dBW) = PT (dBW) + GT (dB) + GR (dB) – 20 lg (4π d/λ)
4.1.3 其它传输损耗
1. 馈线损耗 2. 天线未对准损耗 3. 大气层和离子层损耗 4. 法拉第旋转
已知θ，β和d有下列关系
d 2 d A2 d B 2 2d Ad B cos
, 。
d 2 2r 2 2r 2 cos 2r 2 (1 cos )
c
os1
d
A
2
d
B
2
2r 2 (1 2d AdB
c
os
)
从地球站A2到卫星A的上行载波干扰比为
(C / I )u EIRP(dBW) EIRP*(dBW)
Gi (dB) (29 25log ) Gu (dB) Gu '(dB)
或 (C / I )u Pfd (dBW / m2 ) Pfd *(dBW / m2 )
Gi (dB) (29 25log ) Gu (dB) Gu '(dB)
从地球站A到卫星A1的下行载波干扰比为
(C / I )d EIRPS (dBW) EIRPS '(dBW)
4.2.3 卫星上高功放的输入和输出回退量 用于单载波放大的HPA，典型的归一化 功率增益特性如图 4-5 所示。HPA输出 功率最大的工作点称为饱和点。
图4-5 卫星上高功放的输入和回退量
设BOi和BO0分别是输入和输出回退量， 它们定义为：
BOi EIRPstu / EIRP 或1
BOi Pfd ,stu / Pfd 1
BOo EIRPs,stu / EIRPs 1
可得出：
C N
u
EIR
Pstu
Байду номын сангаас
c
4fu
d
u
2
Gu Tu
1 kB
BOi
1
L'1
,
C N
u
Pf
d ,stu
c2
4fu 2
Gu Tu
1 kB
BOi
1
,
2
C N d
E IR PS ,stu
c
4f d
d
d
G T
1 kB
B
Oo
L"1
,
C N
1 u
(EIRPS L"
)
(
c
4fd
dd
)2
(G T
)(
k1B)
1
1
链路总载噪比为：
C N
C N
1 u
C N
1 1
d
按物理意义用分贝数写出下行链路载噪 比为：
(C / N )d EIRPs Lpd Lmd G 10 log(kTB) dB
(C / N0 )d EIRPs Lpd Lmd G 10 log(kT) dB Hz
图4-1 用于端对端链路设计的、 从信号始发站到终点站的无线电链路划分
4.1.2 传输方程
传输方程是设计无线电链路的基础。这个方程描 述发送地球站发送的射频功率，与接收地球站收 到的射频信号功率、传输频率、和发射机到接收 机之间距离的关系。
EIRP一般都用dBW单位来表示，即有： EIRP (dBW) = 10 lg GT + 10 lg PT
4.2 基本卫星链路分析
就一定的信息比特率而言，欲达到要求 的信息传输质量，需要在信号调制类型 和卫星链路的载噪比之间加以折衷。卫 星链路的载噪比是本章讨论的重点。
4.2.1 上行载噪比计算
图4-4 基本卫星链路 (睛天，卫星转发器是透明型)
上行载噪比为：
2
C N
u
EIRP Lu L'
c
4fu
d
u
Gu Tu
1 kB
,
C N
u
Pf
d
c2
4f u
2
Gu Tu
1 kB
4.2.2 下行载噪比和总的载噪比计算
设 EIRPS
为卫星重发载波
s
' u
(t
)
时的EIRP，
则有：
C / N (C / N )u , 或 N EIRPS (C / N )u .
在接收地球站，合成噪声功率为：
4.3.1 载波噪声干扰功率比
总的卫星链路的载波噪声干扰比为：
1
C NI
C NI
1 u
C NI
d
1
4.3.2 进入或来自邻近卫星系统的干扰
来自地球站天线旁瓣进入到邻近卫星的 干扰，如图4-8所示。
图4-8 天线辐射方向性图
图4-9 (a) 一个地球站看到的两颗卫星之间的间距
图4-9 (b) 邻近卫星系统干扰