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《卫星通信基本概念及其系统组成》PPT模板课件

《卫星通信基本概念及其系统组成》PPT模板课件
•双跳工作方式及示意图(经卫星两次转发) 双星双跳 单星双跳
卫星通信系统工作方式
A: 用于国际通 信,两个地球 站看不到同一 颗卫星,传输 时延大;
B: 用于星形网, 平时不通信, 需要时进行通 信,不允许国 内话音通信, 用于数据通信。
2.卫星通信系统的分类
归纳起来可以从不同角度进行分类: (1)按照卫星制式,分为随机、相位和静止3类 卫星通信系统; (2)按通信覆盖区的范围,分为国际、国内和区 域3类卫星通信系统; (3)按用户性质,分为公用(商用)、专用和军用 3类卫星通信系统; (4)按业务分为固定业务(FSS)、移动业务 (MSS)、广播业务(BSS)、科学实验及其它业务(如教 学、气象、军事等)卫星通信系统;
卫星通信系统指利用人造地球卫星在地球站之间进行通 信的通信系统。
通信卫星指用于实现通信目的的人造卫星。 卫星通信是地面微波中继通信的继承和发展,是微波接 力向太空的延伸。
• 图1-1 卫星通信过程示意图
通常以空间飞行器或通信转发体为对象的无线 电通信称为空间通信(宇宙通信),它包括三种形式:
(1)地球站与空间站之间的通信; (2)各空间站之间的通信; (3)通过空间站的转发或反射进行的各地球站之 间的通信。 把第三种形式的空间通信称为卫星通信,这里 说的地球站是指设在地球表面(包括地面、海洋或大 气层)的通信站。
几个概念
1、对地非静止卫星: 相对于地球表面上的任一点,卫星的位置不
断地变化。又称运动卫星。
统四部分组成。
其作用是对在轨道上的卫星的通信性能 其控上道正及通器频运作制的、参后功频行用卫指位数的率率和是星定置进例、和工对准位、行行天带作卫确置姿业监线宽。星地,态务测增等进进并进开与益,行入对行通控、以跟静卫监前制地保踪止星视的,球证测轨的和监其发通量道轨校测中射信,和包功卫业括率星务转、正开发射常

卫星通信基础知识ppt课件

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静止卫星发生星 蚀和日凌中断的原理
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
影响静止卫星通信的因素
圆形倾斜轨道同步卫星视在位置的日漂移
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
地球卫星的轨道
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
卫星通信的特点
1、通信范围大,三颗同步卫星即可覆盖全球(除两极外)。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。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
卫星通信的基本原理
什么是卫星通信? 卫星通信,简单地说,就是地球上(包括地面、水面 和低层大气中)无线电通信站之间利用人造卫星作中 继站而进行的通信,它覆盖面积大、不受地理条件的 限制、通信频带宽、容量大、机动灵活,因而在国际 和国内通信领域中,成为不可缺少的通信手段。
卫星通信系统的分类
按业务分
固定业务卫星通信系统 移动业务卫星通信系统 广播业务卫星通信系统 科学实验卫星通信系统
按多址方式分
频分多址卫星通信系统 时分多址卫星通信系统 空分多址卫星通信系统 码分多址卫星通信系统
混合多址卫星通信系统
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用

《卫星通信基础》PPT模板课件

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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
固定 站

固定 站
固定 站

f1 f2 f3 f4
fn
频分多址
卫星
固定 站
固定 站

固定 站
固定 站

T1
T2 T3
T4
Tn
时分多址
卫星

固定 站
固定 站
固定 站
固定 站

1
2
3
4
5
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。

现代通信技术3(卫星通信)课件ppt

现代通信技术3(卫星通信)课件ppt

卫星轨道类型及特点
地球同步轨道(GEO)
低地球轨道(LEO)
卫星运行周期与地球自转周期相同, 相对地面位置固定,适合大范围覆盖 和连续通信。
卫星运行轨道离地面较近,通信时延 小,但覆盖区域有限,需要多个卫星 组成星座才能实现全球覆盖。
中地球轨道(MEO)
卫星运行周期较地球自转周期长,但 较低轨道高,可实现全球覆盖和较好 的通信性能。
包括卫星轨道、频段、调制方式等基本概 念和原理。
详细介绍了卫星、地球站、控制系统等组 成部分及其功能。
卫星通信链路分析
卫星通信网络与协议
对上行链路、下行链路以及整个通信链路 的性能进行了深入的分析。
讲解了卫星通信网络的拓扑结构、协议体系 以及关键技术。
新型卫星通信技术发展趋势预测
高通量卫星通信技术
解密算法原理
加密算法实现
解密算法实现
解释与加密算法相对应 的解密算法原理。
详细阐述加密算法的实 现过程,包括密钥生成、
加密解密流程等。
详细阐述解密算法的实 现过程,包括密钥管理、
解密流程等。
可靠性保障策略制定和实施过程
制定可靠性保障策略
根据卫星通信网络的特点和需求,制定相应 的可靠性保障策略。
实施可靠性保障措施
行业应用前景拓展思考
海上通信领域
卫星通信技术可实现海上船舶与陆地之间 的实时通信,提高海上运输的安全性和效
率。
A 航空航天领域
卫星通信技术在航空航天领域具有 广泛的应用前景,如飞机导航、无
人机遥控等。
B
C
D
偏远地区通信覆盖
卫星通信技术可解决偏远地区的通信覆盖 问题,为当地居民提供基本的通信服务。
应急通信领域

卫星通信基础知识讲座-PPT课件

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

卫星通信简介ppt课件

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卫星通信的特点
5、可以与接收无线电信号
通信分系统:接收、处理并重发信号。(转发器)
电源分系统:为卫星提供电能,包括太阳能电池、 蓄电池和配电设备。
跟踪遥测指令分系统:
跟踪部分用来为地球站跟踪卫星发送信标
遥测部分用来在星上测定并给地面的TTC站发 送的有关卫星姿态、星上各部件工作状态的数据
➢ 组网灵活,建设周期短(经济活跃时,优势明显) ➢ 非对称信道 ➢ 网状指挥、控制(司令部与单兵) ➢ 面向用户(更好地交互)
卫星通信的缺点
➢ 同步轨道卫星: 通信时延大 通信端站体积大 设备价格高 操作复杂
➢ 中、低轨道卫星: 系统复杂,使用费用高
➢ 政策、通信安全方面 ➢ 易受恶意干扰和攻击
1#站
信信 号号 设识 计别
2#站
信信 号号 设识 计别
3#站
一个无线电信号可以用若干个参量(指广义的参量,
下同)来表征,最基本的是:信号的射频频率,信号 出现的时间以及信号所处的空间
目前卫星通信系统主要多址
按 射
预分配
按需分配
随机接入
频 多
CDMA
CDMA
CDMA 码分多址

联 接
SDMA
SDMA
信息调制波频谱 扩频调制后频谱
fc-Rc
fc-Rd fc fc+Rd
频率 fc+Rc
扩频原理示意图
fc为中心频率 Rc为码速率 Rd为数据速率
码分多址方式(CDMA)
CDMA方式的优点是:具有较强的抗干扰能力;有 一定的保密能力;改变地十比较灵活。
缺点是:要占用很宽的频带,频带利用率一般较低; 要选择数量足够的可用地址码组较为困难;接收时,对 地址码的捕获与同步需有一定时间。CDMA方式特别适 用于军事卫星通信系统及小容量的系统。

《卫星通讯基础知识》课件

《卫星通讯基础知识》课件

频段选择、系统地面站设 计、接收机选择和信道模 型设计是关键要点。
随着技术的不断进步,卫 星通讯将更加智能化和高 效化。
3 优势
覆盖范围广、传输距离远、抗干扰能力强。
4 应用场景
卫星电话、卫星电视、卫星互联网等。
卫星通讯的主要作用
1 全球覆盖
卫星通讯可以实现全球范围内的无缝通信。
2 远距离通信
卫星通讯可以实现地球上任意两点之间的远 距离通信。
3 抗灾备用
卫星通讯可以作为灾难发生时的备用通信手 段。
4 信息传递
卫星通讯可以实现大规模数据传输和广播。
频段选择
根据需求选择适合的频段。
卫星接收机选择
根据要求选择合适的接收机。
系统地面站设计
配备合适的天线和设备,优化接收信号。
信道模型的设计
建立合适的信道模型,模拟通信环境。
总结
1 卫星通讯的优势与应 2 卫星通讯系统的趋势
卫星通讯具有覆盖范围广、 远距离通信的能力,未来 应用将更加广泛。
卫星通讯的分类
地球同步卫星
在地球表面上以某一点为中心, 卫星与地球转速相同,停留在 相同位置。
低轨道卫星
绕地球的轨道高度较低,绕地 速度较快,覆盖范围相对较小。
极地轨道卫星
沿着地球北极或南极方向绕地 球运行,覆盖范围广且稳定。
卫星通讯模块
发射机模块
负责将地面站的信号转发到卫星 上。
转发器模块
接收卫星上的信号,并转发给地 面站。
卫星天线
圆偏振天线
接收和发送圆偏振信号,适用 于不同天气条件。
方向圆偏振天线
具有指向性,适用于点对点通 信。
共形天线
结构简单,重量轻,适用于大 规模通信和广播。

《卫星通信技术》课件

《卫星通信技术》课件
拓展应用领域
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

《卫星通信上》课件

《卫星通信上》课件

卫星通信频段划分
L频段
用于语音和低速数据传输,频段范围 为1.5GHz左右。
C频段
用于电视信号传输和高速数据传输, 频段范围为5GHz左右。
X频段
用于高速数据传输和移动通信,频段 范围为10GHz左右。
Ka频段
用于高带宽数据传输和宽带多媒体通 信,频段范围为30GHz左右。
卫星通信信号传输方式
模拟信号传输
05
卫星通信面临的挑战与解决方案
卫星通信安全问题与解决方案
安全问题总结
卫星通信的安全问题主要表现在信号窃听 、干扰和恶意攻击等方面,这些问题直接
威胁到通信的保密性和完整性。
访问控制
限制合法的用户访问卫星资源,防止非法 用户接入。
加密技术
采用先进的加密算法对通信内容进行加密 ,确保即使信号被窃听,也无法被轻易解 密。
卫星通信的特点与优势
覆盖范围广
卫星通信不受地形和地域限制 ,可实现全球覆盖,特别适用
于偏远地区和海洋通信。
容量大
卫星通信系统具有较大的带宽 和传输容量,可同时传输语音 、数据和视频等多种信号。
传输质量稳定
卫星通信具有较稳定的传输质 量和较长的使用寿命,可靠性 较高。
组网灵活
卫星通信可实现快速建网和灵 活组网,方便扩展和维护。
卫星通信具有覆盖范围广、容量大、传输质量稳定、组网灵活等优点,广泛应用于 国际、国内通信、广播、电视、军事等领域。
卫星通信系统组成
01
02
03
空间分系统
包括通信卫星和卫星控制 中心,负责信号的接收、 转发和传输。
地面分系统
包括地球站和卫星测控中 心,负责信号的发送、接 收和监测。
通信终端
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静止卫星发生星 蚀和日凌中断的原理
影响静止卫星通信的因素
日凌中断:每年春分和秋分前后, 在静止卫星星下点进入当地中午 前后的一段时间里,卫星处于太 阳与地球之间。地球站天线在对 准卫星的同时也会对准太阳,这 时强大的太阳噪声使通信无法进 行,这种现象通常称为日凌中断。
静止卫星发生星 蚀和日凌中断的原理
影响静止卫星通信的因素
圆形倾斜轨道同步卫星视在位置的日漂移
影响静止卫星通信的因素
轨道平面的倾斜效应和位置控制 当静止卫星因某种原因发生相对于赤道平面向上或向下一个固 定的偏离值时,必然形成卫星轨道的倾角不为0,于是卫星的 视在位置或星下点就不再固定,这就是所谓的倾斜效应。
由于倾斜效应的存在,同步卫星的视在位置和星下点的每日漂移轨 迹就成为一个两圈高、宽不等的“8”字形。
点)。 5、电路设置非常灵活,可随时分散过于集中的话务量。
6、同一信道可用于不同方向或不同区间(多址联接)。
卫星通信频段和频率再用
适用于宇宙通信的频段为1GHZ ~ 10GHZ,这频段一般称为 无线电窗口。
根据无线电规则分配的频率,目前大多数卫星固定业务使用 6/4GHZ频段(C频段)。同时,因采用了相应的降雨补偿 措施,14/12GHZ频段(Ku频段)也开始使用。目前,一些 国家和国际组织也在加紧Ka频段(30/20GHZ)的开发与 利用。
卫星通信的传输时延和回波干扰
时延:指信号在传输过程中所产生的时间延迟。 单跳:任意两个在同一卫星覆盖区域内的地球站经静止卫星
一次转接的通信为单跳。传输时间为0.54s
卫星通信的缺点之一是:传输时延大。传输时延大会产生2个 问题:1、传输电话信号时,会使双方通话重叠而使通话 者觉得很不习惯;2、会出现回波干扰。
卫星通信频段
C频段 :上行频率:5925- 6425MHZ 下行频率:3700 - 4200MHZ 带 宽:500M
Ku频段:上行频率:14.0 - 14.5GHZ 下行频率:10.95 - 11.20GHZ 11.45 - 11.70GHZ 带 宽:500M
影响静止卫星通信的因素
摄动:在地球卫星轨道上运行的卫星除了受到地球的引力, 还受到其他一些次要因素的影响,使卫星实际的运行轨道 逐渐偏离确定的理想运行轨道,这就是所谓的摄动。
卫星通信示意图
卫星通信系统的分类
随机卫星通信系统
按卫星制式分
相位卫星通信系统 静止卫星通信系统
按通信覆盖范围分
国际卫星通信系统 国内卫星通信系统 区域卫星通信系统
按用户性质分
公用卫星通信系统 专用卫星通信系统 军用卫星通信系统
卫星通信系统的分类
按业务分
固定业务卫星通信系统 移动业务卫星通信系统 广播业务卫星通信系统 科学实验卫星通信系统
卫星通信频段
空间通信频带和频率范围
频带
频率范围
频带
频率范围
L 1.0GHz~2.0GHz Ku 12.01GHz~18.0GHz
S 2.01GHz~4.0GHz K 18.01GHz~27.0GHz
C 4.01GHz~8.0GHz Ka 27.01GHz~40.0GHz
X 8.01GHz~12.0GHz
回波的抑制和抵消:回波抑制器 回波抵消器
通信卫星系统的组成
主要由控制分系统、通信分系统、遥测指令分系统、电源分
系统、和温控分系统组成。
通信分系统由天线和转发器两大部分。 通信天线分为三种:覆球波束天线、点波束天线、赋形波束
天线。
通信卫星系统的组成
转发器
装在卫星上的收、发系统称为转发器,它的作用是, 接受由各地面站发来的信号,经变换频率和放大后, 再发给各收端站。它主要是由天线、接收设备、发射 设备和双工器组成。
其他原因:如地球引力的不均匀,地球大气层的阻力和太
阳辐射压力等。
影响静止卫星通信的因素
星蚀:在每年的春分和秋分前后 各23天中,静止卫星和地心的连 线在地球表面的交点(称为星下点) 进入当地的午夜时间前后,太阳、 地球和卫星处在一条直线上,此时 卫星进入地球的阴影区,即地球挡 住了照射到太阳上的阳光,发生了 卫星的日蚀,这就是星蚀。
卫星通信的发展过程,大致经历了两个阶段: 1、卫星通信的实验阶段(1954~1964):A:无源卫星通信实验。 B:有源卫星通信实验。i:低轨道迟延式实验通信卫星。Ii:中、高
度轨道实验通信卫星。Iii同步轨道实验通信卫星。 2:卫星通信的实用与提高阶段(1965~).
卫星通信的基本原理
静止卫星:如果卫星的轨道是圆 形且在赤道轨道上,卫星离地面 约35860km时,其飞行的方向与 地球自转的方向相同,则从地面 上任何一点看去,卫星都是“静止” 不动的,这种对地静止的同步卫星 简称为静止卫星。 利用静止卫星作为中继站的通信 系统,称为静止卫星通信系统。
地球卫星的轨道
卫星通信的特点
1、通信范围大,三颗同步卫星即可覆盖全球(除两极外)。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。
2、不易受陆地灾害的影响(可靠性高)。 3、只要设置地球站,电路即可开通(开通电路迅速)。 4、同时可在多处接收,能经济地实现广播、多址通信(多址特
卫星通信培训班
培训内容
卫星通信的基本原理 常用的卫星通信方式简介 系统组成及MODEM的功能简介 上下变频器的原理及功能简介 高功率放大器的原理及功能简介 天线及伺服系统的原理及功能简介
卫星通信的基本原理
什么是卫星通信? 卫星通信,简单地说,就是地球上(包括地面、水面 和低层大气中)无线电通信站之间利用人造卫星作中 继站而进行的通信,它覆盖面积大、不受地理条件的 限制、通信频带宽、容量大、机动灵活,因而在国际 和国内通信领域中,成为不可缺少的通信手段。
按多址方式分
频分多址卫星通信系统 时分多址卫星通信系统 空分多址卫星通信系统 码分多址卫星通信系统
混合多址卫星通信系统
卫星通信系统的分类
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
按基带信号体制分
数字制卫星通信系统 模拟制卫星通信系统
按所用频段分
特高频卫星通信系统 超高频卫星通信系统 极高频卫星通信系统 激光卫星通信系统
卫星通信发展概况
1945年,英国的阿瑟.克拉克在《无线电杂志》上发表了《地球外 的中继站》一文,最先对利用静止卫星进行通信提出了科学的 设想。
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