浅谈卫星通信

浅谈卫星通信

引言：我的方向感很差,可我照样敢于一个人出去背包旅行,因为我的手机自带了GPS定位导航；我的偶像五月天在欧洲进行巡回演唱会，虽然我不能追随他们的步伐，但只要我打开因特网，我就能在卫星电视上看到现场直播，感受现场的气氛；在大学里想念家乡的街道时，我可以通过微博上搜索街景，通过卫星云图，来看看家乡的变化……

这些都得益于卫星通信让我们的生活变得方便而多姿多彩。

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。从我国发生了第一颗人造卫星“东方红一号”伊始，卫星便逐渐走进我们的生活。就我而言，平时感受最深的，还是直播卫星电视的使用。

大年三十晚上春节联欢晚会的全国直播，北京奥运会伦敦奥运会的全球直播，还有神州飞船升空的直播……只要打开数字电视便能很简单的观看到。殊不知，如今我们的便捷是建立在卫星通信曲折的发展历程上的。

1974年，可能促成日后中国卫星直播市场的第一个动议产生了。那一年，当时的中央广播事业局认识到，要从根本上解决中国广播电视的覆盖问题，必须发展卫星电视。

1978年12月和1983年3月，中央曾两次批准从国外购买广播电视卫星，但因种种原因而停滞。

其后十余年间，虽然直播卫星迟迟未发射，卫星直播广播电视的业务未开展，但中国的卫星广播事业却取得了飞速发展，中国租用12颗卫星、37个转发器转播中央台和各省台90套电视节目、126套广播节目，其中包括各省卫视频道及有线付费电视频道，全国已经建立了33座广播电视卫星地球站、70多万座卫星接收地面站以及专门用于广播电视节目传输和SNG业务的广播电视VSAT系统在全国有线电视以及地方卫视的大发展中扮演了相当核心的角色。通过卫星转发器进行节目传送，各地有线网络和“村村通”工程获得了充足的节目源，能够上

星的电视台，也一下子将受众覆盖面从省内扩展到全国，影响力和广告收入成倍地翻番。

90年代初，数字压缩技术的开发和应用，使直播卫星进入了数字化时代，给直播卫星注入了新的活力。将电视图像数字化，并将上百Mbit/s的图像带宽压缩至几Mbit/s，可使每个卫星转发器传送几路乃至十几路图像信息，从而实现了更有效的图像数据传输、存储和交换。ナ字直播卫星系统中，通过同步轨道上的大功率（120W或240W）卫星，用户使用一副较小的固定卫星天线（18英寸到3英尺），就可以直接接收多个频道的电视节目。用户接收系统硬件包括天线、解码器和远端控制器，价格大约在100～300美元。解码器的作用是将电视信号解码后转送到电视机和录像机上，国际上没有标准的解码器，不同公司的解码器是互不兼容的。由于电视节目信号是经过数字压缩的，所以多达200个频道的电视节目集中从上行链路发送到卫星上，可以通过一颗卫星转播出去。数字直播卫星具有质量高、容量大、能提供多媒体业务等优势，故在全世界范围内蓬勃发展

1998年12月曾开通过一个以直接到户方式的卫星数字广播电视试验平台，该平台按业务可分为三大部分：境内节目、境外节目（31个）和数据广播（公众信息服务、金融证券服务、远程教育信息和互联网接受服务）。

2000年，“广播电视直播卫星系统”被列入国家“十五”计划的12项重点高新技术产业发展项目，以及《广播影视科技“十五”计划和2010年远景规划》。当年9月，在国家计委的主持下，确定由广电总局牵头组织起草《中国广播电视直播卫星系统可行性论证报告》，参与单位还有信息产业部、国防科工委、航天科技集团、中广影视卫星公司、中国通信广播卫星公司等。[7]“鑫诺2号”原本有望成为中国首颗直播卫星，但“鑫诺2号”在2006年10月的发射中出现技术故障，最终报废为太空垃圾。

2008年6月9日晚8时15分，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，成功将“中星9号”广播电视直播卫星送入太空。此举开启了中国的直播卫星时代。

“中星9号”，是中国卫星通信集团公司向法国泰雷兹阿莱尼亚宇航公司订购的一颗广播电视直播卫星，价值1亿欧元，采用法国成熟商用卫星平台，设计寿命15年。是一颗大功率、高可靠、长寿命的广播电视直播卫星。

据了解，“中星9号”将采取不加密方式传输节目，居民只要安装卫星地面接收设施就可收看。升空后，按照要求将给西部边远地区免费传输47套免费的高清和标清数字电视节目，其商业模式是向各地的卫星电视台收取卫星带宽租售费用，而对电视观众免费。

直播卫星的影响力可想而知，它让电视也越来越数字化越来越人性化。它的亮点在于采取不加密方式传输节目，对电视观众免费；信号可以直接到户，而不必经电视台再转送。居民只要安装一个价格100多元的“小锅”就可收看；和地面、有线数字电视相比，卫星直播数字电视的优势是覆盖面积大；将有效解决中国广大偏僻乡村无法收看卫星直播节目的尴尬。

据中新社电6月9日晚8时15分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭，成功将“中星9号”广播电视直播卫星送入太空。这是汶川大地震发生后，位于四川的西昌卫星发射中心首次航天发射。

此举将开启我国的直播卫星时代。

对个人而言，这是卫星通信的其中一小方面益处，对国家而言，卫星通信的好处就数不胜数了，尤其是军事方面。

在海事上，全球覆盖的移动卫星通信海事卫星通信系统Inmarsat是全球覆盖的移动卫星通信，工作的为第三代海事通信卫星，它们分布在大西洋东区和西区、印度洋区和太平洋区，第四代Inmarsat一4卫星，已于2005年3月发射了第一颗卫星，另一颗卫星亦准备发射，它们分别定点在64。E和53。W，具有一个全球波束，l9个宽点波束，228个窄点波束，采用数字信号处理器。有信道选择和波束成形功能。

在地面监控方面，卫星通信的作用也不容小觑。监控站的主要任务是取得卫星观测数据并将这些数据传送至主控站。我国主控站设在范登堡空军基地。它对地面监控部实行全面控制。主控站主要任务是收集各监控站对GPS卫星的全

部观测数据，利用这些数据计算每颗GPS卫星的轨道和卫星钟改正值。上行注入站也设在范登堡空军基地。它的任务主要是在每颗卫星运行至上空时把这类导航数据及主控站的指令注入到卫星。这种注入对每颗GPS卫星每天进行一次，并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入。

1991年海湾战争，多国部队前线总指挥传送给五角大楼的战况有90%是经卫星传输的。多国部队以美国全球军事指挥控制系统（WWMCCS）为核心，进行战略任务的组织协调工作，以国防数据网（DDN）为主要战略通信手段，用三军联合战术通信系统（TRI-TAC）来协同陆、海、空的战术通信，构成完整的陆、海、空一体化通信网。多国部队共动用了14颗通信卫星，包括用于战略通信的“国防通信卫星”Ⅱ型2颗，“国防通信卫星”Ⅲ型4颗；用于战术通信的舰队通信卫星3颗，“辛康”Ⅳ型通信卫星4颗。还有一颗主要用于英军通信的“天网”Ⅳ通信卫星。多国部队各军兵种都配有国防通信系统接收机和通信接口。另外，在沙特的美军部队还配有一支20人组成的卫星通信分队操作卫星地面站，用以确保卫星通信网正常运转。

如今的军事也走向了数字化，各国之间不仅是武力的对抗，更是通信的对抗，想要在战争中取得先机，需要快速的侦查，与情报的搜集。这时就是侦察卫星大显身手的时刻了。

间谍卫星又称侦察卫星。用于获取军事情报的军用卫星。侦察卫星利用所载的光电遥感器、雷达或无线电接收机等侦察设备，从轨道上对目标实施侦察、监视或跟踪，以获取地面、海洋或空中目标辐射、反射或发射的电磁波信息，用胶片、磁带等记录器存储于返回舱内，在地面回收或通过无线电传输方式发送到地面接收站，经过光学、电子设备和计算机加工处理，从中提取有价值的军事情报。

早期侦察卫星最主要的侦查手段是利用可见光波段的照相机。随着科技的进步和情报种类的多样化，侦察卫星使用的搜集手段可以大致上区分为主动与被动两大类。

目前各种光学摄影的效果的最大分辨率是各国家的机密，不过从各种公开或者是半公开的资讯当中，很多人相信侦察卫星要取得地面上的车牌的数字是轻而