衛(wèi)星接入技術(shù)ppt課件(已修改)
2025-05-18 13:38 本頁面
【正文】 第 10 章 衛(wèi)星接入技術(shù) 衛(wèi)星通信原理 衛(wèi)星通信系統(tǒng) LEO衛(wèi)星接入系統(tǒng) VSAT接入技術(shù) 直播衛(wèi)星接入技術(shù) 衛(wèi)星通信原理 1．衛(wèi)星通信的基本概念 衛(wèi)星通信是指地球上的無線電通信站之間利用人造衛(wèi)星作為中繼轉(zhuǎn)發(fā)站而實現(xiàn)多個地球站之間的通信。 通信衛(wèi)星 電纜或光纜 控制中心 跟蹤遙測指令站 海上移動站 固定站 通信樞紐 指揮所 可搬移站 空中移動站 電纜或光纜 微波接力 移動站 圖 101 衛(wèi)星通信系統(tǒng)示意圖 2．通信衛(wèi)星類型 通信衛(wèi)星沿一定的軌道環(huán)繞地球運行，按運行軌道不同可把衛(wèi)星分為不同的類型。 ① 按軌道平面與赤道平面的夾角不同，可分為赤道軌道衛(wèi)星、極軌道衛(wèi)星和傾斜軌道衛(wèi)星。 ② 按衛(wèi)星離地面最大高度不同，可分為低高度衛(wèi)星， h＜ 5000km；中高度衛(wèi)星，5000km＜ h＜ 20220km；高高度衛(wèi)星， h＞20220km。 ③ 按衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)周期以及衛(wèi)星與地球上任一點的相對位置關(guān)系不同，可分為同步衛(wèi)星（又稱靜止同步衛(wèi)星）和非同步衛(wèi)星（又稱移動衛(wèi)星）。 不同類型的衛(wèi)星各有不同的特點和用途。 圖 102 利用靜止衛(wèi)星實現(xiàn)全球通信 3．衛(wèi)星通信的特點和使用頻率 （ 1）衛(wèi)星通信特點 衛(wèi)星通信的主要優(yōu)點有： ① 通信距離遠，覆蓋面積大； ② 具有多址連接通信特點，靈活性大； ③ 可用頻帶寬，通信容量大； ④ 傳輸穩(wěn)定可靠，通信質(zhì)量高； ⑤ 通信費用與通信距離無關(guān)。 衛(wèi)星通信存在一些缺點： ① 通信衛(wèi)星的使用壽命較短； ② 衛(wèi)星通信整個系統(tǒng)的技術(shù)較復雜； ③ 衛(wèi)星通信有較大的傳輸時延。 （ 2）衛(wèi)星通信工作頻段的選擇 選擇衛(wèi)星通信工作頻段是一個十分重要的問題，它直接影響整個系統(tǒng)的傳輸容量、質(zhì)量、可靠性和設(shè)備的復雜性，以及成本的高低，并還將影響與其他通信系統(tǒng)協(xié)調(diào)。 表 101 目前通信衛(wèi)星系統(tǒng)使用的頻段 頻 段 名 稱 上 行 頻 段 下 行 頻 段 主 要 用 途 UHF 400MHz 200MHz 非同步衛(wèi)星或移動業(yè)務(wù)用的 衛(wèi)星通信 L C 6GHz 4GHz 商業(yè)衛(wèi)星 X 8GHz 7GHz 軍事衛(wèi)星 Ku 14GHz 12GHz或 11GHz 民用或廣播電視用衛(wèi)星 Ka 30GHz 20GHz 正在開發(fā)（有很大吸收力） 衛(wèi)星通信系統(tǒng) 衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成 衛(wèi)星通信系統(tǒng)主要由通信衛(wèi)星和地球站兩大部分組成，另外還有跟蹤遙測及指令系統(tǒng)和監(jiān)控管理系統(tǒng)，這兩部分是為了保證衛(wèi)星系統(tǒng)的正常工作。 通信衛(wèi)星 1 通信衛(wèi)星 2 通信衛(wèi)星 中繼地球站 地球 地球站 A 地球站 B 中央主站 ( 中心站 ) (b ) (a ) 圖 103 雙跳衛(wèi)星通信線路 通信衛(wèi)星 通信衛(wèi)星是衛(wèi)星通信系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備，一個靜止通信衛(wèi)星主要由 5個分系統(tǒng)組成 。 遙測指令 天線 通信分系統(tǒng) 天線分系統(tǒng) 控制分系統(tǒng) 電源分系統(tǒng) 通信天線 太陽電池 蓄電池 指令控制電路 電源控制電路 變頻器 本地振蕩器 雙向器 指令 接收機 遙測 發(fā)射機 遙測 編碼器 雙向器 接收機 發(fā)射機 執(zhí)行機構(gòu) 軌道 控制 傳感器 天線 控制 姿態(tài) 控制 遙控與指令分系統(tǒng) 自旋 圖 104 通信衛(wèi)星設(shè)備組成 （ 1）天線分系統(tǒng) 通信衛(wèi)星天線有兩類，一類是遙測、指令和信標天線， 另一類是通信天線 信標接收 覆球波束
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