【正文】 為此在 ISⅤ 通信衛(wèi)星上使用了頻率再用技術(shù) ， 其中 6/4GHz頻段復(fù)用了 4次 ， 14/11GHz頻段復(fù)用了 2次 ， 從而使可用的總等效帶寬達(dá)到了 2 137MHz。 如 ISⅤ 衛(wèi)星的 EIRP的值為 20dBW， 對(duì)應(yīng)的功率為 100W。 （ 3）每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出功率。 （ 2） 通信容量 通信容量往往指能同時(shí)進(jìn)行話(huà)路通信和電視傳輸?shù)穆窋?shù) 。 2． 通信能力 一顆衛(wèi)星的通信能力主要有如下幾個(gè)方面： （ 1） 衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)量 衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)量直接反映出一顆衛(wèi)星的通信能力 。 （ 6） 衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命 衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命是一個(gè)很重要的指標(biāo) ， 它表明了一顆衛(wèi)星在軌道上工作的年限 ， 從而反映出衛(wèi)星的成本 。 一般用衛(wèi)星壽命終止時(shí)的功率來(lái)表示 。 目前 ， 對(duì)衛(wèi)星姿態(tài)進(jìn)行控制的方式有自旋穩(wěn)定法和三軸穩(wěn)定法兩種 ， 其中三軸穩(wěn)定法的性能更加優(yōu)越 。 （ 2） 初始入軌時(shí)的質(zhì)量 初始入軌時(shí)的質(zhì)量用來(lái)反映衛(wèi)星初始的體積與質(zhì)量 ， 從而體現(xiàn)出當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平 。 IS系列衛(wèi)星的主要技術(shù)參數(shù)。 通信衛(wèi)星的技術(shù)指標(biāo) 衡量一顆通信衛(wèi)星的性能優(yōu)劣往往用其技術(shù)指標(biāo)來(lái)反映。 溫控分系統(tǒng)就 是為控制衛(wèi)星里的溫度而裝置的 。 5． 溫控分系統(tǒng) 在通信衛(wèi)星里 ， 因?yàn)樾胁ü芄β史糯笃骱碗娫聪到y(tǒng)等部分產(chǎn)生的熱量而升溫 ， 當(dāng)衛(wèi)星受太陽(yáng)照射時(shí)和環(huán)繞到地球的背面時(shí) ， 兩者的溫度差別很大而且變化極為頻繁 。 （ 2） 化學(xué)電池 為了使通信衛(wèi)星在星蝕期間也不會(huì)中斷工作 ， 一般常用可以充 、 放電的化學(xué)電池作為二次電池與太陽(yáng)能電池并用 。 4． 電源分系統(tǒng) 通信衛(wèi)星用的電源有 太陽(yáng)能電池 、 化學(xué)電池和原子能電池 等 ， 目前 以太陽(yáng)能電池為主 。 （ 1） 遙測(cè)部分 遙測(cè)部分用來(lái)了解衛(wèi)星上各種設(shè)備的情況 。 這種轉(zhuǎn)發(fā)器在第一次變頻之后 ， 要對(duì)信號(hào)解調(diào) 、 處理 ， 然后重新調(diào)制 、 變頻 、 功放后再發(fā)射回地面 。 在這種轉(zhuǎn)發(fā)器中 ， 先對(duì)接收到的上行頻率的輸入信號(hào)進(jìn)行放大 ， 然后變換成下行頻率 ， 再經(jīng)功率放大后通過(guò)天線發(fā)射回地面 。 雙變頻轉(zhuǎn)發(fā)器先把接收的信號(hào)變?yōu)橹蓄l ， 經(jīng)放大限幅后變頻成下行頻率 ， 再功放 、 發(fā)射 。 （ 2） 通信中繼機(jī) 通信中繼機(jī)由若干個(gè)空間轉(zhuǎn)發(fā)器組成 ， 轉(zhuǎn)發(fā)器可分為雙變頻轉(zhuǎn)發(fā)器 、 單變頻轉(zhuǎn)發(fā)器和處理轉(zhuǎn)發(fā)器 。賦形波束天線可以通過(guò)修改天線反射器的形狀來(lái)實(shí)現(xiàn)；也可以利用多個(gè)饋源從不同方向、不同排列來(lái)照射反射器，由反射器產(chǎn)生多個(gè)波束的組合形狀來(lái)實(shí)現(xiàn)。 點(diǎn)波束天線： 由于波束比覆球波束窄很多，因而有較高的增益，能把輻射的能量集中于預(yù)定的較覆球波束小得多的區(qū)域內(nèi)。 ～ 18176。 微波天線根據(jù)波束寬度的不同 ， 可以分為三類(lèi) 。 ② 通信天線 通信衛(wèi)星上最主要的天線是通信用的微波天線 。 至于工作原理 、 外形等都與地面上的天線相同 。 2． 通信分系統(tǒng) 通信分系統(tǒng)可分成天線和轉(zhuǎn)發(fā)器兩大部分 。 在地面遙控指令站的指令控制下 ， 對(duì)衛(wèi)星的姿態(tài) 、 軌道位置 、 各分系統(tǒng)的工作狀態(tài)和主 、 備用設(shè)備的切換等進(jìn)行控制和調(diào)整 。 因該站位于北半球且衛(wèi)星位于該站的西邊 ，根據(jù)式 （ 29） 和式 （ 210） 得 ?????sintanarctan)sin/tanarctan(180180 ?????? ?? A ??????????? n180 通信衛(wèi)星的組成 通信衛(wèi)星各分系統(tǒng)的組成方框圖如圖 ，主要由 控制分系統(tǒng) 、 通信分系統(tǒng) 、 遙測(cè)指令分系統(tǒng) 、電源分系統(tǒng)和溫控分系統(tǒng) 等組成 。 根據(jù)式 （ 27） 得 ?? coscos2)1(2e kkRd ??? （ 2） 仰角 。 =176。 緯度差 ? =176。 176。 13′=176。 24′=176。 解： 利用觀察參數(shù)的計(jì)算式 ， 必須將經(jīng)緯度的單位化為 176。 E（ 東經(jīng) ） 的亞衛(wèi)2號(hào)衛(wèi)星的信號(hào) 。 24′E（ 東經(jīng) ） ，21176。 則可由球面三角形推導(dǎo)得到以下地球站的 觀察參數(shù)的計(jì)算公式 ?? coscos2)1( 2e kkRd ??? ?????? ???dRk e)1coscos(arcsin ???????sintanarctan)sin/tanarctan( ???A 式中， k=（ Re+h） /Re， Re為地球半徑， h為靜止 衛(wèi)星的高度。 地球站指向靜止衛(wèi)星的 仰角 用 θ表示 ， 定義為 地球站的方位線與直視線之間的夾角 。 直視線在地面上投影 ， 即 D與 M的連線叫做方位線 。 S與 D的連線在地球表面上的投影與赤道線的交點(diǎn) M叫做星下點(diǎn) 。 靜止衛(wèi)星的觀察參數(shù)如圖 。 如果 在一個(gè)靜止衛(wèi)星的軌道上均勻地設(shè)置 3顆衛(wèi)星，那么除地球南北兩極為盲區(qū)外，其余的地區(qū)只要電波在衛(wèi)星間經(jīng)過(guò)一次跳躍，就可以實(shí)現(xiàn)全球間的通信。 特別是在確定移動(dòng)衛(wèi)星可通信的范圍時(shí) ，這個(gè)區(qū)域是必不可少的 。 可以計(jì)算出可通信的覆蓋面積約占整個(gè)地球表面積的 %。 所以把 ?≥5176。 實(shí)踐表明 ， 在 ? ≥5176。 由于地形 、 地物及地面噪聲的影響 ， 天線仰角 ? =0176。 點(diǎn)波束照射在很小的范圍內(nèi) ， 波束截面為圓形 ， 在地球上的覆蓋區(qū)也近似圓形 ， 見(jiàn)圖 。 它是通過(guò)控制饋源的排列來(lái)獲得各種不同形狀的 。 （ 3） 區(qū)域波束 區(qū)域波束寬度小于半球波束 ， 只覆蓋地面上一個(gè)大的通信區(qū)域 ， 如一個(gè)國(guó)家或地區(qū) 。的波束稱(chēng)為 全球波束或覆蓋波束， 如圖 （ a）所示。以上的地區(qū)。 這里主要討論利用靜止衛(wèi)星進(jìn)行的地球覆蓋。 通信衛(wèi)星的覆蓋 利用衛(wèi)星構(gòu)成通信系統(tǒng)，首先要知道它的覆蓋范圍。 ④ 進(jìn)入靜止軌道 。 漂移軌道是位于赤道平面附近的圓形的接近靜止軌道的一個(gè)軌道 。 ③ 進(jìn)入漂移軌道 。 轉(zhuǎn)移軌道是一個(gè)傾斜的橢圓軌道 ， 橢圓軌道的近地點(diǎn)就是初始軌道與赤道平面的交點(diǎn) ， 即轉(zhuǎn)移軌道 、 赤道平面和初始軌道同時(shí)都交于這點(diǎn) 。 ② 進(jìn)入轉(zhuǎn)移軌道 。 開(kāi)始發(fā)射后 ， 依次點(diǎn)燃三級(jí)火箭的一 、二級(jí)火箭 ， 把衛(wèi)星送到初始軌道 。 （ 2） 發(fā)射過(guò)程 。 要想使衛(wèi)星逃逸地球?qū)ζ涞奈?， 必須使衛(wèi)星的初始速度大于 8km/s， 但目前的單級(jí)火箭最快只能達(dá)到 。 3． 靜止衛(wèi)星的發(fā)射 （ 1） 運(yùn)載火箭 。 這時(shí)衛(wèi)星相對(duì)于地球表面呈現(xiàn)靜止?fàn)顟B(tài) ， 即由地面上觀察衛(wèi)星時(shí) ， 衛(wèi)星是靜止不動(dòng)的 ， 所以這種衛(wèi)星叫做靜止衛(wèi)星或同步衛(wèi)星 。 一般情況下 0e1， 這時(shí)地球衛(wèi)星的軌道為一個(gè)橢圓 ， 當(dāng) e=0時(shí) ， 軌道為一個(gè)圓形 ， 圓心即地心 。 2． 地球衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道和靜止軌道 地球衛(wèi)星受重力吸引在軌道平面上的運(yùn)動(dòng)符合 開(kāi)普勒三定律 。s2， 為萬(wàn)有引力常數(shù)； M= 414 1024kg， 為地球質(zhì)量 。s2， 為萬(wàn)有引力常數(shù)； M= 414 1024kg， 為地球質(zhì)量； r為地球與衛(wèi)星間的距離 ， 為 42 km； m為衛(wèi)星的質(zhì)量 。 為了克服地球的引力 ， 衛(wèi)星必須以適當(dāng)?shù)乃俣壤@地心飛行 。 即指運(yùn)行周期 T≠24h的衛(wèi)星 。 即衛(wèi)星的運(yùn)行軌道為在赤道平面內(nèi)的圓形軌道 ， 軌道半徑為 42 ， 運(yùn)行與地球自轉(zhuǎn)方向相同 。衛(wèi)星軌道平面通過(guò)地球的南北兩極，并與赤道平面垂直，即 i = 90176。 。 衛(wèi)星的軌道平面與赤道平面的夾角為 0176。 。 （ 2） 按衛(wèi)星軌道與地球赤道平面的夾角即衛(wèi)星軌道平面的