[工學(xué)]衛(wèi)星通信基本原理-在線瀏覽
2025-06-01 00:44本頁面
【正文】 網(wǎng)話音和數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù) ? 尋呼聯(lián)網(wǎng)與覆蓋業(yè)務(wù) ? 報刊印版、聲訊、證券 ? 信息傳輸業(yè)務(wù) ? VSAT工程服務(wù) 28 衛(wèi)星通信系統(tǒng)的基本組成 測控管理分系統(tǒng) 跟蹤遙測指令分系統(tǒng) 通信地球站系統(tǒng) 空間分系統(tǒng) 29 衛(wèi)星通信系統(tǒng)的基本組成 ? 空間分系統(tǒng) ? 即通信衛(wèi)星，起無線電中繼站作用，主體是通信裝置，包括一個或多個轉(zhuǎn)發(fā)器（微波收、發(fā)信機）和天線，保障部分星體上的遙測指令、控制系統(tǒng)和能源裝置等 ? 監(jiān)控管理分系統(tǒng) ? 對定點的衛(wèi)星在業(yè)務(wù)開通前、后進行通信性能的監(jiān)測和控制（如對轉(zhuǎn)發(fā)器功率、衛(wèi)星天線增益、各地球站發(fā)射功率、帶寬等參數(shù)進行監(jiān)控） ? 跟蹤遙測指令分系統(tǒng) ? 對衛(wèi)星進行跟蹤測量，控制其準(zhǔn)確進入靜止軌道上的指定位置；定期對衛(wèi)星進行軌道修正和位置保持 30 通信衛(wèi)星的外觀（一） 31 通信衛(wèi)星的外觀（二） 32 衛(wèi)星通信系統(tǒng)的基本組成 ? 衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的頻率安排 33 衛(wèi)星通信系統(tǒng)的基本組成 ? 地球站 是微波無線電收、發(fā)信臺（站），用戶通過他們接入衛(wèi)星線路 典型的地球站示意圖： 天線、饋源設(shè)備 接收設(shè)備 發(fā)射設(shè)備 電源設(shè)備 跟蹤伺服設(shè)備 信道終端設(shè)備 電源設(shè)備 34 衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu) ? 各衛(wèi)星通信系統(tǒng)都有一定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如星形、網(wǎng)格形或混合形 中心站 星形 網(wǎng)格形 35 混合網(wǎng) VSAT VSAT VSAT VSAT VSAT VSAT 36 系統(tǒng)工作過程 基帶入 B D U M F U C H P A B D U L N A D C F D E M 基帶出 處理器發(fā)基帶 調(diào)制器 中頻濾波器 上行變頻器 功率放大器 放大器低噪聲 下行變頻器 中頻濾波器 解調(diào)器 處理器收基帶 射頻線路 中頻線路 衛(wèi)星無線電線路 上行空間路徑 下行空間路徑 發(fā)送站一個已調(diào)載波通路 接收站一個已調(diào)載波通路 37 衛(wèi)星通信使用頻率 ? 電波應(yīng)能穿過電離層，傳輸損耗和外部附加噪聲應(yīng)盡可能小 ? 有較寬的可用頻帶，盡可能增大通信容量 ? 較合理的使用無線電頻譜，防止各宇宙通信業(yè)務(wù)之間及與其它地面通信業(yè)務(wù)之間產(chǎn)生相互干擾 ? 通信采用微波頻段（ 300MHz300GHz） 38 衛(wèi)星通信使用頻率 ? C頻段（ ) ? Ku頻段 () ? Ka頻段 (1840GHz) ? L頻段 () ? 其他頻段 (UHF,S,X,Q,V) 39 常用工作頻段 ? 也有如下的頻段劃分： UHF（特高頻）： SHF（超高頻）： 330GHz EHF（極高頻）： 30300GHz 頻段 上行頻率 下行頻率 簡稱 Cband 6/4G Kuband 14/11G Kaband 30/20G 40 另一種頻段劃分 頻率劃分 頻率范圍 帶寬 應(yīng)用 UHF L 200400MHz 47MHz 軍用 商用 SHF C 6/4GHz 800MHz 商用 X 8/7GHz 500MHz 軍用 Ku 14/12GHz 500MHz 商用 Ka 30/20GHz 2500MHz 軍用 1000MHz 商用 EHF Q 44/20GHz 3500MHz 軍用 v 64/59GHz 5000MHz 軍用 41 C波段與 Ku波段的比較 ? C波段 ? 資源較豐富 ? 易受地面干擾 ? 天線口徑較大 ? 不受天氣影響 ? Ku 波段 ? 資源較為緊張 ? 不易受到干擾 ? 天線口徑較小 ? 在地球站和天線一定時波束較窄 ? 在濃云、密霧、暴雨等惡劣天氣情況下，信號損耗較大 42 星蝕及日凌中斷 ? 星蝕： ? 所有靜止衛(wèi)星在每年春分和秋分前后各 23天中，當(dāng)星下點（衛(wèi)星與地心連線同地球表面的交點）進入當(dāng)?shù)貢r間午夜前后，衛(wèi)星、地球和太陽共處在一條直線上，衛(wèi)星進入地球陰影區(qū)而造成星蝕；此時一般靠星載蓄電池來供給能源 ? 衛(wèi)星位置西移 1186。則可提前 4分鐘 43 星蝕及日凌中斷 ? 日凌中斷： ? 在每年春分秋分前后，當(dāng)衛(wèi)星星下點進入當(dāng)?shù)刂形缜昂髸r，衛(wèi)星處在太陽和地球中間，
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