第三章卫星通信系统3

现代通信原理课后思考题答案第⼀章1、什么是数字信号和模拟信号，俩者的区别是什么？凡信号参量的取值连续（不可数，⽆穷多），则称为模拟信号。

凡信号参量只可能取有限个值，则称为数字信号。

区别在于信号参量的取值2、何谓数字通信，简述数字通信系统的主要优缺点数字通信系统是利⽤数字信号来传递信息的通信系统。

优点：抗⼲扰能⼒强、差错可控、易于与各种数字终端接⼝、易于集成化、易于加密处理。

缺点：占⽤频带宽，需要同步3（1）、画出数字通信系统的⼀般模型，简述各⽅框的主要功能1) 信源编码与译码数据压缩（减少码元数⽬和降低码元速率），减⼩传输带宽，提⾼通信的有效性。

模/数转换，当信息源给出的是模拟语⾳信号时，信源编码器将其转换成数字信号，以实现模拟信号的数字传输。

2）信道编码与译码通过加⼊监督码元（纠错/检错）提⾼通信的可靠性。

3）加密与解密通过加扰保证所传信息的安全性。

4）数字调制与解调把数字基带信号转换成适合信道传输的频带信号。

3（2）、画出模拟通信系统的⼀般模型3、（3）画出通信系统的⼀般模型，简述各⽅框的主要功能信息源：把各种消息转换成原始电信号。

发送设备：将信源和信道匹配起来。

接收设备：放⼤和反变换，其⽬的是从受到⼲扰和减损的接收信号中正确恢复出原始电信号。

受信者：将复原的原始电信号还原成相应信息。

4、在数字通信系统中，其可靠性和有效性指的是什么，各有哪些重要指标？有效性——传输速率（传码率、传信率，频带利⽤率）可靠性——差错率（误码率、误信率）5、按信号的流向和时间分类，通信⽅式有哪些？单⼯、半双⼯、全双⼯6、何谓码元速率和信息速率？他们之间的关系如何？单位时间内传输码元的数⽬，单位时间内传递的平均信息量或⽐特数。

Rb=RB·H (b/s)第⼆章1、什么是随机过程，它具有哪些基本特征？⽆穷多个样本函数的总体叫随机过程。

其⼀，他是时间函数；其⼆，在固定的某⼀观察时刻t1， s（t1）是⼀个不含t变化的随机变量2、随机过程的期望、⽅差和⾃相关函数描述了随机过程的什么性质？期望表⽰随机过程的n个样本函数曲线的摆动中⼼。

当卫星运行轨道在赤道平面内，其高度约为35786km时，它的运行方向 与地球相同，且围绕地球公转周期与地球自转周期相等时(24h)，从地球上 去，卫星如同静止一般，则称为静止卫星(或同步卫星)。如图1-3所示。地球 表面除南、北两极是盲区外，其它区域均在卫星覆盖范围之内，而且部分区 域为两颗卫星波束的重叠地区，因此借助于在重叠区内地球站的中继（称之 为双跳），可以实现在不同卫星覆盖区域内的地球站之间的通信。例如，世 界卫星通信系统（INTELSAT，简称IS），其静止卫星分别处在太平洋、印 度洋和大西洋上空。它们构成的全球通信网承担着绝大部分的国际通信业务 和全部国际电视转播。我国的“东方红”卫星通信也是静止卫星通信。
卫星通信是空间通信形式之一。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。它包括三种形式： （1）地球站与空间站之间的通信； （2）空间站之间的通信； （3）通过空间站的转发或反射进行地球站之间的通信。通常人们把这第 三种形式称为卫星通信。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。而把用于现实通信目的的人造卫星称为通信卫星。
（3）电波的传播时延较大和存在回波干扰。 如静止卫星通信时，单程传输时间约为0.27s，双向通信时间0.54s。若通话会 给人一种不自然感觉。同时还会由于收、发话音的混合线圈不平衡等原因，产生回 波干扰，使发话者在0.54s以后，又听到了反馈回来的自己讲话的回音,造成干扰。 （4）卫星通信系统技术复杂。 对于静止卫星的制造、发射和测控需要先进的空间技术和电子技术。目前世界 上只有少数几个国家能自行研制和发射静止同步卫星。 （5）静止卫星通信在地球高纬度地区通信效果不好，并且两极地区为通信盲区。 总之，卫星通信有其优点，也存在一些缺点。不过这些缺点与优点相比是次要 的，而且有的缺点随着卫星通信技术的发展，已经得到或正在得到解决。比如，近 年来一些国家又开始研究利用多颗低轨道移动卫星组网，以实现全球范围内的通信 ，其中包括个人通信网。

作业第一章1、卫星通信的定义是什么？卫星通信有何特点？卫星通信：是指利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波，在2个或多个地球站之间进行的通信。

优点：A.通信距离远，且费用与通信距离无关；B.覆盖面积大，可进行多址通信；C.通信频带宽，传输容量大；D.机动灵活；E.通信线路稳定可靠，传输质量高。

缺点：A.同步卫星的发射和控制技术比较复杂；B.地球高纬度地区通信效果不好，并且两极为通信盲区；C.存在日凌中断和星蚀现象；D.具有较大的信号延迟和回声干扰。

2、卫星通信的范围和距离与卫星的运行高度密切相关，为什么？卫星通信是一种视距通信方式。

故通信的范围和距离与卫星的高度密切相关。

3、卫星通信系统一般分为哪几种类型？a)立即转发式卫星通信系统b)低轨道移动卫星通信系统c)延迟转发式卫星通信系统；d)静止卫星通信系统（同步卫星通信系统）4、卫星通信系统由哪几部分组成？通信卫星、地球站、跟踪遥测指令系统、监控管理系统？5、地球站的接收系统有何特点？6、通信卫星的运行轨道通常分为哪几种？如何划分？卫星的轨道平面在赤道平面内，其运动轨道称为赤道轨道卫星的轨道平面与赤道有一定夹角，称为倾斜轨道卫星的轨道平面通过地球两级的附近，称为极轨道7、通信卫星运行轨道的形状主要取决于卫星的什么因素？卫星运行的轨道的形状主要取决于卫星的初始速度v，其轨道可以是圆形(v=7.9km/s)、或椭圆形(7.9<v<11.2km/s)，抛物形(v=11.2km/s),双曲线(11.2<v<16.7km/s),挣脱太阳引力(v=16.7km/s)8、卫星为什么会产生摄动？1).太阳和月亮的影响—高轨道卫星2).地球引力场不均匀的影响—低轨道卫星3).地球大气阻力的影响—低轨道卫星4).太阳辐射压力的影响—表面积较大的卫星9、通信卫星的核心部件是什么？它可由哪几种类型？它们有何不同。

转发器。

类型：1、透明转发器：亦称路由器，仅对信号变频和放大。

I（X；Y）：接收到Y前、后关于的平均不确定性 的消除 ；或发送X前、后关于Y的平
均不确定性的消除。
可见：熵只是平均不确定性的描述，而不确定性 的消除（两熵之差）才等于接收端所获得的信息 量。获得的信息量不能和不确定性混为一谈。
第三章 信道和信道容量
关于信道容量： 研究：信道中平均每个符号所能传送的信息量，
有损失，是无噪有损信 道，也称确定信道，即： 损失熵：H(X/Y) ≠ 0； 噪声熵：H(Y/X) ＝ 0， I(X;Y)＝H(Y)＝H(X)－H(X/Y) ＜H(X)
第三章 信道和信道容量
信道容量仍是最大熵问题（最大H(Y)）：
C＝max H(Y)＝log s bit/符号
P(X)
（设Y有s个符号）
不相交的子集mk，由mk组成的矩阵[P]k是对称矩阵 （具有可排列的性质），则称此信道为准对称信道， 其信道容量：
r为输入符号集个数 即信道矩阵行数 准对称信道中的 行元素 第k个子矩阵 中行元素之和
第k个子矩阵 中列元素之和
第三章 信道和信道容量
例3－1：二元对称删除 信道如图，计算信道容量。
例3－2：准对称信道的信道矩阵为： P(y/x)＝ 0.5 0.3 0.2 0.3 0.5 0.2 当输入概率分布为p(x1)＝ɑ，p(x2)＝1－ɑ
且：p＝0时，信道无干扰； P＝1/2时，信道干扰最为严重。
第三章 信道和信道容量
二、二元删除信道
难以区分原发送信号时，不硬性
判断0或1，而作删除处理。 删除信道中，p＝q时，则为 对称删除信道。 三、Z信道 信道特性：0错成1的概率为0， 1错成0有一定可能。
1
0 1 0
p
1－p
1
第三章 信道和信道容量

卫星通信 载荷课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解卫星通信的基本原理，掌握卫星通信系统的组成及各部分功能。

2. 学生能描述卫星通信中常用的调制解调技术，并了解其优缺点。

3. 学生掌握卫星通信中的信道编码和解码技术，理解其提高通信质量的作用。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析和解决实际卫星通信中遇到的问题。

2. 学生能够设计简单的卫星通信载荷方案，并进行性能评估。

3. 学生通过课程学习，培养实际操作和动手能力，提高团队合作意识。

情感态度价值观目标：1. 学生对卫星通信产生浓厚的兴趣，增强对航天事业的热爱和自豪感。

2. 学生通过课程学习，认识到科技发展对国家经济和国防的重要性，培养爱国主义情怀。

3. 学生在学习过程中，培养严谨的科学态度和良好的学术道德，树立正确的价值观。

课程性质：本课程为选修课，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。

学生特点：学生处于高年级阶段，具备一定的电子通信基础知识，具有较强的学习能力和探究精神。

教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生动手能力和创新能力培养，提高学生解决实际问题的能力。

通过课程目标的具体分解，使学生在学习过程中达到预期学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 卫星通信原理：包括卫星通信系统的组成、工作原理、频率分配及卫星轨道类型等。

- 教材章节：第三章“卫星通信基本原理”2. 调制解调技术：介绍卫星通信中常用的调制解调技术，如BPSK、QPSK、FSK等，以及其性能比较。

- 教材章节：第四章“数字通信技术”3. 信道编码技术：讲解卷积编码、汉明编码等信道编码方法，以及其在卫星通信中的应用。

- 教材章节：第五章“信道编码与解码技术”4. 卫星通信载荷设计：分析卫星通信载荷的组成、功能及设计原则，指导学生进行简单的载荷方案设计。

- 教材章节：第七章“卫星通信载荷技术”5. 卫星通信系统性能评估：介绍性能评估指标和方法，指导学生进行实际操作和性能分析。

卫星固定站建设标准文件卫星固定站建设标准文件是卫星通信领域中的重要参考文件，它规定了卫星固定站建设的标准和要求，为卫星通信系统的稳定运行和高效工作提供了保障。

本文将从几个方面对卫星固定站建设标准文件进行深入研究和分析。

第一章：引言在引言中，我们将对卫星通信系统的重要性进行介绍，并说明为什么需要制定卫星固定站建设标准文件。

同时，我们还将介绍本文的研究目的和意义。

第二章：卫星通信系统概述卫星通信系统是一种利用卫星作为信息传输媒介进行远程通信的技术。

在本章中，我们将首先介绍卫星通信系统的定义及其基本工作原理。

接着，我们将详细分类讨论不同类型的卫星通信系统，包括其独特特点以及在不同领域的应用。

此外，我们还将探讨卫星通信系统在我国的地位和未来发展前景。

第三章：现有卫星通信标准文件分析与探讨为确保我国卫星通信系统的稳定运行和安全性，政府及相关部门制定了一系列密切相关的基础性、技术性和管理性标准文件。

本章将首先概述这些标准文件的类别、适用范围及主要内容，为广大读者提供一个全面的了解。

随后，我们将对现有标准文件在实际应用中存在的问题和不足之处进行深入剖析，以期为未来标准文件的修订和完善提供有益的参考。

第一节：卫星通信标准文件概述1.1基础性标准文件基础性标准文件主要包括卫星通信系统工程设计、卫星通信地球站建设、卫星通信网络规划与优化等方面的技术规范。

这些文件为卫星通信行业的工程建设、运营管理提供了基本依据。

1.2技术性标准文件技术性标准文件主要涉及卫星通信系统的射频指标、信号传输质量、卫星资源分配与调度、卫星通信设备技术要求等方面。

这些文件为卫星通信系统的技术研发、设备选型和质量控制提供了重要参考。

1.3管理性标准文件管理性标准文件主要包括卫星通信行业管理、卫星通信业务经营许可、卫星通信安全保障等方面的规定。

这些文件为卫星通信行业的健康发展、市场秩序维护和国家安全保障提供了制度保障。

第二节：现有卫星通信标准文件存在的问题与不足2.1适用范围有限部分现有标准文件针对特定场景和应用领域，缺乏普适性和通用性。

通信专业知识一、无线通信专业一、填空题1.无线电通信是指利用（电磁波）的辐射和传播，经过空间传送信息的通信方式。

2.中波通信白天主要靠地波传播，夜晚也可由（电离层）反射的天波传播。

3.微波通信可用于高达（2700）路甚至更多的大容量干线通信。

二、单项选择题1.超短波通信只能靠直线方式传输，传输距离约（A）km。

A、50B、100C、150D、2002.中波通信多用于（C）。

A、海上B、水下C、广播D、地下3.（C）设备较简单，机动性大，因此也适用于应急通信和抗灾通信。

A、长波通信B、中波通信C、短波通信D、微波通信4.超短波通信的工作频带较宽，可以传送（B）路以下的话路或数据信号。

A、20B、30C、40D、505.（D）适合于电视广播和移动通信。

A、长波B、中波C、短波D、超短波6.（D）利用对流层大气的不均匀性对微波的散射作用，可以进行散射通信，每个接力段可长达数百公里。

A、长波通信B、中波通信C、短波通信D、微波通信三、多项选择题1.无线通信系统的发射机由（ABCD）和功率放大器等组成。

A、振荡器B、放大器C、调制器D、变频器2.无线通信系统的接收机主要由前置放大器、（ABCD）和低频基带放大器等组成。

A、变频器B、本地振荡器C、中频放大器D、解调器3.无线电通信系统包括（ABCD）。

A、发射机B、发射天线C、接收天线D、接收机四、判断题1.长波通信（包括长波以上）主要由沿地球表面的地波传播，也可在地面与高空电离层之间形成的波导中传播，通信距离可达数千公里甚至上万公里。

（√）2.短波通信也称高频通信，主要靠天波传播，可经电离层一次或数次反射，最远可传至上万公里。

（√）3.无线通信可以传送电报、电话、传真、图像、数据以及广播和电视节目等通信业务。

（√）4.无线通信可用于遥控遥测、报警以及雷达、导航、海上救援等特种业务。

（√）5.微波通信可以进行短距离接力通信。

（×）6.可用于海事救援通信或车船飞机的移动通信。

第一章三个阶段：卫星三角测量、卫星多普勒测量、GPS卫星定位测量子午卫星系统：美国海军研制开发管理的第一代卫星导航导航定位系统，又称海军导航卫星系统，利用多普勒效应进行导航定位，也称为多普勒定位系统。

利用跟踪站上的多普勒测量资料可以精确确定卫星轨道卫星数：6；轨道数：6；轨道夹角30度，轨道倾角90度；卫星高度1075km；运行周期107min；子午卫星系统的局限性：⏹一次定位所需时间过长➢无法为高动态用户提供实时导航定位➢为缩短定位所需时间，需采用低轨卫星，从而又造成卫星定轨上的难度➢对于低动态用户，需进行位置归算，从而影响导航定位精度⏹不是连续的、独立的卫星导航系统⏹两次卫星通过的平均间隔长（中低纬地区约为1.5h）⏹相邻轨道卫星信号可能相互干扰，导致有时必须关闭其中一颗卫星的信号⏹对测量应用存在许多不利因素⏹观测时间偏长，作业效率偏低（需50-100次合格卫星通过，耗时约1周）⏹定位精度偏低全球定位系统的产生发展的三个阶段1、方案论证阶段2、全面研制和试验阶段3、实用组网阶段目前GPS已经在通信大气探测精细农业及环境保护等众多领域得到广泛应用美国政府的GPS政策SPS：标准定位服务，使用C/A码，民用PPS：精密定位服务，可使用P码，军用SA：选择可用性技术；1991.7.1-2000.5.2；人为降低普通用户的测量精度；方法：降低星历精度（加入误差）；卫星钟加高频抖动（短周期，快变化）AS：反电子欺骗技术；1994.1.31-今天；P码加密。

P+W→YGPS现代化：➢在Block IIＲ卫星的L2载波上调制C/A码，在Block II F卫星中增加f =1 176.45MHz的民用频率；➢增强卫星信号强度，增加抗干扰能力；➢增设新的军用码(M码)，与民用码分开，并具有更好的保密性和抗干扰能力；➢使用新技术，以阻止或干扰敌方使用GPS；➢军用接收机具有更好的保护装置，特别是抗干扰能力，具有快速初始化功能。

防空系统依靠的也主要是卫星通信。
卫星通信的一个基本特点是能够进行多址通信 （ 即多址联接）在各种多址 。
方式中， 由于时分多址 （Ｄ Ａ 即 Ｔ ｅ ｉｏ Ｍ ｌ ｌＡ ｃ ｓ 采用数字方 Ｔ Ｍ ， ｉ Ｄｖ ｉ ｕｉｅ ｅ ） ｍ ｉｓｎ ｔ ｃ ｓ ｐ
式传输，并且具有信号无互调、功率和频带利用充分以及大小站兼容等优点，
要是在 自由空间传输 （ 只部分地穿过大气层） 信道参数比较稳定， ， 信道的主要
干扰是加性高斯白 噪声，因而可视为恒参信道［ ｚ １
几十年来，卫星通信以其通信距离远、频带宽、传输容量大、可靠性高、
便于多址联接及机动灵活等优点，在国际国内通信、移动通信、广播电视以及 国防通信等领域内得到迅速发展。
时域的特征；然后讨论了多址识别。
第三章讨论了现代谱估计、数据调制抑制、小波分析、循环平稳特性等各 种算法在 Ｔ ＭＡ信号参数估计中的应用，并进行了仿真。由于Ｔ ＭＡ信号是 Ｄ Ｄ 一种突发信号，在参数估计的时候，必须进行预处理，以提高算法的准确度。 在提高准确度的同时，算法的实时性有待进一步提高。 第四章讨论了采用了基于谱分析的Ｔ ＭＡ信号调制类型识别。由于各种 Ｄ
Ｉ Ｉ
独 创 性 声 明
本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得
的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包
含其他人已 经发表或撰写过的 研究成果， 也不包含为获得电 子科技大学或其它
教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同 工作的同志对本研究所做的
电子科技大学硕士学位论文
在民用和军用卫星的中、大容量线路中得到了广泛的应用，比如国际卫星通信 系统 （ Ｔ Ｌ Ａ ） Ｉ Ｅ Ｓ Ｔ 、国际海事卫星通信系统 （ ＭＡ Ｓ Ｔ Ｎ Ｉ Ｒ Ａ ）等。 Ｎ

《通信原理》教案第一章：通信系统概述1.1 通信系统的定义与分类介绍通信系统的概念讲解通信系统的分类及特点1.2 通信系统的基本参数传输速率误码率信号带宽与频带宽度1.3 通信系统的模型发送端模型传输信道模型接收端模型第二章：模拟通信系统2.1 调制与解调技术幅度调制频率调制相位调制2.2 模拟通信系统的性能分析信号传输的稳定性信号传输的抗干扰性2.3 模拟通信系统的应用电话通信第三章：数字通信系统3.1 数字通信的基本概念数字通信的优点与缺点3.2 数字调制技术振幅键控（ASK）频率键控（FSK）相位键控（PSK）正交幅度调制（QAM）3.3 数字通信系统的性能指标误码率分析信号传输的稳定性第四章：信息论基础4.1 信息论的基本概念信息的定义与度量信道容量4.2 熵与冗余度熵的概念与性质冗余度的计算与优化4.3 信息论在通信系统中的应用信道编码第五章：现代通信技术5.1 卫星通信技术卫星通信的基本原理卫星通信系统的组成与分类5.2 光纤通信技术光纤通信的基本原理光纤通信系统的组成与分类5.3 移动通信技术移动通信的基本原理移动通信系统的组成与分类第六章：信号检测与估计6.1 信号检测理论概述信号检测的基本原理讲解检测器的设计与性能评估6.2 最小均方误差估计介绍最小均方误差估计器的设计方法分析估计器的性能指标6.3 信号估计的应用信号参数估计信号状态估计第七章：信道编码与差错控制7.1 信道编码的基本概念概述信道编码的目的是和方法讲解线性分组码、卷积码等编码方式7.2 差错控制策略自动重发请求（ARQ）前向纠错（FEC）7.3 信道编码在通信系统中的应用提高通信系统的可靠性应对信号传输中的噪声和干扰第八章：计算机网络与数据通信8.1 计算机网络的基本概念介绍计算机网络的定义、分类和结构讲解网络协议和技术8.2 数据通信技术数据通信的原理与过程数据传输速率与传输介质8.3 计算机网络在通信系统中的应用局域网、广域网和互联网数据通信在现代通信系统中的重要性第九章：网络安全与加密技术9.1 网络安全基本概念介绍网络安全的威胁与防护措施讲解安全协议和加密算法9.2 加密技术介绍对称加密、非对称加密和哈希算法讲解加密技术在通信系统中的应用9.3 数字签名与数字证书数字签名的概念与实现数字证书的发放与验证第十章：通信系统的未来发展趋势10.1 5G通信技术介绍5G通信技术的关键特性与应用场景讲解5G通信技术对现有通信系统的影响10.2 物联网与边缘计算物联网的基本概念与架构边缘计算在通信系统中的应用10.3 通信系统的未来挑战与机遇探讨通信系统在智能化、绿色化等方面的发展趋势分析通信行业面临的挑战与机遇重点解析本文档详细介绍了《通信原理》的教案内容，包括通信系统的基本概念、模拟通信系统、数字通信系统、信息论基础、现代通信技术等多个方面。

建设卫星通信网和设置使用地球站的暂行规定文章属性•【制定机关】国家无线电管理委员会•【公布日期】1995.01.16•【文号】国无管[1995]4号•【施行日期】1995.01.16•【效力等级】部门规章•【时效性】失效•【主题分类】通信业正文*注：本篇法规已被《建立卫星通信网和设置使用地球站管理规定》（发布日期：2002年6月21日实施日期：2002年10月1日）废止建设卫星通信网和设置使用地球站的暂行规定（国家无线电管理委员会1995年1月16日国无管[1995]4号）目录第一章建设卫星通信网的申请和审批第一条申请第二条审批第二章设置使用地球站的申请和审批第三条申请第四条受理第五条站址及协调区域的确定第六条电磁兼容审查和省内协调第七条省间协调第八条多省协调和国际协调第九条审批第十条设站手续第十一条单收地球站第十二条临时设站第三章处罚及其他附件一：卫星通信网总体方案应包含的基本资料附件二：地球站技术资料申报表附件三：单收地球站技术资料申报表为了加强对建设卫星通信网和设置使用各类空间无线电业务的地球站的管理，避免卫星网路之间、地球站与共用频段地面电台之间的相互干扰，根据《中华人民共和国无线电管理条例》，制定本规定：第一章建设卫星通信网的申请和审批第一条申请１．拟建设卫星通信网的单位，应在该网启用日期九个月之前，由所属省（部）的业务主管部门向国家无线电管理委员会办公室（以下简称国家无委办公室）提出书面申请，并附上本规定附件一所列拟建卫星通信网总体方案。

２．对已建或已批复的卫星通信网主要特性的变更，应事先书面通知国家无委办公室。

如有必要，应重新进行审批。

第二条审批１．国家无委办公室对拟建卫星通信网进行下列审查：（１）拟使用的频段等是否符合国际电联《无线电规则》，是否符合我国《无线电频率划分规定》、频率规划和其他有关的无线电管理规定；（２）拟使用的国内卫星网路空间电台是否已经过国内审批，国外卫星网路空间电台是否已完成与我国相关卫星网路空间电台的协调；（３）拟建卫星通信网与所属卫星网路的主要特性是否一致。

首帧阶段 一帧？ 否 选择下一个NS和NTS 增加偏移量到这次发射的NTS 发 射 否 偏移量为0？ 是 进入连续操作阶段 等待NTS 是 设置偏移量为0
3．8 连续操作阶段
在程序结束之前，AIS船台一直保持在连 续操作阶段，除非进入指定模式或改变 报告速率阶段。
连续操作阶段 等待NTS 减少时隙超时 时隙超时 为0？ 否 设置偏移量为0 在信息中插入新的 时隙超时和时隙偏移量 发 射 是 计算新的NTS 为新的NTS 计算偏移量
图3-2 SOTDMA工作示意图
AIS中每一帧的长度为1分钟，被划分为 2250个时隙，每个时隙长26.67ms，信 道传输速率为9600bps，所以每个时隙为 256比特。每一帧的开始和结束以卫星提 供世界时UTC时间为标志。系统能够在 一分钟之内一个信道中发送至少2000个 船舶报告，可以满足交管系统对容量的 要求。多条船舶通过SOTDMA方式对不 同时隙的使用情况如图3-3所示。
3．6 网络登录阶段
网络登录阶段 否 选择NSS 成功？ 是 选择NTS 进入首帧阶段 等待NTS
3．7首帧阶段
在首帧阶段，为了使其他船台知道自己的存在， 本船将连续地定位其发射时隙，应在其选择的 最初发射时隙，用ITDMA协议发射其预定的位 置报告。 在发射之前，应先选择下一个NS，确定下一个 SI；在SI中，根据SOTDMA法则，从候选时隙 中选择标称发射时隙（NTS），然后，将NTS 标记为内部分配，计算下一个NTS的偏移量并 为下一步保存。该偏移量表示当前发射到下一 计划发射的相关距离，它是本船台计划中的增 量修正。
图3-3 AIS时隙分配图
3．3 SOTDMA工作过程
3．3．1 SOTDMA参数 根据ITU-R M.1371标准，SOTDMA参数 如表3-1所示。

第三章地理信息技术的应用第一节全球定位系统的应用(一）教材第74页探索思考1．需要知道两个值，即x轴和y轴的数值.2．需要知道三个值,即x轴、y轴以及z轴的数值。

3．要精确知道一个人在地球上的位置，至少要知道三个值，经度、纬度和高程（海拔)，至少需要3颗卫星定位。

如果一个人（或一辆汽车、一艘轮船)在地表上运动，那么精确了解其位置需要4颗卫星,测定出经度、纬度、高程和运动速度等。

（二）教材第80页思考这个案例主要反映了GPS两方面的用途：一是保证飞机编队的队形始终如一；二是保证飞机在规定的时间准时通过天安门广场.它说明GPS对飞机编队具有很好的定位与导航作用。

GPS还广泛应用于测量、交通、救援、农业、娱乐等方面.A级抓基础结合“北斗”定位系统示意图，完成1～2题。

1．利用该定位系统定位时，任何一点在任一时刻地面上空至少有(）A．1颗GPS卫星B．2颗GPS卫星C．3颗GPS卫星D．4颗GPS卫星2．该系统适用的领域有()①铁路运输②渔业生产③勘探④森林防火A．①④B．②③C．①②③D．①②③④解析：第1题，地面上任何一点的坐标均为三维坐标，故需由3颗或3颗以上的卫星共同确定。

第2题，该系统已在测绘、电信、水利、公路交通、铁路运输、渔业生产、勘探、森林防火和国家安全等诸多领域逐步发挥重要作用。

答案：1。

C2。

DB级提能力读GPS手持机界面图,据此回答3～4题.3．此时，GPS手持机所在的地形区为(）A．江汉平原B．江淮平原C．华北平原D．江南丘陵4．此时GPS手持机同时接收了多少颗卫星的信号（)A．3 B．6C．10 D．11解析：本题组考查GPS接收机的判读。

根据图中显示的经纬度可判定此GPS手持机所在位置应为江淮平原。

由左图中接收卫星信号可数出同时接收了11颗卫星的信号.答案：3.B4。

D中国第29次南极科考船--雪龙号于2012年11月5日从广州出发，赴南极科考。

据此回答5～7题。

5．在科考队科考过程中，科考人员可通过哪项技术或事物准确确定雪龙号的位置（)A．全球定位系统B．雷达系统C．指南针D．纸质地图6．当某日船长正好看到海上日出时，随身携带的GPS显示出下表中的信息。

汽车行业智能网联汽车技术推广方案第一章智能网联汽车技术概述 (3)1.1 技术背景与定义 (3)1.2 技术发展趋势 (3)第二章智能网联汽车关键技术 (4)2.1 感知技术 (4)2.1.1 车辆周围环境感知 (4)2.1.2 车辆状态感知 (4)2.1.3 驾驶行为感知 (5)2.2 通信技术 (5)2.2.1 车载通信系统 (5)2.2.2 车联网通信系统 (5)2.2.3 卫星通信系统 (5)2.3 控制技术 (5)2.3.1 车辆动力学控制 (5)2.3.2 路径跟踪控制 (5)2.3.3 决策与规划控制 (5)2.4 数据处理与分析技术 (6)2.4.1 数据采集 (6)2.4.2 数据预处理 (6)2.4.3 数据挖掘 (6)2.4.4 数据分析 (6)第三章智能网联汽车系统架构 (6)3.1 系统组成 (6)3.1.1 车载终端 (6)3.1.2 通信系统 (6)3.1.3 数据处理与分析系统 (6)3.1.4 人机交互系统 (7)3.2 功能模块 (7)3.2.1 环境感知模块 (7)3.2.2 驾驶辅助模块 (7)3.2.3 车联网服务模块 (7)3.2.4 自动驾驶模块 (7)3.2.5 能源管理模块 (7)3.3 系统集成 (7)3.3.1 硬件集成 (7)3.3.2 软件集成 (7)3.3.3 通信协议集成 (8)3.3.4 系统测试与优化 (8)第四章智能网联汽车安全与隐私保护 (8)4.1 安全防护措施 (8)4.1.1 车载网络安全 (8)4.1.2 车辆控制系统安全 (8)4.1.3 数据安全 (8)4.2 隐私保护策略 (9)4.2.1 数据最小化原则 (9)4.2.2 数据匿名化处理 (9)4.2.3 用户授权机制 (9)4.2.4 数据安全审计 (9)4.3 安全与隐私保护技术 (9)4.3.1 安全认证技术 (9)4.3.2 加密技术 (9)4.3.3 安全监控技术 (9)4.3.4 隐私保护技术 (9)第五章智能网联汽车标准与法规 (9)5.1 国际标准 (9)5.2 国内法规 (10)5.3 政策支持与推广 (10)第六章智能网联汽车产业链分析 (11)6.1 上游产业 (11)6.1.1 核心技术研发 (11)6.1.2 关键零部件制造 (11)6.1.3 原材料供应 (11)6.2 中游产业 (11)6.2.1 智能网联汽车制造 (12)6.2.2 系统集成 (12)6.2.3 解决方案提供商 (12)6.3 下游产业 (12)6.3.1 销售环节 (12)6.3.2 运营环节 (12)6.3.3 服务环节 (12)第七章智能网联汽车市场与发展前景 (12)7.1 市场规模 (12)7.2 市场竞争格局 (13)7.3 发展前景预测 (13)第八章智能网联汽车推广应用案例 (13)8.1 城市交通 (13)8.1.1 某城市智能网联汽车示范项目 (14)8.1.2 智能停车解决方案 (14)8.2 物流运输 (14)8.2.1 长途货运自动驾驶试点 (14)8.2.2 城市配送无人车应用 (14)8.3 公共交通 (14)8.3.1 智能网联公交车 (14)8.3.2 城市轨道交通信号系统升级 (14)8.3.3 城市共享单车管理 (15)第九章智能网联汽车技术研发与创新 (15)9.1 研发机构与团队建设 (15)9.1.1 研发机构设置 (15)9.1.2 团队建设 (15)9.2 技术创新策略 (15)9.2.1 紧跟国际前沿技术 (15)9.2.2 强化自主研发能力 (16)9.2.3 推动产业链协同创新 (16)9.3 国际合作与交流 (16)9.3.1 加强与国际知名企业和研究机构的合作 (16)9.3.2 参与国际标准制定 (16)9.3.3 扩大国际市场影响力 (17)第十章智能网联汽车产业发展建议 (17)10.1 政策支持与引导 (17)10.2 产业链协同发展 (17)10.3 市场培育与推广 (17)第一章智能网联汽车技术概述1.1 技术背景与定义智能网联汽车技术是近年来汽车行业发展的重点方向，其背景源于全球信息化、网络化进程的不断推进，以及人工智能、大数据、云计算等技术的快速发展。

目录
选择适用的地图 数字地图的应用 卫星导航系统的应用
PART 01
选择适用的地图
选择适用的地图
地图起源于人类对地理环 境的记述，并随着生产、生 活范围的扩大和实际需要而 不断变化。
选择适用的地图
在古代，地图常用来记录地理方位、领地范围、山川河湖、资源分布、贸 易路线、风土人情等，以帮助人们认识和理解自己所生活的世界。
选择适用的地图 地图的分类——按地图的内容
普通地图
表示自然地理和社会经济的一般特征， 包括地形、河湖、植被、行政界线、 城镇、 交通等基本内容；
专题地图
集中反映一种或几种地理要素及其相 互关系，如主要气候类型的分布、工 业区的分布、旅游景点的分布等。
选择适用的地图 地图的分类——按比例尺大小
大比例尺
通过地图上各种 要素的阅读分析， 我可以了解该地 区各地理要素之
间的联系。
我还能够 发现……
我看到了该 地区的海陆 分布状况
我还能够大致 推测出该地区 的气候状况
通过阅读图例。 我可以识别地 图上的地理事
物
选择适用的地图
养成良好的读图、用图习惯， 初步掌握基本的读图方法，形成获 取信息、 利用信息解决实际问题 的能力，这既是学好地理的基础， 也是适应现代生活的一种基本需要。
第三节 地图与卫星 导航系统的应用
新课导入
你使用过哪些类型的地图?如何选择合适的地图查找地理信息?地图给你带来了 哪些便利?
学习目标
1.根据需要选择适用的地图，查找所需要的地理信息，养成使用地 图的习惯。 2.结合生活实例，描述数字地图和卫星导航系统给人们生活带来的 便捷。 3.结合实例，描述数字地图在城市管理、资源调查、灾害监测等方 面的应用。

学习技能
活动：怎么有效阅读地图
思考分析：阅读澳大利亚地形图，和大家分享一下你能从地图上得到什么有效信息？
可以知道该区域的 河流和湖泊分布
可以看到澳大利亚的 区域范围
可以看到该区域的 的地势特征
可以看到该区域的海 陆分布状况
part 02 数 字 地 图 的 应 用
数字地图的应用
数字地图的产生和应用
实时导航 快速定位 精确授时 位置报告
学习技能
认识北斗卫星
北斗系统投入使用以来，已在交通运 输、农林渔业、水文监测、气象测报、通 信授时、电力调度、救灾减灾、公共安全 等领城得到广泛应用，服务国家重要基础 设施，产生了显著的经济效益和社会效益。
提供全天候的三维标、速度以及时间信息
地图与卫星导航系统的应用
课堂巩固练习
课堂练习检测
2023年5月17日，我国成功发射第五十六颗北斗导航卫星。该系列卫星属地球静 止轨道卫星。下图为地球静止轨道卫星示意图。读图，完成下面小题。
1．2022年10月16日，中国共产党第二十次全国代表大会
在北京人民大会堂开幕。参会人员利用手机地图（北斗车道级导航）查询乘车路可将地图分为纸质地图、数字地图等
普通地图
专题地图
中国主要河流分布图
中国人口分布图
学习技能 活动：怎么选择合适的地图
情景设置：在日常生活中，我们可以根据不同的需要选择适宜的地图，请你说说 选择地图的时候应该考虑什么因素？
明确需求，旅游、导航还是其他目的 根据需求选择适合的地图类型 考虑地图的详细程度和比例尺 确保选择的地图是最新版本
利用数字地图可实现对某种灾害过程的 动态监测，并将这些信息与河湖、居民点、 道路、桥梁等信息进行叠加分析，从而实现 对灾害全过程报和预警。

◆GPS的概念:GPS是NAVSTAR/GPS的简称，全名应为Navigation System Timing and Ranging/Global Positioning System，即“授时与测距导航系统/全球定位系统”。

*GPS是以卫星为基础的无线电导航定位系统。

采用空间的后方交会法，既距离交会法第一章绪论◆美国政府的GPS政策 SPS PPS SA AS标准定位服务SPS：包括定位服务和定时服务,这一服务是全天候,全球性的。

对一切用户开放，不直接向用户收费。

精密定位服务PPS：由国防部DOD控制，连续在全球范围内提供定位定时和测速服务，服务对象限于美军以及国防部DOD有专门协定的盟军。

未经批准的民用部门不得使用。

SA政策（1）在卫星的广播星历中人为地加入误差，以降低卫星星历的精度，即ε技术。

（降低已知点的坐标精度）2）有意识地使卫星钟频产生一种快速的抖动。

产生的效果相当于降低了钟的稳定度，从而影响导航定位精度，这就是δ技术。

AS政策AS政策是美国国防部为防止敌对方对GPS卫星信号进行电子欺骗和电子干扰而采取的一种措施。

具体做法是在P码上加上严格保密的W码，使其模二相加产生完全保密的Y码。

（1994年1月31日起实施）。

是一种防卫性的措施。

一般采用Z跟踪技术就仍然能利用P码进行测距。

◆子午卫星系统及其局限性：由6颗卫星组成，卫星轨道高度为1075km，轨道倾角约900，周期为107min。

精度：绝对定位1m，相对定位0.1~0.5m，定位原理:多普勒定位技术。

优点：全天候；全球覆盖；自动定位；定位精度较高。

缺点：（1）卫星数少（6颗），不能实现连续实时导航定位；卫星运行高度低，难以实现精密定位；（3）观测时间长。

◆GLONASS全球导航卫星系统前苏联——俄罗斯。

采用距离交会法。

由24颗卫星组成（21颗工作，3颗在轨备用）；分布在三个轨道倾角为64.8°的轨道平面上。

每个轨道上8颗卫星。