卫星通信发展动态
李扬
20122410211
摘要
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，在两个或多个地球站之间进行的通信。卫星通信自1945年发展至今，大大加速了社会信息化的进程。我国卫星的研究和使用始于20世纪70年代初。卫星通信应用主要包括数据传输业务中的应用、移动通信系统中的应用、视频广播业务传输中的应用、电话等交互式业务传输中的应用。随着卫星通信技术的进步和卫星通信能力的提高，卫星通信应用范围愈来愈广泛，服务水平愈来愈提高。在当今地面通信飞速发展的情况下，卫星通信在发展市场中虽然遇到很大的困难和风险，甚至遭受重大挫折，但由于它的不可替代的特点决定了它仍要发展和应用。因此，从全局和长远来看，未来卫星通信的发展前景仍是光明而美好的。我国卫星通信方面的发展目标：管好、用好现有卫星通信系统，积极发展新业务、新市场、新系统并坚持自主建设。
目录
前言 (1)
第一章卫星通信发展简史 (2)
第二章卫星通信应用 (3)
第一节数据传输业务中的应用 (3)
第二节移动通信系统中的应用 (3)
第三节视频广播业务传输中的应用 (4)
第四节电话等交互式业务传输中的应用 (4)
第三章卫星通信的发展趋势及我国卫星通信的发展目标 (5)
第一节卫星通信的发展趋势 (5)
第二节我国卫星通信的发展目标 (6)
结论 (7)
前言
卫星通信是航天技术和通信技术结合的，由计算机控制的先进通信方式。它是在微波通信基础上发展起来的一种特殊形式的微波通信。
卫星通信是指利用人造地球卫星作为离地面很高的中继站，在两个或多个地球站之间转发无线电信号，从而实现它们相互之间的信息交换和信息传输的通信方式。
它所使用的无线电波频率为微波频段(300MHz～300GHz)。可以认为卫星通信是地面微波中继通信的继承和发展，是微波接力通向太空的延伸。卫星通信是空间通信的一种形式，它主要包括卫星固定通信、卫星移动通信和卫星直接广播三大领域。由于卫星通信具有覆盖面大、频带宽、容量大、适用于多种业务、性能稳定可靠、机动灵活、不受地理条件限制、成本与通信距离无关等优点。多年来，它在国际通信、国内通信、军事通信、移动通信和广播电视等领域得到了广泛应用。下面我们就从卫星通信的发展简史、应用、趋势等方面对卫星通信进行概括和综述。
第一章卫星通信发展简史
1945年1O月，英国科学家阿瑟?克拉克发表文章，提出利用同步卫星进行全球无线电通信的科学设想。20年后这一设想才变成了现实。通过不断研究和试验，1964年8月美国发射的第三颗“新康姆”卫星定位于东经155°的赤道上空，通过它成功地进行了电话、电视和传真的传输试验，并于1964 年秋用它向美国转播了在日本东京举行的奥林匹克运动会实况。至此，卫星通信的早期试验阶段基本结束。20世纪60年代中期，卫星通信进入实用阶段。1965年4月，西方国家财团组成的“国际卫星通信组织”将第1代“国际通信卫星”(IN-TELSAT-I，简记IS-I，原名晨鸟)射入西经35°w 的大西洋上空的静止同步轨道，正式承担欧美大陆之间商业通信和国际通信业务。两周后，原苏联也成功地发射了第一颗非同步通信卫星“闪电-1”进入倾角为65°、远地点为40000km、近地点为500km的准同步轨道(运行周期12h)，对其北方、西伯利亚、中亚地区提供电视、广播、传真和一些电话业务。这标志着卫星通信开始了国际通信业务。20世纪7O年代初期，卫星通信进入国内通信。1972年，加拿大首次发射了国内通信卫星“ANIK”，率先开展了国内卫星通信业务，获得了明显的规模经济效益。地球站开始采用21m、18m、10m等较小口径天线，用几百瓦级行波管发射级、常温参量放大器接收机等使地球站向小型化迈进，成本也大为下降。此间还出现了海事卫星通信系统，通过大型岸上地球站转接，为海运船只提供通信服务。20世纪80年代，VSAT(Very Small Aperture Terminal，甚小口径终端)卫星通信系统问世，卫星通信进入突破性的发展阶段。VSAT是集通信、电子计算机技术为一体的固态化、智能化的小型无人值守地球站。VSAT技术的发展，为大量专业卫星通信网的发展创造了条件，开拓了卫星通信应用发展的新局面。20世纪90年代，中、低轨道移动卫星通信的出现和发展开辟了全球个人通信的新纪元，大大加速了社会信息化的进程。
我国卫星的研究和使用始于20世纪70年代初。1972年我国租用国际第4代卫星(IS-IV)，引进国外设备，在北京和上海建立了4座大型地球站，首次开展了商业性的国际卫星通信业务。1984年4月8日，我国成功地发射了第一颗试验通信卫星(STW-1)，它定点于东经125。赤道上空。1988年3月7日和12月22日，我国又相继成功发射了2颗经过改进的实用通信卫星，分别定点于东经87.5°、110.50°赤道上空。1990年2月4日，我国成功地发射了第5颗卫星，定点于东经98°赤道上空，同年春又将亚洲一号卫星(24个转发器)送入了预定轨道。1997年5月12日，中国成功发射了第3代通信卫星“东方红三号(DFH-3)”卫星，主要用于电视传输、电话、电报、传真、广播和数据传输等业务[4]。目前，全国已有近400个市、县通过卫星可与180多个国家和地区进行远地通信。每个省级电视台都有1～2套卫星电视节目。今后还将发射具有更多转发器的卫星，以使我国卫星通信的水平进入一个新的阶段。
第二章卫星通信应用
第一节数据传输业务中的应用
国外早期兴起的VSAT系统，主要用于在主站与各远端小站之间的数据通信。具体应用有两个方面：一是跨国公司或行业的专用数据网、用于总部与各连锁店（分支机构）之间的数据通信；二是分级管理的计算机网，用于主机与各分机（或个人计算机）之间的数据通信。
VSAT是集通信、电子计算机技术为一体的固态化、智能化的小型无人值守地球站，一般C频段VSAT站的天线口径越3m，Ku频段的天线口径为1.8m、1.2m或更小，可以把这种小站建在楼顶上或就近的地方而直接为用户服务。VSAT技术的发展，为大量专业卫星通信网的发展创造了条件，开创了卫星通信应用发展的新局面。
卫星系统还非常适合为不同地域的大计算机系统或计算机局域网之间提供互联链路，其数据传输速率一般为N*64kbit/s。
第二节移动通信系统中的应用
进入20实际90年代以来，在通信、电子、航天等高技术发展的推动下，移动卫星通信的发展十分迅速。除INMARSAT系统以外，目前有几个系统以提供商用或近期即可提供商用。这些系统可分为三类：第一类是地轨道移动卫星通信系统，如美国Motorola公司提出的“铱”系统和美国Loral Qualcomm公司提出的“全球星”系统；第二类是中轨道移动卫星通信系统，如全球个人卫星通信公司提出的国际个人卫星通信系统；第三类是静止轨道移动卫星通信系统，如加拿大TMI与美国AMSC合作开发的北美MSAT系统以及亚洲蜂窝系统。其中，中、低轨道移动卫星通信时延小，易于实现手机通信，可实现全球覆盖，但需要十几颗，几十颗，甚至数百颗卫星，故投资较大，主要用于全球移动卫星通信。
目前典型的商用卫星通信系统有：静止轨道卫星通信系统、INMARST系统、中轨卫星移动通信系统ICO系统（国际海事卫星通信组织）、低轨卫星移动通信系统Iridium系统（美国Motorol公司）、GlobalStar系统（美国Loral和Qualcomm公司）。
第三节视频广播业务传输中的应用
目前，世界上运行的GEO卫星转发器中，有三分之二用于电视和视频广播。利用卫星广播系统传送数字化的视频信号的方式有以下3种形式。
一是点对多点的TV节目分配：数字视频信号从演播室通过卫星系统传送到地区广播站或地区电缆TV系统接收站，从而完成节目的分配。通常所传送的信号是宽带的多路数据流。
二是点到点的传输：用于数字视频信号从实况直播现场到演播室，或从一个演播室到另一个演播室的卫星传输。
三是点对多点的直接到户广播方式：在卫星直播系统中，家庭用户接收机用0.5m 左右的天线，可接受5～8路视频信号。
此外，远程教育系统是交互式视频广播系统的重要分支。
我国卫星广播电视节目是集体接受，卫星转发的电视节目通过上千个以城市为单位的有线电视台接受，再经由电缆或微波进入家庭，在C频段中这种卫星电视接受的天线口径一般需要3m～6m，在Ku频段接收天线科技需要2.4m～4.2m，宾馆、饭店和有线电视网覆盖不到的地区可采用2.4m～4.2m（C频段）或1.5m～2.4m（Ku频段）天线集体接收入户。边远山区的个体用户也可用1.5m～3m（C频段）或0.8m～1.2m （Ku频段）天线接收。
随着技术进步，全球正掀起一场卫星电视革命，主要是采用直播卫星电视和数字化频带压缩技术。例如：用户采用0.45m直径电线直接接收卫星转发的电视节目，一套电视节目只需占用卫星转发器贷款7MHZ，节省了转发器带宽和转播费用。
第四节电话等交互式业务传输中的应用
电话业务是卫星通信系统支持的重要业务之一，但与地面光缆支持的PSTN电话网相比较，其经济性是问题的关键。卫星信道容量小、成本高，只有在地面网无法覆盖（或建立相应的地面投资极高二效益甚低）的乡村地区的用户才使用卫星电话。
GEO卫星离地面高，信号传输延时长（约250ms）。如果系统用来支持电话业务，会晤双方会有脱离接触的感觉。另外，卫星通信系统长的传播延时还会带来回波干扰的问题。
随着用户对多种业务需要的增长，要求卫星通信系统具有支持宽带多媒体业务的能力，包括：具有支持高数据传输速率的能力（155Mbit/s，甚至更高）；具有多路电话信道；支持电视会议和可视电话业务；能传输高分辨率彩色图像；在Internet环境下，提供语音/数据/视频综合业务。
第三章卫星通信的发展趋势及我国卫星通
信的发展目标
第一节卫星通信的发展趋势
随着卫星通信技术的进步和卫星通信能力的提高，卫星通信应用范围愈来愈广泛，服务水平愈来愈提高。在当今地面通信飞速发展的情况下，卫星通信在发展市场中虽然遇到很大的困难和风险，甚至遭受重大挫折，但由于它的不可替代的特点决定了它仍要发展和应用。因此，从全局和长远来看，未来卫星通信的发展前景仍是光明而美好的。
①地面电信网通常由交换网、传输网和接入网组成，现代卫星通信技术都可实现上述功能。技术上卫星通信系统已能做到不依赖地面电信网独立成网，直接向公众提供各种通信服务。这对有通信需求但无地面通信设施或建立地面通信设施不经济的地区有重要意义。这些地区是发展卫星通信业务的主要市场。
②随着卫星固定通信业务和卫星直接广播业务用户终端进一步小型化和可移动性，与卫星移动通信业务用户终端的区别将减小；同样，随着卫星直接广播业务由单向电视和声音广播向双向多媒体通信业务发展，卫星直接广播业务与卫星固定通信业务的区别也将减小；此外，这三种业务都在往宽带多媒体通信业务发展。这三种业务同一性增加、互异性减小的趋势，体现了这三种业务正在往融合方向发展，这种发展将更妤地适应人们进行各种活动的需要。
③各种卫星通信网与多种地面业务传输网将进一步互连互通,成为地面业务传输网不可缺少的补充和延伸，并与地面通信网一起联合组成全球无缝隙覆盖的海陆空立体通信网。
④地面电信网、计算机网和有线电视网将继续往三网融合方向发展。自然，作为地面三网补充和延伸的卫星通信网也参与了融合。其步骤是不同性能和用途的卫星通信网先分别接入各种地面通信网发挥它们的作用，然后随着地面三网融合很自然地成为四网融合。
⑤宽带多媒体卫星通信将会有重大发展，将成为地面信息高速公路的一个重要组成部分。它将为正在到来的信息化社会提供各种服务。
⑥卫星移动通信业务将会由小到大逐渐发展起来，将成为个人通信业务一个不可缺少的组成部分。在第二代地面移动通信业务基础上发展起来的第三代移动通信业务将包含卫星移动通信业务。第三代移动通信业务的开通和进一步发展将使人们进入真
正的个人通信时代。
第二节我国卫星通信的发展目标
在卫星固定通信方面：管好、用好现有卫星通信系统，积极发展新业务、新市场、新系统；自主建设并运营以VSAT设备为主体覆盖全国的卫星公用通信网；大力发展国产卫星和地球站，逐步提高国产设备市场占有率；自主建设并运营星上处理的新一代区域性卫星宽带通信系统；2010年前适时发射国产星上处理卫星，初步建成新一代宽带卫星通信系统。
在卫星移动通信方面：管好、用好现有卫星移动通信系统，大力开发新业务、新市场；自主建设并运营手持式用户终端为主的区域性卫星移动通信系统，2010年前适时发射首颗试验卫星，初步建成区域性卫星移动通信系统；积极参与国际性组织的全球覆盖卫星通信系统规划、设计、建设和经营活动。
在卫星视频广播方面：利用现有”亚洲之星”，开通和发展L频段声音直播业务；利用现有通信卫星，继续发展Ku频段DTH电视直播业务；自主建设并运营我国的L 频段国内卫星数字声音直播系统；自主建设并运营我国的Ku—BSS频段国内广播电视卫星数字直播系统，发展以我为主的用户终端，2010年国产用户终端设备成为主导产品；做好直播卫星广播业务全面推广应用工作，争取2010年拥有3000页甩户。
构建全球无缝覆盖天地一体化综合信息网：卫星通信具有覆盖面大、无缝隙覆盖、与地形和距离不敏感等特点，决定了它成为全球无缝覆盖综合信息网不可缺少的组成部分；地面通信网只有与卫星通信网联合起来，才能有效地形成全球无缝隙覆盖的海、陆、空立体服务区。我国区域与全球其它区域建设和改造同步；卫星通信与地面通信建设和改造同步；预计2020年全网初具规模并发挥效益。
天基综合信息网：天基综合信息网在一定意义上可看作卫星通信网的扩展和延伸。它本身还包含卫星通信系统和属卫星通信范畴的跟踪和数据中继卫星系统。在天基综合信息网的建设上，2010年前突破网络体系的关键技术，发射2颗跟踪和数据中继卫星，初步建立空间数据传输系统，为某些应用卫星提供试验性服务；2015年前发射改进型跟踪和数据中继卫星，提高空间数据传输系统性能；2020年初步建成天基综合信息网，为各种应用卫星和载人飞船等航天器提供长期稳定运行的天地一体化信息应用网络体系。
结论
本文综述了卫星通信的发展动态，并在此基础上，阐述了我国卫星通信的发展目标，可以预见，21世纪的卫星通信将获得重大发展，尤其是世界上新技术，如光开关、光信息处理、智能化星上网控、超导、新的发射工具和新的轨道技术的实现，将使卫星通信产生革命性的变化，卫星通信将对我国的国民经济发展，对产业信息化产生巨大的促进作用。
卫星通信论文 卫星通信地球站系统驱动电动机的选择 摘要:卫星通信地球站天线驱动电动机的选择需从机械、电子和伺服控制等方面综合考虑,其难度较大且至关重要。具体分析各类卫星通信地球站天线选择驱动电动机的依据,对卫星通信地球站天线驱动电动机的选择有一定参考价值。 关键词:卫星通信地球站; 电动机; 俯仰阻力矩; 方位转动; 极化 0 引言 卫星通信地球站是设置在地球上能通过卫星传输信息的微波站。设立在固定地点的地球站叫做卫星固定地球站,简称固定站。设置在车、船、飞机上,可以在移动中通过卫星进行通信的地球站叫作卫星移动地球站,即通常说的动中通[1-3] 。可以移动,但是通过卫星进行通信是在某一固定地点进行的地球站叫作静中通[4] 。而便于携带的静中通叫作便携式卫星地球站,简称便携站。 众所周知,天线是卫星通信地球站系统中最主要的设备之一[5] 。无论是何种卫星通信地球站天线,通常都包括方位、俯仰和极化三个转动部分,相应地,要实现自动对星就需要三个电动机。电动机的选择需根据转矩、转速、转动加速度、精度和伺服控制等的要求来综合考虑,其涉及到机械、电子、天馈和控制等方面的知识,而且电动机的种类繁多,所以选择合适的电动机至关重要且难度较大。
1 选择驱动电动机需考虑的因素 1.1 转矩 电动机经过减速增矩(需考虑传动系统的效率)后的输出转矩应大于最大阻力矩且有一定的裕量,通常为20%～50%。这里的阻力矩对方位来说主要是摩擦力矩,对于动中通还需根据控制要求满足一定的转动加速度要求,所以必须考虑惯性力矩,如果没有天线罩则阻力矩还要考虑风力矩,而对于俯仰阻力矩还有重力引起的阻力矩通常是最大的。对方位阻力矩通常只考虑摩擦力矩即可。 1.2 转速和转动加速度 对固定站(包括静中通、便携站)天线,通常要求在满足力矩和传动系统响应时间的条件下,转动平稳即可,一般转速为零点几度到两三度每秒,对转动加速度无特殊要求。对动中通天线通常需根据一定的控制策略确定转动速度和转动加速度。 1.3 精度 对固定站(包括静中通、便携站)天线,方位、俯仰角的精度一般不应超过-3 dB波束宽度的1/10,极化角精度不应超过0.1°;对动中通,方位、俯仰角的精度一般不应超过-3 dB波束宽度的1/7,极化角精度不应超过0.1°。所以需根据方位、俯仰和极化角要求的精度,并考虑传动系统的回差和成本等因素来综合确定电动机的精度。 2 卫星通信地球站天线驱动电动机的选用 2.1 固定站天线驱动电动机的选用
卫星通信 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。卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。卫星通信的特点是:通信范围大;只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内,从任 何两点之间都可进行通信;不易受陆地灾害的影响(可靠性高);只要设置地球站电路即可开通(开通电路迅速);同时可在多处接收,能经济地实现广播、多址通信(多址特点);电路设置非常灵活,可随时分散过于集中的话务量;同一信道可用于不同方向或不同区间(多址联接)。 卫星在空中起中继站的作用,即把地球站发上来的电磁波放大后再反送回另一地球站。地球站则是卫星系统形成的链路。由于静止卫星在赤道上空360 00千米,它绕地球一周时间恰好与地球自转一周(23小时56分4秒)一致,从地面看上去如同静止不动一样。三颗相距120度的卫星就能覆盖整个赤道圆周。故卫星通信易于实现越洋和洲际通信。最适合卫星通信的频率是1一10GHz 频段,即微波频段、为了满足越来越多的需求,已开始研究应用新的频段,如12G Hz,14GHz,20GHz及30GHz。 在微波频带,整个通信卫星的工作频带约有50OMHz宽度,为了便于放大和发射及减少变调干扰,一般在卫星上设置若干个转发器。每个转发器的工作频带宽度为36MHz或72MHz目前的卫星通信多采用频分多址技术,不同的地球站占用不同的频率,即采用不同的载波。它对于点对点大容量的通信比较适合。近年来,已逐渐采用时分多址技术,即每一地球站占用同一频带,但占用不同的 时隙,它比频分多址有一系列优点,如不会产生互调干扰,不需用上下变频把各 地球站信号分开,适合数字通信,可根据业务量的变化按需分配,可采用数字话 音插空等新技术,使容量增加5倍。另一种多址技术使码分多址(CDMA),即不同的地球站占用同一频率和同一时间,但有不同的随机码来区分不同的地址。它采用了扩展频谱通信技术,具有抗干扰能力强,有较好的保密通信能力,可灵活 调度话路等优点。其缺点使频谱利用率较低。它比较适合于容量小,分布广,有一定保密要求的系统使用。 只有通信技术的不断成熟和发展，无线通信的质量才能得到逐步改善和提高。卫星通信作为一种重要的通信方式，在数字技术的迅速发展推动下，也得到了迅速发展。但是由于陆地光缆通信的迅速发展，对传统的卫星通信产生了重大的冲击。到了２０世纪９０年代中后期，由于卫星通信技术的发展，再加上卫星通信本身所具有的广播式传送及接入方式灵活等特点，使得它在因特网、宽带多媒体通信和卫星电视广播等方面得到了迅速发展。与其他通信技术相比，卫星通信技术有着自己与众不同的特点，主要表现在以下几个方面： １、市场发展潜力大
大学毕业设计论文 题目船载卫星通信地球站监控系统分析及软件设 计 专业通信工程 学生姓名XXX 班级学号XXXXX 指导教师XXX 指导单位XXXXXXXX
摘要 在突发灾难情况下，现有的地面通信网络，往往很容易遭到破坏，且难以快速恢复，此时建立先进的应急通信系统显得格外重要。快速反应，应急开通，是抢险救灾服务中争取时间、减少损失的关键，它甚至关系到救援行动的成败。然而目前的“动中通”虽然已经应用于应急通信，但是仍然有不尽如人意的地方，未来的“动中通”应具有良好的人机界面和高度的可靠性，以嵌入式处理芯片和嵌入式实时操作系统为标志。 本课题研究是的船载卫星站监控器，它是控制物体在运动状态下能够实现实时通信、精确定位的功能。与此同时会涉及到动载体卫星通信的工作原理的理解。所谓动载体卫星通信，其工作原理是：载体在移动过程中，由于其姿态和地理位置发生的变化，会引起原对准卫星天线偏离卫星，使通信中断，因此必须对载体的这些变化进行隔离，使得天线不受影响并始终对准卫星。这就是天线稳定系统要解决的主要问题，也是移动载体进行不间断卫星通信的前提。 对于本次课题研究的主要任务是实现船载卫星站系统的监控功能，并且利用KEIL集成开发平台软件辅助实现天线监控系统的各部分功能，包括电子罗盘数据采集和处理程序的编写、监控器面板键盘程序的编写以及监控器液晶显示器显示程序的编写等。 关键词：卫星移动通信,动中通,捷联技术,单脉冲自跟踪
ABSTRACT In case of sudden disasters, the existing terrestrial telecommunication networks are often easily damaged and difficult to be recovered, Seting up an advanced emergency communications system is particularly important at this time. The rapid response and emergency open is the key to gain time to reduce the loss in the emergency rescue. Though some types of "mobile communications services" have been used in emergency communications, there are some failures in these systems, such as higher costs, poor human-computer interface. The new type of "mobile communications"system should solve those problems and enhance the reliability, the embedded chips and embedded real-time operating system will be wildly applied. The vehicle "mobile communications" reaserched in this issue can be installed in a normal cross-country vehicles and has merit of miniaturization, light-duty, rapid response, high tracking precision which improve the mobility of vehicle, so that it can automatic track satellite and set up satellite communications link qucikly, and satisfy the needs of the emergency communications and control. This research is a satellite station on board to monitor, it is to control the state of an object in motion to achieve real-time communications, precision positioning capabilities. At the same time would involve moving the satellite communications carrier the understanding of the working principle. The so-called dynamic carrier satellite communications, and its working principle is: the process in the mobile carrier, because of their attitude and location changes, will cause deviation from the original aligned satellite satellite antenna, so that communication interruption, it is necessary to isolate these changes in carrier so that the satellite antenna is not affected and always aligned. This is the antenna stabilization system to solve the main problem is uninterrupted mobile satellite communications carrier the premise. For this research the main task is to achieve satellite station ship monitoring systems, and integrated software development platform using KEIL assisted to achieve the various parts of the antenna control system functions, including electronic compass data acquisition and processing procedures for the preparation, monitoring panel keyboard and monitor procedures for the preparation of procedures for the preparation of liquid crystal display and so on. Key word: Satellite Mobile Communication, mobile communication, Strap-down technology，monopulse tracking
Industry Observation 产业观察 DCW 27 数字通信世界 2019.05 从1964年美国成立国际卫星通信组织（Intelsat ），并于次年发射第一颗商用通信卫星（“Early Bird ”）以来，卫星通信技术蓬勃发展，卫星通信作为地面通信的一种补充通信方式取得巨大的成功，卫星通信已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。 1 V SAT 技术时代 在卫星通信技术早期，甚小孔径终端（VSAT ）解决了天线尺寸和成本对卫星通信发展的限制，这也决定了天线系统的基本拓扑结构是由一个大型中心站与大量小口径天线终端共同构成的一个星型网，通过中心站天线的高G/T 值来弥补小站天线因口径小所导致的链路余量不足的弱点。早期基于VSAT 的卫星通信系统是通信频段集中于L 、S 、C 波段的窄带通信系统。 随着技术进步和人民生活水平提高，对宽带卫星通信的需求应运而生。由于L 、S 、C 的频段带宽资源有限和日趋紧张，国外于上世纪八九十年代就开始了对Ka 频段宽带卫星通信技术的研究。2005年，美国Wild Blue 通信公司成功发射世界第一颗Ka 频段宽带通信卫星并试点应用，此后各国的Ka 频段宽带通信卫星开始向着系统容量更大、用户终端更小、业务速率更大的高通量方向发展。 2 多波束天线技术时代 由于VSAT 天线系统的灵活性不足，并且无法利用频率复用技术来提高频谱效率，卫星通信天线的发展已经转向多波束天线。多波束天线（Multiple Beam Antenna ）从2000年开始迅速发展，由于它能够实现高增益的点波束覆盖，又能在广域覆盖范围中实现频率复用，从而在卫星通信天线系统中得到广泛应用。 多波束天线与数字波束成形不同，它使用大量的点波束实现广域范围覆盖，可用带宽被分为很多个子波段，从而在大量空间独立的点波束之间可以实现每个子波段的复用，这与地面蜂窝通信网络相似，显著地增加了频谱利用率和卫星通信容量。多波束天线技术提高了转发器的功率使用效率和频谱资源利用率，是发展大容量卫星通信系统和增强卫星通信市场竞争力的关键技术，高通量通信卫星时代随之而来。 3 窄带卫星通信VS 宽带卫星通信VS 高通量卫星通信 从早期的窄带卫星通信系统实现基本的卫星通信，到Ka 宽带卫星通信以Ka 频段、大容量、提供宽带互联网接入为标志，开辟了卫星互联网接入的新业务，再到今日以多点波束和频率复用（可以在任何频段复用，目前大多采用Ka 频段）和高波束增益为标志的高通量通信卫星（HTS ，High Throughput Satellite ），通信容量通过分配频谱和频率的服用次数得到大幅度扩大，开启了卫星通信新纪元。 高通量卫星（HTS ）已成为宽带卫星通信的主流，高通量通信卫星在使用相同频率资源的条件下，大幅提升了容量并降低了单位带宽成本，单颗容量可达几十Gb/s 到上百Gb/s ，通信容量比传统通信卫星高数倍甚至数十倍。 4 市场主流卫星通信系统一览 卫星通信技术的发展和通信容量的需求促进了卫星通信从窄带走向宽带，又走向如今的高通量时代，卫星通信系统作为连接底层卫星天线和上层通信应用的重要环节，也在不断的发展演进，结合自己2016年和2017年两次参加中国卫星应用大会以及平常的关注，将当前市场上主流的卫星通信系统整理如下，个别系统资料不足，还需进一步完善。4.1 C omtech 的Heights 系统 2017年5月，Comtech EF Data 公布了Heights 动态网络接入（H-DNA ）技术的性能优势。通过H-DNA ，Heights 网络平台提高了卫星终端用户的体验质量。 Comtech 为Heights 网络平台的返回链路设计了H-DNA 。它为用户、服务提供商和卫星运营商带来了很多新的好处。新的波形、增强带宽管理算法和多级别服务质量（QoS ）的应用使得该返回链路接入方案能够自动响应实时流量需求，根据客户的服务水平协议和网络策略提供最佳的解决方案。 H-DNA 提供亚秒级响应时间来改变用户需求和链接条件，而且不会带来通常与其他返回链路接入技术相关联的过度抖动和延迟。另外，H-DNA 还采用了VersaFEC-2高性能低密度奇偶校验（LDPC ）波形、自适应编码和调制、动态功率控制、互联网协议优化、较低的帧开销、多级QoS 和WAN 优化，与同类的其他解决方案相比，它提供了最多的每赫兹用户IP 数据。 H-DNA 根据网络范围的需求分配容量，并确保随着需求的变化，为网络中的用户和站点即时提供带宽，还可以按照用户需求和服务协议级别，为用户分配所有可用带宽，以确保随时使用所有容量。4.2 C omtech 的ViperSat 系统 Viper sat 系统主站由570L 、564L/562L 以及VMS 、VCS 、VNO 服务器等组成，远端站由570L 、564L/562L 组成，带有网口，可以直接传输IP 数据。 Vipersat 的网管系统由VMS 服务器（1∶1热备份）、VMS 客户端、VCS 服务器和VNO 服务器。其出境TDM 载波，入境S-TDMA （自适应TDMA ）载波，其中TDM 载波为64kb/s ，S-TDMA 载波为128kb/s 。网络为星状网。 Vipersat 系统的业务传输采用的是dSCPC （动态SCPC ）载波，modem570L 会自动检测（根据QoS 、协议等）网口收到的数据，并根据需求向主站发送业务申请。主站收到业务申请后会通过TDM 载波发送配置参数，调整远端站（主-远端通信或者（远端-远端）的参数，建立2M 甚至以上的SCPC 通信连接。当通信结束后，modem570L 检测到网口没有收到类似数据时，向主站发送申请，主站通过TDM 下发配置参数，断掉SCPC 链路，远端站改为发S-TDMA 载波。 Vipersat 系统中使用的570L 采用的调制编码与纠错方式是DVB-S 体制，其调制方式为：B/SK/ QPSK/8PSK16QAM 等调制方式，前向纠错编码方式为TPC 、viterb 、RS 和TCM 码。4.3 S TE 的iDirect 系统 iDi rect 系统主站为插卡式设备，主要由电源板、调制板、 卫星通信系统汇总 任 政，陈 霁 摘要：本文综合介绍了各种卫星通信系统，阐述了卫星通信作为地面通信的一种补充通信方式取得巨大的成功，卫星通信已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。 关键词：卫星通信系统；VSAT ；多波束；高通量doi ：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2019.05.015中图分类号：TN927+.2 文献标示码：A 文章编码：1672-7274（2019）05-0027-03
华东交通大学理工学院 论文题目： 卫星通信发展动态 课程：现代通信技术与业务姓名；吕进 专业：通信工程 班级：12 通信2班 学号：20120210420243
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，在两个或多个地球站之间进行的通信。卫星通信自1945年发展至今，大大加速了社会信息化的进程。我国卫星的研究和使用始于20世纪70年代初。卫星通信应用主要包括数据传输业务中的应用、移动通信系统中的应用、视频广播业务传输中的应用、电话等交互式业务传输中的应用。随着卫星通信技术的进步和卫星通信能力的提高，卫星通信应用范围愈来愈广泛，服务水平愈来愈提高。在当今地面通信飞速发展的情况下，卫星通信在发展市场中虽然遇到很大的困难和风险，甚至遭受重大挫折，但由于它的不可替代的特点决定了它仍要发展和应用。因此，从全局和长远来看，未来卫星通信的发展前景仍是光明而美好的。我国卫星通信方面的发展目标：管好、用好现有卫星通信系统，积极发展新业务、新市场、新系统并坚持自主建设。 【关键词】卫星通信卫星数据传输卫星移动通信卫星视频广播卫星电话交互
前言 1 第一章卫星通信发展简史 2 第二章卫星通信应用 3 第一节数据传输业务中的应用 3 第二节移动通信系统中的应用 3 第三节视频广播业务传输中的应用 4 第四节电话等交互式业务传输中的应用 4 第三章卫星通信的发展趋势及我国卫星通信的发展目标 5 第一节卫星通信的发展趋势 5 第二节我国卫星通信的发展目标 6 结论7 参考文献8
前言 卫星通信是航天技术和通信技术结合的，由计算机控制的先进通信方式。它是在微波通信基础上发展起来的一种特殊形式的微波通信。 卫星通信是指利用人造地球卫星作为离地面很高的中继站，在两个或多个地球站之间转发无线电信号，从而实现它们相互之间的信息交换和信息传输的通信方式。 它所使用的无线电波频率为微波频段(300MHz～300GHz)。可以认为卫星通信是地面微波中继通信的继承和发展，是微波接力通向太空的延伸。卫星通信是空间通信的一种形式，它主要包括卫星固定通信、卫星移动通信和卫星直接广播三大领域。由于卫星通信具有覆盖面大、频带宽、容量大、适用于多种业务、性能稳定可靠、机动灵活、不受地理条件限制、成本与通信距离无关等优点。多年来，它在国际通信、国内通信、军事通信、移动通信和广播电视等领域得到了广泛应用。下面我们就从卫星通信的发展简史、应用、趋势等方面对卫星通信进行概括和综述。
课程论文（设计） （ 2009 级） 论文（设计）题目卫星通信系统的研究作者 分院、专业 班级 指导教师（职称） 字数 5千字 成果完成时间
卫星通信系统的研究 通信技术 Xxx专业xxx班 xxx 指导教师 xxx 摘要：本文所论述的移动卫星通信系统由卫星和地面基站两大部分组成，是基于人造地球卫星作为中继基站放大或处理无线电信号后进行转发，在两个或多个地面基站之间进行的通信过程或方式。地面基站实际上是卫星系统与地面公众通信网的接口，地面用户通过地面基站接入卫星系统形成通信电路。 关键词：卫星通信；地面基站；中继基站；公众通信网 Study of Communication System Based On Satellite Communications technology Xiong Huafeng Instructor: An kang Abstract: This paper presents the satellite communication system by satellite and ground station two major components, is based on the artificial earth satellite as a relay base station radio signal amplification or processing carried forward, in pair or more of the ground station communication process between or manner. In actually a satellite system ground station and ground public communication network interface, on the ground through the ground station users access to satellite communications system formed the circuit. Key words: Satellite Communications; Ground station; Relay station; Public communication network
卫星通信系统设计 一、设计要求 1.覆盖东南亚地区（地面终端为手持机）； 2.波束：卫星天线有140个点波束，EIRP：73dbw, G/T :15.3db/k； 3.支持数据速率9.6kbps，至少提供10000路双向信道； 4.频段：L波段，上行1626--1660MHZ; 下行1525--1559MHZ。 二、总体设计方案 1.系统组成 卫星通信系统由卫星星载转发器、地球站接收、地球站发送设备组成。本设计系统卫星定位与赤道上空123oE，加里曼丹（即婆罗洲）上空。距地面3.6KM，属地球同步卫星。 系统组成如图1所示 发送端输入的信息经过处理和编码后，进入调制器对载波（中频）进行调制；以调的中频信号经过上变频器将频率搬移至所需求的上行射频频率，最后经过高功率放大器放大后，馈送到发送天线发往卫星。卫星转发器对所接受的上行信号提供足够的增益，还将上行频率变换为下行频率，之后卫星发射天线将信号经下行链路送至接受地球站。地球站将接受的微弱信号送入低噪声模块和下变频器。低噪声模块前端是具有低噪声温度的放大器，保证接收信号的质量。下变频、解调器和解码与发送端的编码、调制和上变频相对应。
2.系统传输技术体制 ○1，调制方式 本系统采用π／4-QPSK调制机制 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)正交相移键控，是一种数字调制方式。在数字信号的调制方式中QPSK四相移键控是目前最常用的一种卫星数字信号调制方式,它具有较高的频谱利用率、较强的抗干扰性、在电路上实现也较为简单。但是，当QPSK进行脉冲成形（信号发送前的滤波，减小信号间干扰，将信号通过设定滤波器实现）时，将会失去恒包络性质，偶尔发生的弧度为π的相移（当码组0011或0110时，产生180°的载波相位跳变），会导致信号的包络在瞬时通过零点。任何一种在过零点的硬限幅或非线性放大，都将由于信号在低电压时的失真而在传输过程中带来已被滤除的旁瓣。为了防止旁瓣再
卫星通信技术 摘要： 主要是围绕卫星通信展开一系列介绍，根据卫星通信的发展背景，阐述了卫星通信的发展过程，现状及存在的问题，进一步分析了卫星通信技术的发展趋势。最后阐述了卫星通信技术的应用领域及前景。 背景： 卫星通信自20世纪40年代提出，并经过半个多世纪的发展，已逐渐成为区域与跨洋通信、国家基础干线通信、国际军事通信、行业及企业专网通信乃至个人通信的重要手段。进入到21世纪，卫星通信面临地面高密度、大容量光纤通信的严峻挑战，但随着信息全球化、互联网、数字多媒体通信以及视频、音频业务的增长，通信个体化、机动性及无缝覆盖的需求，卫星通信已转向其具有独特优势的方向发展。 卫星通信是现代通信技术、航空航天技术和计算机技术结合的重要成果。卫星通信是当今主要的通信方式之一，在国际通信、国内通信、国防、移动通信及广播电视等领域，得到了广泛的应用。卫星通信与其他通信手段相比，具有频带宽、容量大、适于多种业务、覆盖面积大、性能稳定、不妥地地理条件限制等诸多优点，特别是国际通信卫星、国际卫星移动通信等是近年来的研究热点。 从卫星通信早期的设想到卫星通信广泛应用的今天，卫星通信大致经历了设想阶段、试验阶段和实用阶段。而每一阶段都有一些标志性的重大事件，见证了卫星通信的发展： 卫星通信的设想最早出现在1945年10月英国空军雷达专家阿瑟．克拉克在《无线电世界》杂志上发表的著名论文“地球外的中继站”中，他设想在赤道上空、高度为35786km处设置1颗卫星，以与地球同样的角速度绕太阳同步旋转，就可以实现洲际间的通信。二十年后这一设想才变成了现实。通过不断研究和试验，1964年8月美国发射的第三颗”新康姆”卫星定位于东经155°的赤道上空，通过它成功地进行了电话、电视和传真的传输试验，并于1964 年秋用它向美国转播了在日本东京举行的奥林匹克运动会实况。至此，卫星通信的早期试验阶段基本结束。20世纪60年代中期，卫星通信进入实用阶段。1965年4月，西方国家财团组成的”国际卫星通信组织”将第1代”国际通信卫星”(IN—TELSAT—I，简记IS—I，原名晨鸟)射入西经35°w 的大西洋上空的静止同步轨道，正式承担欧美大陆之间商业通信和国际通信业务。两周后，原苏联也成功地发射了第一颗非同步通信卫星”闪电一1”进入倾角为65°、远地点为40000km、近地点为500km的准同步轨道(运行周期12h)，对其北方、西伯利亚、中亚地区提供电视、广播、传真和一些电话业务。这标志着卫星通信开始了国际通信业务。20世纪7O年代初期，卫星通信进入国内通信。1972年，加拿大首次发射了国内通信卫星”ANIK”，率先开展了国内卫星通信业务，获得了明显的规模经济效益。地球站开始采用21m、18m、10m等较小口径天线，用几百瓦级行波管发射级、常温参量放大器接收机等使地球站向小型化迈进，成本也大为下降。此间还出现了海事卫星通信系统，通过大型岸上地球站转接，为海运船只提供通信服务。20世纪80年代，VSAT(Very Small Aperture Terminal，甚小口径终端)卫星通信系统问世，卫星通信进入突破性的发展阶段。VSAT是集通信、电子计算机技术为一体的固态化、智能化的小型无人值守地球站。VSAT技术的发展，为大量专业卫星通信网的发展创造了条件，开拓了卫星通信应用发展的新局面。20世纪90年代，中、低轨道移动卫星通信的出现和发展开辟了全球个人通信的新纪元，大大加速了社会信息化的进程 发展趋势： 随着卫星通信技术的进步和卫星通信能力的提高，卫星通信应用范围愈来愈广泛，服务水平
产业观察 Industry Observation 2018.06 数字通信世界 55 1 引言 广义卫星通信就是地球上的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信。卫星通信的特点是：通信范围大；只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内，从任何两点之间都可进行通信；不易受陆地灾害的影响（可靠性高）；只要设置地球站电路即可开通（开通电路迅速）；同时可在多处接收，能经济地实现广播、多址通信（多址特点）。对于广播电视及当前新起的流媒体直播电视传输而言，卫星通信传输方式接收公共卫星电视资源经济有效，并且可靠性高。为此，讨论针对基于卫星通信方式下的视频传输技术的使用，重点讨论包括其中的关键技术、存在的瓶颈及解决方案以及发展方向。 2 发展历史、起源 1945年，ArthurC.Clarke 在英国的《无线电世 卫星通信视频传输技术 郭骁煊 （中国电信股份有限公司上海分公司，上海 200433） 摘要： 本文就基于卫星通信技术的视频传输方法进行阐述，其中包括通过卫星通信传输视频的发展历史及起源，进行视频传输过程中使用的关键卫星通信技术，技术瓶颈、解决方法以及当前的发展方向、前沿技术等。侧重从调制编码技术、天线系统、高带宽波段KA波段的利用以及流媒体传输技术几个方面进行阐述，并引入了卫星激光通信技术、智能天线等前沿技术的发展情况介绍。 关键词： 卫星通信；视频传输doi： 10.3969/J.ISSN.1672-7274.2018.06.016中图分类号： TN927+.2 文献标示码：A 文章编码：1672-7274（2018）06-0055-08Abstract: The purpose of this article is to elaborate the method of video transmission based on satellite communication technology. It is include the history of video transmission based on satellite communication technology, the key technology of satellite communication to transmit video, the technical bottleneck with the solutions and development directions in this field. It is to lay special emphasis on the modulation and coding technology, antenna system, the usage of the band of KA and the streaming media transmission technology. On the other hand, it is to introduce the laser communication technology and the smart antenna system as well. Keywords: satellite communication; video transmission Video Satellite Communication Transmission Technology Guo Xiaoxuan (China Telecom Corporation Limited Shanghai Branch, Shanghai, 200433) 界》杂志上发表了一篇《地球外的中继》，用以对卫 星通信的可行性设想进行论证；1957年苏联发射了世界上第一颗人造卫星用于观测、研究及通信实验；1958年美国NASA 发射了SCORE 试验卫星，用以进行磁带录音信号传输试验；1960年美国发射ECHO 卫星用于调频电话和电视转播；1962年美国无线电公司RCA 发射RELAY-1卫星，完成美、日间电视传输。 在我国，1969年建设卫星通信接收站；1970年我国发射了第一颗自己的人造卫星，成功向地面传送了“东方红”乐曲；1972年2月24日我国第一个含收发系统的卫星地球站；1988年发射的东方红二号甲DFH-2A 为我国的电视传输、对外广播作出了巨大贡献；1997年发射的DFH-3A ，在1998年开始用于电视、电话业务、VSAT 网、数据传输等 ；2008年在西昌发射的“中星9号”卫星使用ABS-S 标准，并
卫星移动通信系统 专业：姓名：学号： 卫星移动通信系统是指提供卫星移动业务的通信系统，其典型特征是利用卫星中继站向用户提供移动业务。卫星移动通信是传统的固定卫星通信与移动通信的产物，从表现形式看，它既是一个提供移动业务的卫星通信系统，又是一个利用卫星作为中继站的移动通信系统。 其最大特点是利用卫星通信的多址传输方式，为全球用户提供大跨度、大范围、远距离的漫游和机动、灵活的移动通信服务，是陆地蜂窝移动通信系统的扩展和延伸，在偏远的地区、山区、海岛、受灾区、远洋船只及远航飞机等通信方面更具独特的优越性。卫星移动通信系统，按所用轨道分，可分为静止轨道（GEO）和中轨道（MEO）、低轨道（LEO）卫星移动通信系统。GEO系统技术成熟、成本相对较低，目前可提供业务的GEO系统有INMARSAT系统、北美卫星移动系统MSAT、澳大利亚卫星移动通信系统Mobilesat系统；LEO系统具有传输时延短、路径损耗小、易实现全球覆盖及避开了静止轨道的拥挤等优点，目前典型的系统有Iridium、Globalstar、Teldest等系统；MEO则兼有GEO、LEO两种系统的优缺点，典型的系统有Odyssey、AMSC、INMARSMT-P系统等。另外，还有区域性的卫星移动系统，如亚洲的AMPT、日本的N-STAR、巴西的ECO-8系统等。 一、卫星移动通信系统的组成 卫星移动通信系统组成：1、空间段：卫星母体及星载设备。2、地面段：卫星测控中心及相应的卫星测控网络、、网络控制中心以及各类关口站。3、用户端：由各种用户终端组成，可以手持手机、便携机、机载台。 网络结构：1、星行结构；2、网状结构；3、混合结构。 二、卫星移动通信系统的分类 1、按其应用来分： （1）海事卫星移动系统（MMSS）：主要用于改善海上救援工作，提高船舶使用的效率和管理水平，增强海上通信业务和无线定位能力。 （2）航空卫星移动系统（AMSS）：主要用于飞机和地面之间为机组人员和乘客提高话音和数据通信 （3）陆地卫星移动系统（LMSS）：主要用于为行驶的车辆提供通信 2、按通信卫星的运行轨道分: （1）低或中高轨道：在这种轨道上运行的卫星相对于地面是运动的。它能够用于通信的时间短，卫星天线覆盖的区域也小，并且地面天线还必须随时跟踪卫星。 （2）同步定点轨道：高达三万六千公里的，即在赤道平面内的圆形轨道；卫星的运行周期与地球自转一圈的时间相同，在地面上看这种卫星好似静止不动，称为同步定点卫星；覆盖照射面大，三颗卫星就可以覆盖地球的几乎全部面积，可以进行二十四小时的全天候通信。 3、按频率分： 按照卫星所使用的频率范围将卫星划分为L波段卫星，Ka波段卫星等等。 4、按服务区域划分： 有全球、区域和国内通信卫星。
移动通信│MOBILE COMMUNICATION 36 2018年6期 卫星通信技术和发展趋势简述 张雍蓉 南京莱斯信息技术股份有限公司，江苏南京210014 摘要：卫星通信已成为当前社会发展中比较关键的一个辅助工具，其主要借助卫星进行信息传递，覆盖范围比较广，可以用于远距离的通信，对地面的依赖较低，通信容量也比较大，可以在多个方面表现出应用价值。在卫星通信中，为了更好地提升其服务效果，必然需要把握好对相关技术的深入探究，确保其能够得到较好运行。首先详细论述了卫星通信中常用的技术手段，然后分析了未来卫星通信技术发展趋势。 关键词：卫星通信；技术；发展趋势 中图分类号：TN927+.2文献标识码：A Brief Introduction to Satellite Communication Technology and Development Trends Zhang Yongrong Nanjing LES Information Technology Co., Ltd., Jiangsu Nanjing 210014 Abstract: Satellite communication has become a key tool in the current social development. It mainly uses satellite to transmit information. It has a relatively wide coverage and can be used for long-distance communication. It has low dependence on the ground and communication capacity is larger. It can show application value in many aspects. In satellite communication, in order to better improve its service effect, it is necessary to grasp the exploration of relevant technologies to ensure that it can get better operation. Firstly, the technical means commonly used in satellite communication are discussed in detail, and then the development trend of satellite communication technology in the future is analyzed. Keywords: satellite communication; technology; development trend 引言 卫星通信主要通过人造卫星进行无线电波的收发，进而实现多地之间的有效通信，在当前社会发展中表现出了较强的作用价值。卫星通信网络的构建不仅对人造地球卫星提出了较高的要求，需要其能够表现出较强的服务性能，而且还需要重点把握好地面站的建设，促使其能够更好地发挥卫星通信效益，实现信息收发的及时准确。基于此，卫星通信过程对多个方面的技术手段提出了较高的要求，需要卫星通信技术能够较好地服务于运行需求，逐步提升其作用价值[1]。 1 卫星通信常用技术概述 1.1 CDMA系统 在卫星通信中，CDMA（Code Division Multiple Access，码分多址）系统是比较重要的，其能够高效准确地传输信息，在语音质量方面具备较强的保障效果，并且还能够明显降低功耗，提升整体运行效果。在CDMA系统的具体布置和应用中，其涉及的技术手段同样也比较多。为了更好地提升CDMA系统的应用价值，可以借助语音激活技术、功率控制技术、扇区技术以及前向纠错技术等进行优化，促使CDMA系统表现出更强的通信能力。在实际运行中，CDMA系统能够结合导频信号幅度进行功率控制，进而实现对整个系统运行容量的优化，改进系统传输效果。此外，CDMA系统在抗干扰方面也具备明显优势，并且还能够体现出灵活性和便捷性，进而也就不仅在民用方面表现出较强应用效益，还可以应用于军事领域，应用意义较为突出[2]。 1.2 抗干扰技术 卫星通信技术的有效应用和创新发展在抗干扰方面同样进行了详细探究，尤其是对于军事领域卫星通信方面的应用运行，更是如此。卫星通信需要确保其能够具备较强的抗干扰效果，确保信息传输的准确度。
卫星通信系统 设计方案 班级：011241 学号：01 姓名：
一、背景及研究目标 1.1卫星通信 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"卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。卫星通信的特点是:通信范围大,只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内,从任何两点之间都可进行通信,不易受陆地灾害的影响(可靠性高);只要设置地球站电路即可开通(开通电路迅速),同时可在多处接收,能经济地实现广播!多址通信(多址特点);电路设置非常灵活,可随时分散过于集中的话务量,同一信道可用于不同方向或不同区间(多址联接)。 卫星在空中起中继站的作用,即把地球站发上来的电磁波放大后再反送回另一地球站"地球站则是卫星系统形成的链路"由于静止卫星在赤道上空3.6万千米,它绕地球一周时间恰好与地球自转一周(23小时56分4秒)一致,从地面看上去如同静止不动一样"三颗相距120度的卫星就能覆盖整个赤道圆周"故卫星通信易于实现越洋和洲际通信"。 通信卫星的最大特点就是可以为移动用户之间提供通信服务,具有覆盖区域更广，不受地理障碍约束和用户运动限制等优势,从移动通信卫星的轨道看,目前移动通信卫星的轨道主要有三种: GEO卫星位于地球赤道上空高度为35 786 km的轨道上,其角速度与地球表面旋转的角速度相同,因此相对地面静止,单颗GEO卫星覆盖范围较广约占地球总面积的1/3),最大可覆盖纬度±70°以内的区域[1]。在三种卫星中,GEO卫星距离地球最远,导致其与地面终端之间的通信延时最大,约为250 ms,链路损耗也较大。对于GEO轨道，利用三颗卫星可构成覆盖除地球南、北极区的卫星移动通信系统。 MEO卫星通常位于距离地面高度为10 000 km～20 000 km之间的圆形轨道上,其与地面终端之间的通信延时约为120 ms,链路损耗也相对较小。 LEO星座系统中的LEO卫星通常位于距离地面高度为500 km～2 000 km之间的圆形轨道上,其与地面终端之间的通信延时最短,约为25 ms,链路损耗也最小。 1.2目标 本文中所设计的卫星移动通信系统覆盖目标区域为中国大陆和沿海地区,为便于讨论,将目标区域抽象成圆心在东经105°、北纬30°、地心角为26°的一个圆内,其范围基本包括了中国大陆、领海以及部分周边地区。 通信卫星为GEO 同步轨道卫星，采用QPSK调制方式,上行链路为卫星交换的FDMA 每载波单路信号的FDMA（SDMA-SCPC-FDMA）,下行链路为卫星交换的TDMA每载波单路信号的FDMA（SDMA-FDMA-MCPC-TDMA）。.LTE 随机接入策略为ALOHA协议。信道分配为按需分配（DA）方式。传输协议为IP协议。 该系统设计思路为：用户终端→信息编码→调制器→上变频器→功率放大器→卫星接收、下变频→解调、路由→上变频、发射→接收机与解调器→用户终端。