卫星通信的相关基本概念及基本特点基本概念：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。
卫星通信属于宇宙无线电通信中的第三种方式，是地面微波中继通信的发展，是微波中继通信的一种特殊方式。
基本特点：1.覆盖范围大、通信距离远、服务范围宽：例如一颗静止卫星覆盖全球表面的42 % ，最大通信距离可达18000k m；2，具有多址联接能力；3.可用频段宽、容量大；
4.网络路由简捷；
5.卫星通信质量好，可靠性高；
6.网络建设速度快：除建站外，无需地面施工；
7.成本与距离无关；
8.系统均匀服务，易引入新业务：统一的业务提供商，利于系统为各地区提供均匀的服务；
9.机动灵活，不受地理条件限制；
静止卫星的相关概念如满足条件、覆盖参数等满足条件：1.卫星的运行轨道在赤道平面内；
2.卫星运行的轨道形状为圆形轨道；3卫星距地面的高度约为35786.6km；4卫星运行的方向与地球自转的方向相同，即自西向东；5卫星绕地球运行一周的时间恰好是24h，和地球的自转周期相等。
覆盖参数：一颗卫星对地球表面的覆盖区域面积达到全球表面的42.4%，因此只需设置彼此间隔为120°的三颗卫星。
大气吸收损耗的基本内容大气对电波有吸收作用，从而造成大气吸收损耗。（吸收电波的大气成分：电子，氧分子，水汽）水汽、氧分子对电波的吸收衰减起主要作用1. 大气吸收损耗与使用频段关系1-5GHz：大气损耗小，5-10GHz：大气损耗开始增加，30-50GHz：大气损耗急剧增加（无线电窗口： 0.30.3--10GHz10GHz）
2.大气吸收损耗与地球站天线仰角相关
天线仰角大，则电波穿过大气层距离减小，大气损耗小；天线仰角应大于5 °
3. 大气损耗大与坏天气有关
开普特三定律开普勒第一定律：卫星运动的轨道一般是1个椭圆，1个椭圆有2个焦点，双体系统的质量中心称为质心，它始终处在其中1个焦点上。质心与地球中心是重合的，及地球中心始终位于该椭圆的一个焦点上。开普勒第二定律：卫星与地心的连线在相同时间内扫过的面积相等。开普勒第三定律：卫星绕地球公转周期的平方与椭圆半长轴（a）的立方成正比T2/a3=K
摄动的相关概念，产生原因，克服方法等。
在地球卫星轨道上运行的卫星主要受到地球的引力，还要受到其他一些较次要因素的影响，使卫星实际的运行轨道逐渐偏离开普勒定律规定的理想轨道，这就是所谓的摄动。
产生原因：1. 地球非球形即扁圆度的影响：地球赤道的半径大于两极，为非理想的圆球体；地球表面起伏不平。2. 太阳和月亮引力的影响：主要针对高轨道卫星3. 地球高空大气层阻力的影响：主要针对地轨道卫星4. 太阳辐射压力的影响：针对表面积大的卫星
克服方法：1.采用卫星位置稳定技术：安装喷射推进技术2.地球站自动跟踪卫星技术
同步静止卫星的发射技术的相关内容?将卫星射入静止轨道的某一特定位置的技术比较困难和复杂。?为节省燃料和成本，静止卫星需用多级火箭和远地点发动机?卫星需经几次轨道的变换，才能完全进入同步轨道。霍曼变轨技术：初始轨道——转移轨道——漂移轨道——静止轨道
卫星姿态控制的相关内容1.姿态控制的目的：保持卫星天线波束指向地球中心或某覆盖区中心；使卫星太阳能电池表面始终朝向太阳。2.姿态控制的方法：自旋稳定控制——采用陀螺的定轴性原理；三轴稳定控制——通过过质心的三个轴确定（更优：精度高，节省燃料，发电功率大，星体结构设计形状不受限制）；滚动轴：卫星轨道的切线方向；俯仰轴：卫星轨道平面的垂线方向；偏航轴：卫星轨道的法线方向（指向地心）。3.姿态测量的方法：借助各种传感器：地球传感器，太阳传感器等。
地球站的组成单元
对于不同的通信体制，地球站的组成也不相同。主要由：天线分系统、发射机分系统、接收机分系统、跟踪伺服设备分系统、信道终端设备分系统和电源分系统等六个分系统组成。信道终端设备分系统：它的主要作用是将用户终端送来的信息加以处理成为基带信号，再对基带信号进行中频调制成为中频（70MHz）信号。同时对接收的中频已调信号进行解调以及进行与发端相反的处理，输出基带信号送往用户终端。
跟踪伺服设备分系统：其主要作用是用来校正地球站天线的方位和仰角，以便使天线能对准卫星。
FDMA方式，TDMA方式，CDMA方式,SDMA方式的基本内容
多址联接：多个地球站可以通过同一颗卫星，同时建立各自的信道，从而实现各地球站相互间的通信称为多址联接。多路复用：将来自不同信息源的各路信息，按某种方式合并成一个多路信号，然后通过同一个信道传送给接收端。接收端再从该多路信号中按相应方式分离出各路信号，分送给不同的用户或终端。相同点：（1）两者都可以分为：频分、时分、码分和空分。（2）理论基础都是信号的正交分割原理。（3）都包含有多个信号的复合、传输和分离这三个过程。区别：多址联接是指多个电台或通信站发射的信号在射频信道上的复用，以达到各台、站之间同一时间、同一方向的用户间的多边通信；多路复用是指一个电台或通信站内的多路低频信号在群频信道（即基带信道）上的复用，以达到两个台、站之间双边点对点的通信。（前者多对多，通过射频信道；后者单对单，通过基带信道）
频分多址FDMA（Frequency Division Multiple Access/Address）是一种常见的多址方式，是卫星通信系统中普遍采用的一种多址技术。它利用各个发送端发射信号的不同频率，将它们在发送端组合起来，在同一个信道中传送，而接收端则根据各发送信号的频率不同，把它们分离开来。为了使信道中各信号互不干扰，其信号频谱排列必须互不重叠，且应留有保护频带。
时分多址TDMA（Time Division Multiple Access/Address）依靠极其微小的时差，把信道划分为若干不相重叠的时隙，再把每个时隙分配给各个用户（即地球站）专用，在收端就可根据发送各个用户信号的不同时间顺序来分别接收不同用户的信号。每个时隙称为分帧，一个周期称为一帧。TDMA是数字数据通信中的基本技术，我国的GSM 900就是采用这一体制。码分多址CDMA（Code Division Multiple Access）技术是靠编码的不同来区别各个用户的。它将各用户信号用一组两两正交的序列编码来调制，使得调制后的信号可以同时在同一个信道载频上传输而互不干扰。在接收端，利用编码的正交性，使得只有具有完全相同的地址码的接收机才能正确解调恢复出原始信号。
空分多址SDMA（Space Division Multiple Access ）是指在卫星上安装多个天线，这些天线的波束分别指向地球表面上的不同区域，使各区的地球站所发射的电波不会在空间出现重叠，这样即使同时、同频率工作，不同区域的地球站信号之间也不会形成干扰。即利用天线波束的方向性来分割不同区域的地球站的电波，使同一频率能复用，从而容纳更多的用户。当然，这一多址方式对天线波束指向的准确性要求是极高的。卫星上装有转换开关设备，某区域某站的上行信号，经上行波束送到卫星转发器，卫星上转换开关设备将其转换到另一区域的下行波束，传送到此区域的某站。
空分多址（SDMA）一般都要与频分多址（FDMA）或时分多址（TDMA）或码分多址（CDMA）结合起来使用，从而形成混合多址的形式。
SCPC的基本概念、信道分配，传输参数(详见P99)频分多址的基础上又发展了单路单载波（SCPC）方式。它在每一载波上只传送一路话路信号或相当于一路话路的数据或电报，并且通过―语音激活‖技术使转发器容量提高2.5倍。1个36MHz带宽的转发器可以安排800条话路，每路载波信道占用带宽为38kHz，相邻载波信道间隔为45kHz。适合―通信站址多但各站
之间通信容量小、总通信业务量又不太大‖的卫星系统。转发器带宽：36MHz?800个信道，间隔：45KHz?第400和401号信道留空：导频与相邻信道间隔67.5KHz；保护导频不受干扰?导频：对各地球站的工作频率进行严格的AFC校正；基准站（或各站）轮流担任导频发送SPADE的基本概念及频率配置（详见P99）SPADE（SCPC PCM Acess DAMA Equipment 每载波单路-脉码调制-多址联接-按申请分配设备）是一种按需分配的SCPC系统。
它将1个转发器的36MHz带宽以45kHz的等间隔划分为800个信道。这些信道以导频为中心，在其两侧对称配置，导频左右2个间隔18.045MHz的信道配对使用构成1条双向线路。通信采用64kb/sPCM，载波调制用QPSK，每信道带宽为38kHz。
需要通信时申请分配信道；两站分配使用的频率成双一一对应；采用TDMA广播式公用信令信道（CSC）特点：?分散控制：信道分配不由主站集中控制，各地球站独立进行分散控制?使用灵活：增加或关闭几个地球站，不影响系统工作?适合于稀路由系统缺点：设备复杂，成本高；不能充分利用卫星功率，TWTA需加补偿。
转发器频率配置：–IS-IV卫星，10号转发器（SPADE方式）–上行频率：6.32GHz；下行频率：4.095GHz–36MHz带宽配置：话音通道；公共信令信道；导频频率配置参数–话音通道：1.转发器36MHz带宽等间隔配置2.导频为界分高低端两大组通道：两地球站通信时占用一对通道3.话音通道数：1号和2号信道闲置不用，以减少干扰，实际使用397条双向话路4.相邻信道频率间隔：45KHz5.各通道双工间隔：18.045MHz，便于PSK解调，地球站每通道只需一个频率源
TDMA卫星系统定时的相关概念系统定时的概念1通信站以接收到的基准突发作为时间基准2通信各站距卫星距离不同，时延不断变化3基准站不断跟踪卫星移动引起的时延变化4保证通信站的突发进入指定时隙
分组通信的概念和卫星数字传输的特点引入分组通信的原因：卫星通信的发展，要求卫星能实现多种数据传输业务，采用分组通信方式可提高卫星信道利用率，提高系统传输数据的业务容量。分组通信的定义：数据通信中，将发送的数据信息进行分组形成多个短信息包，然后在发送传输的通信方式。卫星数据传输的特点（应该是题目中的卫星数字传输）1.随机间断地使用信道：传送的峰值数据速率与平均数据速率比值大2.传送的数据率变化大：低速（300bit/s以下）、中速（600-4800bps）和高速（9600bps以上）3.可实现分组传输4.数据传输卫星网有大量低成本的地球站
VSAT的基本概念及基本特点VSAT：早期称为微型站、小型数据站或甚小孔径终端。到80年代中期，人们习惯称为VSAT终端或VSAT系统（网络）。Very Small Aperture Terminal，甚小口径天线智能化小型或微型终端基本特点：
1.VSAT终端设备简单、体积小、设计结构紧密、功耗小、成本低、安装方便、对环境要求低
2.VSAT网络组网灵活、接续方便
3.通信效率高，可靠性强，通信容量可自适应、能传输综合业务，便于向ISDN过渡
4.可与用户终端直接接口，适合场合
5.集成化程度高、智能化功能强，可无人操作
6.网内站多且各站业务量小
7.具有功能较强的网管系统
8.独立性强：用户享有对网络的控制权
9.互操作性好
1.若卫星使用C频段，地球站的天线仰角为90，上行频率为6GHZ,下行频率为4GHz，求
上下行自由空间的传播损耗
解：星球之间的距离为35786km，由于地球站仰角为90，故
上行自由空间的传播损耗为[L f]=92.44+20lg35786+20lg6=199.07db，
下行自由空间的传播损耗为[L f]=92.44+20lg35786+20lg4=195.55db
2.北京地区某地球站位于北纬39.92，东经116.45，求其对定点于东经138的亚太一号的
天线仰角方位角和星战距离：
解：Φ=|138-116.45|=21.55
方位角（南偏东）ΦA=（>0南偏东;<0南偏西）[Φ/] Φ=180-Φa=148.4
仰角Φe= =38.74
星站距离d=42164.6
3.某一卫星接收机组成如下图示，
天线的等效噪声温度TA=25k，馈线[Lf]=3db,低噪声放大器等效噪声温度Tep=40K,功率增益[GP]=30db,接收单元的噪声系数[Nfr]=10db,标准室温T0=290K,试求：（1）折算到天线输出端（a点）的系统噪声温度（2）如把图中低噪声放大器置于天线和馈线之间求折算到天线输出端的系统噪声温度
解：(1)[L f]=3db ->L f=2
[GP]=30db ->GP=1000
[N fr]=10db->N fr=10
G1=1/4
Tefr=[Nfr-1]T0=2610K
（1）Tea=Ta+(Lf-1)T0+TepLf+TerLf/Gp
= Ta+(Lf-1)T0+TepLf+(Nfr-1)T0Lf/Gp
=25+290+80+9*290*2/1000
=398.6K
(2) Tea=Ta+Tep+(Lf-1)T0/Gp+TerLf/Gp
= Ta+Tep+(Lf-1)T0/Gp+(Nfr-1)T0Lf/Gp
=25+40+290/1000+9*290*2/1000
=70.49K
第1章题解 1.2 ① T= 100.45min V= 7.4623km/s ② T= 114.08min V= 7.1523km/s ③ T= 358.98min V= 4.8809km/s ④ T= 718.70min V= 3.8726km/s ⑤ T= 1436.1min V= 3.0747km/s 1.4 ① 84231km ，281ms ② 160ms ③ 37500km 第2章题解 2.1 （1）188.23dB, 187.67dB (2) 200.00dB, 195.97dB (3) 207.20dB, 205.59dB (4) 213.98dB, 209.73Db 2.2 d=37911km 0 3.39=α f L =199.58dB 2.5 G/T=32.53dB/K 2.6 馈线输入端 105.010 5.0010110LNA A T T T T +?? ? ??-+= =171°K LNA 输入端 LNA A T T T T +??? ? ??-+= 105.0010 5.0101110 =153°K 2.7 3×21 10 -W/Hz 217°K 2.8
EIRP=48dBW G/T=2.4dB/K 2.9 (1) 30.9dBi ； 39.4dBi ； 48.9dBi (2) 38.2dBi 4.8 m(K T 2900=) 2.10 3.0dB 噪声系数的噪声温度为0.9950T =288.6K (K T 2900=) 3.1dB 噪声系数的噪声温度为1.0420T = 302.2K (K T 2900=) 2.11 44.6+31.5+100+3=179K 2.12 噪声温度为 =++?? ???? -+41.01.010500010029010111050199.8K 2.13 EIRP=47dBW 2.14 (1) 03981.001585.010 11014 .18.1+=+= C N C/N=12.5dB (2) 002328.0003981.0006309.0101 1014 .22.2=-=-= C N 于是，所需的上行C/N=26.3dB 2.15 (1) 链路损耗 L=92.44+20lg37500+20lg6.1=199.6dB (2)卫星转发器输入功率 C=20+54-199.6+26= –99.6dBW 卫星转发器输出功率 C=110–99.6=10.4dBW=11W (3) N= –228.6+10lg500+10lg36M= –126.0dBW (4) C/N=26.4dB 2.16 (1) 卫星转发器发射的每路功率为 –14dBW/路=0.04W/路
大数据环境下GPS数据在交通流的应用 作者：王文斌 摘要：随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的加快，道路交通己成为制约城市发展的重要问题，解决道路交通瓶颈己成为各级政府部门需要解决的首要任务。多年来，国内外实践经验证明，在解决城市交通问题方面，除了要有相应的宏观交通政策予以支持，现代化的交通管理手段也是十分重要的一环。与此同时计算机技术、电子技术等高新技术的发展，也为交通管理提供了解决交通问题的新思路和新手段，为最大限度地发挥现有道路系统的工作效率提供了技术支持。发达国家交通发展实践表明，采用智能交通系统是解决交通拥堵减少交通事故、防止交通污染、提高交通管理水平的最有效的方法和手段。 关键词GPS；交通流；智能交通系统 0.引言 进入信息化新时代以来，我国经济发展迅速，在经济不断促进城市现代化建设的同时，城市车辆总数也收到经济增长的刺激而不断增长。伴随着经济的快速发展，各种各样的问题慢慢涌现，其中较为明显的是道路交通建设的速度远远落后于经济的发展速度，特别是基础设施建设速度受到了限制。交通拥堵等城市交通问题也逐渐成为了影响城市居民日常出行的大问题，在影响市民日常生活的同时对社会的影响也不容忽视。从另一方面来说，这种困扰也同样制约了经济和社会的进一步发展，引发了一系列问题，因此便促使了城市智能交通建设这一新领域，而近几年也得到了长足的发展。 就目前城市交通状况来看，继续沿用传统工艺，即建设新道路以及拓宽原有城市主干道的方法并不能从根源上使城市的交通问题得到快速的缓解，并且这种方法伴随着高成本、低效率的缺点，在现实社会中实现的难度越来越大。 1.研究背景与意义 建立智能交通分析系统，可以对城市全天的交通状况进行科学分析，保证分析的全面性，也可以对城市交通状况进行准确的预测，将道路交通信息反馈给监管部门，可以实现政府高效的利用城市道路交通，降低城市道路拥堵的几率同时提高整体的交通通行效率，为市民们节省了出行时间。其中主要针对同时段不同路段车流量以及车辆平均速度以及同一路段不同时刻车流量与车辆速度之间的关系进行分析。并对结果进行网页展示，更加具象的体现了分析结果，对城市的道路交通发展具有重大的意义原始的交通信息采集方法，将采集后的交通信息进行暂时的存储后批量上传，因此时效性差；其次信息采集的方式主要以传感器包括红外传感器、压力传感器等为主，检测的数据较为单一，因此不能保证数据的较高准确率。以上几点当前城市交通信息采集系统的缺陷导致了交通数据分析的时候不能达到较高的水平和精确率。 当前的主流交通分析系统大部分只针对当前道路平均速度来判断道路的拥堵程
卫星通信复习提纲 一绪论 1、卫星通信的基本概念，特点 概念：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。 特点：⑴通信距离远，且费用与通信距离无关。 ⑵覆盖面积大，可进行多址通信。 ⑶通信频带宽，传输容量大。 ⑷机动灵活。 ⑸通信线路稳定可靠，传输质量高。 2、卫星通信系统和线路组成。 系统：地球站、通信卫星、跟踪遥测及指令系统、监控管理系统 线路：发端地球站，上行传播路径、通信卫星转发器、下行传播路径、收端地球站
3、地球站的组成，卫星通信地球站收发系统与地面微波中继站的比较。 天馈设备、收发信机、终端设备、天线跟踪设备以及电源设备 4、卫星通信的基本原理。 经市内通信线路送来的电话信号，在地球站A的终端设备内进行多路复用（FDM/TDM），成为多路电话的基带信号，在调制器中对中频载波进行调制，然后经上变频器变换为微波频率f1的射频信号，在经功率放大器、双工器和天线发向卫星。这一信号经过大气层和宇宙空间，信号强度将受到很大的衰减，并引入一定的噪声，最后到达卫星。在卫星转发器中，首先将载波频率f1上行信号经低噪声接收机进行放大，并变换为载波频率较低的下行频率f2的信号，再经过功率放大，由天线发向收端地球站。 5、通信卫星转发器分类： ⑴透明转发器 ⑵处理转发器：①信息处理转发器 ②空间交换转发器
6、卫星通信的工作频率，理想频段。 C ：6/4GHz Ku:14/11 GHz 、14/12 GHz 二 调制技术 1、 调制的分类，影响数字调制方式选择的主要原因。 ⑴分类：模拟调制、数字调制 ⑵原因：设计目的、通信体制、信道特性 2、 模拟调制 1）频率调制 ⑴目的：增加传输带宽，得到大的调制制度增益，有利于地球站接收机获得较高的载噪比 （CNR ），或给定CNR 可以减少卫星转发器的功率。 ⑵带宽和信噪比增益计算(结合第7章线路计算)。 P 21 2）压扩技术：原理，框图。 类似自动增益控制。信号经整流并反馈到输入（或输出）端，控制输入（或输出）信号电平。 压缩器是一个可变增益放大器，它压缩话音信号的动态范围，并使电路对弱话音信号的增益高于强话音信号的增益，因此，在含有噪声的信道中，提高了原来低电平话音信号的功率，从而使整个话路的信噪比得到改善。 扩展器对被压缩器提高的信号功率进行衰减，使它恢复到原来的信号电平。 3 、功率有效数字调制 1）QPSK 调制，解调原理 ⑴直接调相法 ①4PSK 信号的产生(π/4体系)。 AB (a )
2017年卫星通信考试试题及答案
单选题 1、处于空闲模式下的手机所需的大量网络信息来自( A )信道 A. BCCH B. CBCH C. RACH D. SDCCH 2、关于位置区说法错误的是( B ) A. 一个位置区可以属于多个BSC B. 一个位置区可以属于多个MSC C. 一个位置区只能由一个MSC处理 D. 一个位置区有一个特定的识别码 3、下面哪个是手机使用DTX的优点( A ) A. 延长手机电池寿命 B. 增加接受信号强度 C. 降低比特误码率 D. 提高通话质量 4、在同一MSC下，整个切换过程由( A )共同完成 A. MS、BTS、BSC 、MSC B. BTS、BSC 、MSC C. BTS 、BSC D. MS 、BTS 、BSC 5、支持( B )的信道不参与跳频 A. SDCCH B. BCCH C. TCH D. CCCH 6、一个用户在忙时一个小时内先后进行了2分钟和4分钟的通话，那么此用户产生的话务量是( C ) A. 33毫厄兰 B.66毫厄兰 C.100毫厄兰 D.10毫厄兰 7、模拟移动通信系统采用的多址方式是( A ) A. FDMA A. TDMA A. CDMA A. SDMA 8、采用分集技术时，最好的合并方式是哪个( A ） A. 最佳比值合并 B. 等增益合并 C. 选择式合并 9、在CDMA中，不同MSC下，同一频率的切换属于( A ） A. 硬切换 B. 软切换 C. 更软切换 10、GSM网常采用的切换方式是( C ） A. 移动台控制 B. 网络控制 C. 移动台辅助的网络控制 11.GSM移动通信系统中，采用的多址通信方式为（ B ） A. FDMA B. TDMA C. CDMA D. SDMA 12、我国目前有三大运营商获得了3G牌照，其中，CDMA2000是由（ C ）在运营。
TCP协议在卫星通信中的应用 东北大学王浩 随着空间通信系统的不断发展，卫星通信以其独有的优势逐渐成为internet 的重要组成部分，卫星宽带接入技术成为卫星通信系统发展的一个重要趋势。目前应用于地面数据传输控制的TCP/IP协议由于具有使用范围广泛、算法成熟、可移植性好等特点，使得其在与空间数据传输系统的结合应用方面具有独特的优势。 一、卫星通信概述 自上世纪第一颗通信卫星问世以来，卫星通信以覆盖广、通信距离远、不受地理条件限制、数据传输费用低廉、组网灵活等特点，在全球数据通信领域发挥着重要的作用。 卫星通信作为数据通信网络的重要形式，传统上是作为“通信子网”，即只支持网络层以下的功能，是数据包传输的透明通道。为更有效地提供数据传输业务，减少与其他网络协议的接口转换，TCP/IP在卫星通信网中的应用已受到关注。 我们将讨论TCP/IP协议在卫星通信网中应用产生的问题和相应的解决办法，我们也认为TCP/IP协议在卫星通信网中的应用是完全可行的，通过对一些TCP/IP协议工作模式和参数的调整，能实现卫星通信网对TCP/IP协议和其他基于TCP/IP协议的数据传输业务的高效、可靠的支持。 二、TCP/IP协议 首先对TCP/IP的定义和主要功能作一个简要的总结。描述数据通信协议的最通用和清晰的方式是参照OSI七层协议的标准。图1是TCP/IP协议结构与
OSI七层协议结构的相关定位[1]。 图1 TCP/IP协议结构与OSI七层协议结构的对比 如图1中所述，TCP/IP协议是一个包含了主要的网络层功能，全部传输层功能和一部分会话层功能的协议集；它向下依靠低层的数据链路层和物理层协议提供的点对点数据包传输能力；它向上通过标准的服务接口向上层应用协议提供端到端的数据块传输业务，这一数据块传输可以是面向联接的可靠传输（TCP），也可以是面向报文的非可靠传输（UDP）。TCP也完成会话层的一部分功能，支持端到端连接的建立、维持和拆除。总之，TCP/IP协议遮掩了不同类型网络间数据转接的细节和不同数据终端设备的系统软硬件的差异。 利用OSI中对各层协议的定义，可以较简明的说明TCP/IP的主要功能：（1）IP层协议，它实现网络层的寻址、路由和转接功能，将数据报文从源数据设备转发到目的设备，只面对独立报文，不面向联接，它支持报文的分解与重组，不保证报文传输的可靠和报文间的先后次序；（2）TCP层协议，它实现源数据设
《卫星通信导论》复习题 一、填空题： 1、卫星绕地球运行规律服从开普勒定理。 2、现在实际运行的通信卫星多为圆形轨道卫星。 3、轨道保持用以克服各种摄动的影响，保持轨道参数不变。 4、ITU将全球划分为三个频率区域，中国属于第Ⅲ区 5、在卫星通信系统中，通信卫星的作用是（中继转发信号）。 6、静止轨道卫星距离地球表面（36,000公里左右） 7、位于静止轨道上的通信卫星（相对于地球并不静止，会在轨道上几公里至几十公里的范 围内漂移） 8、一般卫星系统由空间段、控制段和地面段三部分组成。 9、目前的卫星系统，主要有固定业务的卫星系统（FSS）、移动业务的卫星系统（MSS）、和广播业务的卫星系统。 10、范·艾伦辐射带是由高能质子和电子组成的辐射带，有强电磁辐射，高能粒子穿透会使卫星的寿命大大降低。其内层辐射带的高度为1500~5000Km，高度为3700 Km时，浓度最大；外层辐射带的高度为12000~19000，高度为18500 Km时，浓度最大。 11、属于C 波段的频率范围是(4~7 GHz )，Ku波段的频率范围是（12~18GHz） 12、卫星通信与其他通信方式相比较，具有（通信距离远、覆盖地域广、不受地理条件限制、以广播方式工作、工作频段高、通信容量大，传输业务类型多）的特点。 13、卫星通信系统由（通信卫星、地球站、上行链路、下行链路）组成。 14、由地球站发射给通信卫星的信号常被称为（上行信号） 15、由通信卫星转发给地球站的信号常被称为（下行信号） 16、星间链路则是指从一颗卫星到另外一颗卫星之间的链路。 17 对于地球站发射系统而言，其发射频带宽度一般要求在（500MHz以上） 18. 衡量地球站及卫星转发器发射信号能力的参数是（EIRP） 19、EIRP定义为天线发射功率P与该天线增益G的乘积。 20、衡量地球站接收信号能力的参数是（G/T值） 21、自由空间损耗指：电波在传播过程中，能量随传输距离的扩大而扩散引起的损耗。 22、接收机增益损耗受（天线增益）、（连接器损耗）、（电缆损耗）和附属设备（滤波器、组合器、隔离器）等因素影响。 23、对Ku波段卫星通信的可靠性影响最大的气候现象是（夏季长时间的瓢泼大雨） 24、在射频波段中，大气衰耗最小的是（L波段）。 25、信号的平均功率与噪声的平均功率的比值叫信噪比。 26、无线电管理是通过规划、控制、协调、监督等手段和方法对开发、使用、研究无线电波 和卫星轨道资源的活动所实施的管理。 27、链路附加损耗计有：、、、、等（P35~37）。 28、理论上两个正交极化波是完全隔离的，这种特性作为临近频道的附加隔离十分有用。 29、卫星通信系统的噪声主要包括系统热噪声、宇宙噪声和大气噪声等。 30、多址技术是指(P59)。 31、卫星通信中采用的多址联接方式通常有四种即：频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、 码分多址（CDMA）、空分多址（SDMA）。 34、关于FDMA，Intelsat在一个36MHz转发器带宽内分为信道。（P61） 35、FDMA的缺点是。（P61） 36、在采用时分多址技术的系统中，卫星转发器将在（P62），这称为TDMA技术。
《卫星通信》课程试题 课程号： 试 卷 卷 查 卷 卷 一、名词解释（10分） 1、S-PCN 卫星通信网络 2、DAB 数字音频广播 3、MMSS 海事移动卫星业务 4、EIRP 有效全向辐射功率 5、HEO 高椭圆倾斜轨道 6、MCPC 多路单载波 7、DBS 卫星电视接收 8、MEO 中轨道 9、BSS 广播卫星业务 10、S-ALOHA 时隙ALOHA 二、判断题——下列指令，对的打“√”，错的打“x ”。（10分） 1、（ x ）处于同步轨道上的卫星都属于静止卫星。 2、（√ ）同步卫星的轨道不一定处于赤道平面上。 3、（√ ）使用非静止卫星也能实现卫星。 4、（√ ）在VSAT 系统中，通常小站与小站之间通信使用的是双跳方式。 5、（√ ）在VSAT 系统中，通常小站与主站之间通信使用的是单跳方式。 6、（ x ）所有同步轨道的倾角都有是零度。 7、（√ ）以一个恒星日为圆形轨道周期的卫星称为同步卫星。 8、（√ ）从小站通过卫星到主站方向的信道称为内向信道。 9、（√ ）静止轨道也是同步轨道。 10、（√ ）从主站通过卫星向小站方向发射的数据称为出向数据。 三、填空题（20分） P-9 一般卫星系统由空间段、控制段和地面段三部分组成。 P-9 目前的卫星系统，主要有固定业务的卫星系统（FSS ）、移动业务的卫星系统（MSS ）、和广播业务的卫星系统。
P-43 范·阿伦辐射带是由高能质子和电子组成的辐射带，有强电磁辐射，高能粒子穿透会 使卫星的寿命大大降低。其内层辐射带的高度为1500~5000Km，高度为3700 Km时，浓度最大；外层辐射带的高度为12000~19000，高度为18500 Km时，浓度最大。 P-114 用于卫星跟踪的自动跟踪系统主要有三种，即：步进跟踪系统、单脉冲跟踪系统和智 能跟踪系统。 P-159 P-159 VSAT网络的小站天线直径最小的为0.55m左右。由于要考虑邻近卫星系统干扰，使天线的尺寸受到限制。 用在VSAT网络中的主要结构有：星形结构、广播网络、网状或总节点(总线连接)连接。 P-163 VSAT主站又称中心站或枢纽站(Hub)，是VSAT网的心脏。与普通地球站类似，它使用大、中型天线，其直径在Ku波段一般为3.5 ~ 8m，在C波段一般为5 ~ 11m。 四、画图题（共20分） 1、（P-95）如下是地球站设备的一般原理性框图，请标注出其中发送支路各组成部分的名称。 2、（P-155）请画出在数字压缩卫星电视中采用的MPEG-2编码过程基本原理框图。 P-158 VSAT设备框图。
卫星通信与地面网络融合的技术发展分析 摘要：地面网络3G系统和IP技术的高速发展，无处不在的多媒体应用需求给卫星通信提出新的技术挑战。本文对未来卫星通信与地面融合中的QoS保障机制、资源管理和跨层设计等问题进行了较为深入的探讨。 1 前言 卫星通信发展至今，全球相继有GEO、MEO、LEO等高中低轨道各个层次上运行的中继转发和信号处理卫星。随着地面系统3G和IP 技术的发展，对通信的无缝连接要求使得卫星通信将与地面高速发展的网络进行融合，以IP多媒体子系统（IMS）作为网络融合的基础平台，将是未来核心网的发展方向，业务也将向多媒体、多元化和智能化方向发展[1]。 90年代已建成并投入应用的卫星通信系统：铱( Iridium)系统、Globalstar 系统、ORBCOMM 系统等为全球提供包括话音、数据通信、位置信息服务，通过星际交链、地面信关站与地面网络、静止轨道卫星通信系统等联成一体，达到覆盖全球的目的[2]。 因此我国卫星通信系统建设也将考虑与地面通信系统的兼容性，网系的融合将对系统的通信容量和效率产生直接的影响。本文从卫星QoS、资源管理、跨层设计几方面来探讨与地面系统融合给卫星通信带来的技术挑战。 2 卫星IP通信 在4G系统中，向全球信息网络的方向发展，要求在任何时候，任何地点为用户提供灵活的多媒体信息服务。基于卫星的移动通信系统将作为地面系统的补充来提供无处不在的多媒体和高速数据应用。其系统设计可以是LEO、MEO、GEO，或者他们之间的结合，这取决于覆盖范围、费用、用户服务和业务的需求。卫星与地面网络的融合将表现出不同的资源可用性和开销，需要通过有效的系统设计来保障无缝连接。
9．由通信卫星转发给地球站的信号常被称为（A） A．下行信号B．后向信号C．下传信号D．下星信号10．VSAT指的是（B） A. 超短波小口径地球站 B. 甚小口径卫星地球站 C. 超短波通信终端 D. 垂直/水平极化选择器 11. 对于地球站发射系统而言，其发射频带宽度一般要求在（D） A. 800MHz以上 B. 700MHz以上 C. 600MHz以上 D. 500MHz以上 12. 衡量地球站发射信号能力的参数是（C） A. 发射信号功率 B. G/T值 C. EIRP D. 发射天线增益 13. 衡量地球站接收信号能力的参数是（B） A. 接收信号功率 B. G/T值 C. EIRP D. 接收天线增益14．对Ku波段卫星通信的可靠性影响最大的气候现象是（C） A．长期干旱B．秋冬季的浓雾天气C．夏季长时间的瓢泼大雨D．沙尘暴15．在以下波段中，大气衰耗最小的是（D） A．X波段B．C波段C．Ku波段D．L波段 16. 通信卫星上的转发器实际上是一套（A） A．宽带收发信机B．宽带接收机C．宽带发射机 D. 宽带交换控制设备17．在通信卫星的转发器中使用双工器的原因是（B） A．为了提高天线发射和接收信号时的增益 B．为了实现收发共用一付天线时的信号分离 C．为了实现极化复用，提高频谱利用率 D．为了保证卫星上的通信天线更准确地指向地球 18．SCPC的含义是（A） A．单路单载波 B.单路多载波 C.按需分配信道的话音激活 D.码分多路通信19．LNA指的是（D） A．双工器B．上下行转换器C．高功率放大器D．低噪声放大器 四、多选题 1. 利用通信卫星可以传输的信息有（电报、电话、图像、数据） 2. 与地面微波中继、陆地移动通信相比，卫星通信的主要特点有（覆盖范围大、通信链路 稳定，抗自然灾害能力强、通信费用与距离无关、能同时实现多个相距遥远的地球站之间的通信联接） 3. 卫星通信系统设备主要由（通信卫星、地球站）组成。 4．卫星地球站的主要作用有向卫星发射信号、接收经卫星转发的来自其他地球站的信号）5. 对地球站发射系统的主要要求是：（发射功率大、频带宽度500MHz以上、增益稳定、 功率放大器的线性度高 ）。 6. 对地球站接收系统的主要要求是：（高增益、频带宽度500MHz以上、噪声温度低、增 益稳定） 7．大气层对卫星通信所使用微波信号的主要不利影响有（附加大气衰耗、附加雨衰、大气对流引起线路时延的不稳定） 8. 强降雨对卫星通信的影响有（使交叉极化鉴别度下降、产生附加的强度损耗，甚至可能 引起短时的通信中断） 9. 下面哪些是静止卫星通信的缺点：信号传输存在较长的时延、地球高纬度地区通信效果
2012年考研专业课自测试卷及答案：通信工程 一、填空题 1.卫星通信是利用人造地球卫星作为（）来转发无线电波而进行的两个或多个地球站之间的通信。 2.同步通信卫星是指在地球赤道上空约（）km的太空中围绕地球的圆形轨道上运行的通信卫星。 3.国际卫星的通信方式已由以模拟频分方式为主，转向以（）方式为主。 4.卫星通信网是由一个或数个通信卫星和指向卫星的若干个（）组成的通信网。 5.通信卫星的温控方式有两种，即（）和无源控制。 6.卫星通信地球站天线设备由主反射面、副反射面、馈源及跟踪伺服系统组成，一般采用修正型（）天线。 7.卫星通信地球站的频分多路复用是多个话音通道在基带频率上按频率顺序排列合并成一个（）的过程。 8.卫星通信地球站的时分多路复用是多个话音PCM信道在时间域内顺序排列合并成一个单一（）的过程。 9.通信卫星是作为无线电通信（）的人造地球卫星。 10.卫星通信地球站是指在地球的陆上、水上、空中设置的能通过通信卫星传输信息的（），简称地球站。 11.甚小天线地球站（）网根据其网结构可分为星状网、网状网以及（）。 二、单项选择题 1.模拟卫星通信单路单载波/调频/频分多址方式采用门限扩展技术可降低门限（C/N 值）（）dB。 A.1~2 B.2~3 C.3~4 D.4~5
2.国内卫星通信一般的TDMA方式的速率在（）Mbit/s以下。 A.60 B.120 C.180 D.200 3.卫星通信地球站通过赤道上空的通信卫星的转发进行通信，视地球站纬度高低，其1跳的单程空间距离为72000~（）km。 A.80000 B.82000 C.90000 D.92000 4.常用的固定卫星以C频段的居多，C频段为上行6GHz、下行（）GHz。 A.4 B.6 C.8 D.10 5.Ku频段卫星上行为（）GHz，下行为11GHz/12GHz。 A.10 B.14 C.18 D.22 6.卫星移动通信业务使用（）频段。 A.L B.S C.C D.Ku 7.卫星通信系统包括通信转发器和（）。 A.收信机 B.发信机 C.通信天线 D.基站 8.通信卫星中自旋稳定卫星的太阳能电池阵有效功率为三轴稳定卫星太阳能电池帆板有效功率的（）左右。 A.1/2 B.1/3 C.1/4 D.1/5 9.模拟卫星通信单路单载波/调频/频分多址方式采用语音激活技术，可提高转发器功率利用率（）倍。 A.1 B.15 C.2 D.25 三、多项选择题 1.卫星通信网按卫星的服务区域划分，有（）和国内卫星通信网等。 A.国际卫星通信网 B.区域卫星通信网
卫星通信系统分类 1.按照卫星制式，分为随机、相位和静止3类卫星通信系统； 2.按照覆盖区的范围，分为国际、国内和区域3类卫星通信系统； 3.按用户性质，分为公用（商用）、专用和军用3类卫星通信业务； 4.按业务分为固定业务（FSS）、移动用户（MSS）、广播业务（BSS）、科学实验及其他业务（如数学、气象、军事等）卫星通信系统； 5.按多址方式，分为频分多址、时分多址、码分多址、和混合多址5类卫星通信系统。 6.按基带信号体制，分为数字式和模拟式两类卫星通信系统； 7.按所用频带，分为特高频（UHF）、超高频（SHF）、提高频（EHF）、和激光4类卫星通信系统。以上各种分类方法从不同侧面反映出卫星通信系统的特点、性质和用途，若将它们综合起来，便可较全面描绘出某一具体的卫星通信系统的特征。 范艾伦带(Van Allen belt)范围 在空间上有两个辐射带，是由美国科学家范伦（J.A.Van Allen）于1958年发现的，称之为范伦带（Van Allen belt，内带1500-600.km，外带15000-20000km），它们由地球磁场吸引和俘获的太阳风的高能带电离子所组成，形成的恶劣的电辐射环境对卫星电子设备损害大，所以在这两个范伦带内不宜运行卫星，否则卫星只能存在几个月。这就得出了相应的低、中、高轨道卫星，中轨道卫星运行在两个范伦带之间，虽然卫星遭受的辐射强度约为地球同步卫星遭受的辐射强度的二倍，但可用电防护措施进行防护，并使用辐射电子器件。 卫星通信中常用的差错控制方式 常用的差错控制方式有三种，自动重发请求（ARQ）、前向纠错（FEC）、混合纠错（HEC） 自动重发请求（ARQ）：收端能发现错码，但不能确定错码的位置；如果有错，则通过反向信道通知发送端重发、直到收端认为传输无错为止。 前向纠错（FEC）：收端能发现错码，并能纠正错码，实现FEC的编码方式有线性分组码、卷积分和Turbo码等。 混合纠错（HEC）：它是FEC和ARQ的结合。收端经纠错译码后检测无错码，则不再要求发端重发；若仍有误码，则通过方向信道要求发端重发。 卫星通信特点 1.通信距离远，且费用与通信距离无关。 2. 覆盖面积大，可进行多址通信。 3. 通信频带宽，传输容量大。 4. 机动灵活。 5.通信链路稳定可靠，传输质量高。 卫星通信的局限性 1.通信卫星是使用寿命较短 2.存在日凌中断和星蚀现象。 3.电波的传输时延较大且存在同波干扰。 4.卫星通信系统技术复杂。 5.静止卫星通信在地球高纬度地区通 信效果不好 VSAT卫星通信网特点 与地面通信网相比，VSAT卫星通信网具有以下特点 1.覆盖范围大，通信成本与距离无关，可对所有地点提供相同的业务和服务质量。 2.灵活性好，多种业务可在一个网内并存，对一个站来说，支持的业务种类、 分配的频带和服务质量等级可动态调整；可扩容性好，扩容成本低；开辟一个新的通信地点所需时间短。3.点对多点通信能力强，独立性好，是用户拥有的专用网，不像地面网中受电信部门制约。4.互操作性好，可使采用不同标准的用户跨越不同的地面网，而在同一个VSAT卫星通信网内进行通信；通信质量好，有较低的误比特率和较短的网络相应时间。 与传统卫星通信网相比，VSAT卫星通信网具有以下的特点： 1.面向用户而不是面向网络，VSAT与用户设备直接通信，而不是如传统卫星通信网中那样中间经过地面电信网络后再与用户设备进行通信。 2.天线口径小，一般为0.3-2.4m；发射机功率低，一般为1-2W；安装方便，只需简单的安装工具和一般的地基，如水泥地面、楼顶、墙壁等。 3.智能化功能强，包括操作、接口、支持业务、信道管理等，可无人操作；集成化程度高，从外表看VSAT站只可分为天线、室内单元（IDU）和室外单元（ODU） 三部分。 4.VSAT站很多，但各站的业务量较小；一般用作专用网，而不像传统卫星通信网那样主要用作公用通信网。 移动卫星通信系统的主要特点 1.移动卫星通信覆盖区域的大小与卫星的高度及卫星的数量有关。 2.为了实现全球覆盖，需要采用多卫星系统。对于GEO轨道，利用三颗卫星可构成覆盖出地球南、北极区之外的移动卫星通信系统。若利用一颗GEO轨道卫星 仅可能构成区域覆盖的移动卫星通信系统。若利用中、低轨道卫星星座则可构成全球覆盖的移动卫星系统。 3.采用中、低轨道带来的好处是转播延迟较小，服务质量较高；传输损耗小，使手持卫星终端易于实现。由于移动终端对卫星的仰角较大，一般为20度-50度， 故天线波束不易遭受反射的影响，可避免多径深衰落。但是，中、低轨道必须是多星的星座系统，技术上较为复杂，造价较为昂贵，投资较大，用户资费高。 4.采用CEO轨道的好处是只用一颗卫星即可实现廉价的区域性移动卫星通信，但缺点有两个：一是转播时延较大，两跳话音通信延迟将不能被用户所接受；二是 转播损耗大，使手持卫星终端不易于实现。这两个缺点可通过采用星上交换和多点波束天线技术得到克服。 5.移动卫星通信保持了卫星通信固有的一些优点，与地面蜂窝系统相比，其优点是：覆盖范围大，路由选择比较简单。通信费用与通信距离无关。因此可利用卫 星通信的多种服务，例如移动电话、调度通信、数据通信、无线定位以及寻呼等。 移动卫星通信系统技术特点 1.系统庞大，结构复杂，技术要求高，用户（站址）数量多。 2.卫星天线波束应能适应地面覆盖区域的变化并保持指向，用户移动终端的天线波束能随用户的移动而保持对卫星的指向，或者是全方向性的天线波束 3.移动终端的体积、重量、供好均受限，天线尺寸外形受限于安装的载体，特别市手持终端的要求更加苛刻。 4.因为移动终端的EIRB有限，对空间段的卫星转发器及星上天线需专门设计，并采用多点波束技术和大功率技术以满足系统的要求。 5.移动卫星通信系统中的用户链路，其工作频率受到一定的限制，一般在200MHz-10GHz。 6.由于移动体的运动，当移动终端与卫星转发器间的链路受到阻挡时，会产生“阴影”效应，造成通信阻断。对此，移动卫星通信系统应使用用户终端能够多星 共现。 7.多颗卫星构成的卫星星座系统，需要建立星间通信链路，星上处理和星上交换，或需要建立具有交换和处理能力的信关关口地球站（即网关，Gateway）. 卫星工作频段的选择应依据的原则 为了满足卫星通信的要求，工作频段的选择原则，归纳起来有以下几个方面： 1.工作频段的电波应能穿透电离层； 2.电波传输损耗及其他损耗要小； 3.天线系统接收的外界噪音要小； 4.设备重量要轻，耗电要省； 5.可用频带要宽，以满足通 信容量的需要；6.与其它地面无线系统（如微波中继通信系统、雷达系统等）之间的相互干扰要尽量小；7.能充分利用现有技术设备，并便于与现有通信设备配合使用。 为什么要选在微波频段： 综合上述各项原则，卫星通信的工作频段应选在频段（300MHz-300GHz）。这是因为微波频段有很宽的频谱，频率高，可以获得较大的通信容量，天线的增益高，天线尺寸小，现有的微波通信设备可以改造利用；另外就是微波不会被电离层所反射，能直接穿透电离层到达卫星。 确定卫星通信的多址协议的原则 确定多址协议时应考虑的原则主要如下： 1.要有较高的卫星信道共享效率，即吞吐量要高。 2.有较短的延迟，其中包括平均延迟和峰值延迟。 3.在信道出现拥塞的情况下具有稳定性。 4.应能承担信道误码 和设备故障的能力。5.建立和恢复时间短。6.易于组网，且设备造价低。 …… 二、卫星通信系统总体设计的一般程序 假定使用的通信卫星、工作频段、通信业务类别、容量及站址等已确定，则卫星通信系统的设计程序如下： 1.确定传送信号质量 2.根据总通信量确定使用的多址方式。 3.决定地球站天线直径。天线直径大，地球站G/T值很高，转发器利用率就高，频带就宽，地球站的 建设费也高。4.根据电话、电视等业务的要求，确定系统配置，包括各类附属设备、专用设备以及地面传输系统设备等。在此基础上确定相应的土建工艺要求，并向各分系统提出指标要求。5.按照相应规范要求，确定总体系统指标，并对各分系统提出分指标要求。6.对各分系统设备进行设计。 作为地球站设计工程师，对于上行链路应特别注意发射机功率放大器的确定，以尽量减小传输线上的损耗；同时也要考虑功率放大器有较大的功率调整范围。下行链路设计对地球站有着十分重要的作用，低噪声接收机要尽量靠近馈源，提高G/T值，防止外部干扰信号进入，系统增益分配要合理，系统匹配要良好，以提高通信质量指标。以某种意义上来说，地球站实际上是围绕下行链路设计的。 卫星地球站通信工程设计：主要包括通信体制的确定、工作频段的选择、典型的链路计算、造价评估。建设地球站首先进行总体方案设计，包括：使用总体、技术总体、工程建设总体。 1.用户需求分析【1）需求内容2）需求内容3）需求质量】 2.确定使用的卫星【1）卫星轨道的位置及天线的覆盖区域2）工作频段3）卫星EIRP值4）卫星的费用和服务】 3.通信体制的选择 4.链路预算【1）网络规模与业务分析2）中继线数量及无线信道数】 5.网络设计【1）电话网2）数据网3）建网方式】
卫星通信基础原理测试题 单位:_________ 姓名:___________ 分数:___________ 一、填空题（每空2分，共64分） 1 乐、电话会议、交互型远程教育、医疗数据、应急业务、新闻广播、交通信息、船舶、飞机的航行数据及军事通信等。 2、我国自目前全球共有地球同步静 止轨道卫星约。 3 4 5、SkyBridge2002年开始运行，通过 80 6、VSAT 7、在VSAT通信中，一般常用的调制解方式有 8、按卫星的运转周期以及卫星与地球上任一点的相对位置关系不同， 9
10、另外还有 的正常工作。 二、不定项选择（每题2分，共10分） 1、超级基站采用的卫星是（A ） A、同步静止轨道卫星 B、中轨卫星 C、倾斜同步轨道卫星 2、自动寻星天线室外部分包括（ ABC ） A、卫星天线 B、LNB C、BUC D、GPS 3、中国移动应急抗灾超级基站的网络拓扑结构为（ D ） A、环形 B、链型 C、网状 D、星型 4、VOIP超级基站无法对星通常会检查哪些参数（ ABCD ） A、极化角 B、方位角 C、俯仰角 D、信标频率 5、通过下列哪个命令可以查询iDriect设备的发送功率（ B ） A、rx power B、tx power C、tx cw on D、rx frequency 三、判断题（每题1分，共6分） 1、按轨道平面与赤道平面的夹角不同，可分为赤道轨道卫星、极轨道卫星和倾斜轨道卫星（√） 2、VOIP超级基站站点一律采用自动寻星天线。（√） 3、超级基站在配置时采用一套硬件，单逻辑基站配置。（x） 4、通信卫星是卫星通信系统中最关键的设备，一个静止通信卫星主要由5个分系统组成（√） 5、VSAT系统一般工作在Ku波段或C波段。（√）
卫星通信中TCP协议分析 电子工程学院网络工程教研室唐云单洪 摘要：因特网的应用中广泛地使用着ＴＣＰ／ＩＰ协议，如简单电子邮件协议（ＳＭＴＰ）、超文本传输协议（ＨＴＴＰ）、文件传输协议（ＦＴＰ）等。ＴＣＰ协议在有线网络中工作得是很好的，但是在卫星通信中却不能很好的利用它的带宽。传输的长延时、接收窗口的大小、网络中的拥塞等都成为卫星通信中的突出问题，为此本文提出了卫星通信中对ＴＣＰ协 议进行改进的方法。 １引言 ＴＣＰ ＩＰ是目前进行网络数据传输时使用的主要协议族。该协议族中，ＴＣＰ和ＩＰ是核心，同时还包括一些其它协议。ＴＣＰ和ＩＰ协议分别控制着数据在互联网上的传输和路由选择。ＩＰ是一个为广域网设计的无连接网络层协议，它被设计为网间互联协议，ＩＰ数据报可在几乎任何链路层协议上的网关（或路由器）间传递。从本质上说，ＩＰ无非是指导网络上的数据包从发方计算机送达收方计算机，而ＴＣＰ则负责确保数据在设备之间进行端到端的可靠交付。从这个意义上说，卫星链路对ＴＣＰ ＩＰ数据传输的影响主要体现 在ＴＣＰ层。 ２．ＴＣＰ协议概述 ＴＣＰ协议主要是通过积极的确认机制来传送数据。每一个数据段都包含了一个序号用来确定数据段在传输中的位置，这个序号由每个数据段的第一个字节在传送中的相对位置决定。比如，假设一个ＴＣＰ发端将发送一批数据，每段大小为１００字节，若第一段的序号定为Ｘ，则第二段的序号将为Ｘ＋１００，以后各段依次类推（为了介绍方便，本文将不用标准的８比特数字来表示段的序号，而直接采用一般的数字）。接收端在收到数据后便可依据这些序号来重组数据，恢复成完整的信号。此外，收端在每收到一个数据段后便会向发端发一个确认信号 ＡＣＫ 这个确认信号包含了下一个需接收数据段的序号。 ＴＣＰ是一个滑动窗口协议。这种滑动窗口协议使发端可连续地发送一定数量的数据。发送数据时，当发端收到了收端的确认信号（ＡＣＫ）后，窗口便相应地向后滑动，以便能传送更多的数据段。每一个ＴＣＰ段（数据段或是ＡＣＫ）在其首部都许诺了一个窗口值， 它的大小收到的数据段发送确认应答。 由收端确定，是来自收端的流量控制，它限定了发端滑动窗口的最大值。标准的ＴＣＰ
错误!未找到引用源。 试说明GPS全球定位系统的组成以及各个部分的作用。 1. 空间星座部分：GPS卫星星座由24颗（3颗备用）卫星组成，分布在6个轨道内，每个轨道4颗 1）接收和存储由地面监控站发来的导航信息，接收并执行监控站的控制指令。 2）利用卫星上的微处理机，对部分必要的数据进行处理。 3）通过星载的原子钟提供精密的时间标准。 4）向用户发送定位信息。 5）在地面监控站的指令下，通过推进器调整卫星姿态和启用备用卫星。 2.地面监控部分：地面监控部分由分布在全球的5个地面站组成，包括5个监测站，1个主控站，3个信息注入站。 监测站：对GPS卫星进行连续观测，进行数据自动采集并监测卫星的工作状况。 主控站：协调和管理地面监控系统，主要任务：根据本站和其它监测站的观测资料，推算编制各卫星星历、卫星钟差和大气修正参数，并将数据传送到注入站；提供全球定位系统时间基准；各监测站和GPS卫星原子钟，均应与主控站原子钟同步，测出其间的钟差，将钟差信息编入导航电文，送入注入站；调整偏离轨道的卫星，使之沿预定轨道运行；启用备用卫星代替失效工作卫星。 注入站：在主控站控制下，将主控站推算和编制的卫星星历、钟差、导航电文和其它控制指令等，注入到相应卫星的存储系统，并监测注入信息的正确性。 3. 用户设备部分：由GPS接收机硬件和数据处理软件以及微处理机和终
端设备组成。 GPS接收机硬件主要接收GPS卫星发射的信号，以获得必要的导航和定信息及观测量，并经简单数据处理而实现实时导航和定位。GPS软件主要对观测数据进行精加工，以便获得精密定位结果。 试说明我国北斗导航卫星系统与GPS的区别 1）使用范围不同。 “北斗一号”是区域卫星导航系统，只能用于中国及其周边地区，而GPS 是全球导航定位系统，在全球的任何一点只要卫星信号未被遮蔽或干扰，都能接收到三维坐标数据。 2）卫星的数量和轨道是不同的。 “北斗一号”有3颗，位于高度近3.6万千米的地球同步轨道。 3）定位原理不同。 “北斗一号”是用户首先发射要求服务的信号，通过卫星转发至地面控制中心地面控制中心计算出用户机的位置后再通过卫星答复用户，而GPS只需要4个卫星的位置信息，由用户接收机解算出三维坐标，由于“北斗一号”本身是二维导航系统，仅靠2颗星的观测信号尚不能定位，观测信号的获得需要具转发或收发信号功能，而通信功能是GPS不具备的。 简述地球人造卫星轨道运动所受到的各种摄动力 ①地球引力场摄动力 :地球体的非球性及其质量分布不均匀而引起的作力 ②日月引力:日月引力引进的卫星位置摄动主要表现为一各长周期摄动 ③太阳光压力:卫星在运行中将直接或间接受太阳光辐射压力的影响而使轨道产生摄动
一、填空题 1.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。 2.卫星通信系统通常由通信卫星、通信地球站分系统、跟踪遥测及指令分系统，以 及监控管理分系统四部分组成。 3.典型的标准地球站一般包括天馈设备、发射机、接收机、信道终端设备、天线跟踪 设备以及电源设备。 4.发射机中的上变频器主要有一次变频和二次变频两种方式。 5.接收机主要有下变频器和低噪声放大器组成。 6.信道终端设备主要有基带处理、调制解调器、中频滤波和放大器组成。 7.天线跟踪设备通常由手动跟踪、程序跟踪和自动跟踪三种跟踪方式。 8.卫星围绕地球运行，其运动轨迹称为卫星轨道。 9.卫星位置的确定需要轨道平面的倾角i 、轨道半长轴 a 、轨道偏心率 e 、 升节点位置Ω、近地点幅角ω和卫星初始时刻的位置ω+ν6个参数。 10.卫星轨道按其与赤道平面的夹角（即卫星轨道的倾角i）分为：赤道轨道、倾斜轨道 和极地轨道。 11.卫星轨道按偏心率（e）可分为：圆轨道（e=0或接近于零）、椭圆轨道（0