卫星通信的基本概念和分类

信息通信中的无线通信和卫星通信随着科技的不断进步和信息化的发展，无线通信和卫星通信已经成为了我们日常生活中不可或缺的重要工具。

在这篇文章中，我们将会探讨无线通信和卫星通信的基本概念、发展历程以及应用。

一、无线通信无线通信是通过无线电波在不同设备之间进行数据传输的方式。

它的原理是利用无线电波来传递声音、数据、图像等信息。

同时，无线通信也可以分为多种形式，比如蓝牙、WIFI、移动电话等等。

无线通信的发展历程可以追溯到20世纪初期。

最开始，无线通信主要是应用在军事领域。

在第二次世界大战期间，无线电通信成为了极其重要的通信手段，它被广泛用于军事指挥、枢纽指挥、情报收集等任务。

随着电子技术的发展，无线通信技术也得到了极大的改进，并开始应用于民用领域。

20世纪80年代，移动电话的普及使得无线通信开始进入人们日常生活。

现如今，无线通信已经成为了现代通讯技术的中心。

二、卫星通信卫星通信是利用人造卫星进行通信的方式，卫星通信可以使信息在远距离范围内实现无障碍传输。

卫星通信的历史可以追溯到20世纪50年代。

早期的卫星通信系统只能够实现语音通信，但今天的卫星通信已经可以支持高清视频、互联网传输、卫星导航等多项功能。

卫星通信可以提供覆盖范围广、传输速度快、传输质量高、安全性强等优点。

同时，卫星通信也是解决地面通信网络无法覆盖的偏远和海洋地区通信的有效方式。

以上是无线通信和卫星通信的基本概念和发展历程。

接下来将会详细探讨无线通信和卫星通信在现代生活中的应用。

三、无线通信的应用1、移动电话近年来，移动电话发展势头迅猛，移动电话成为了我们日常生活中不可或缺的通讯工具。

与住在固定地点的电话不同，移动电话可以随时随地使用。

目前，在全球范围内，移动电话用户数量已经超过了50亿，而这个数字还在不断增加中。

2、WIFIWIFI是一种用于无线本地局域网络（LAN）的无线技术。

在现代生活中，无论是在家中、公共场所还是商业办公楼内，WIFI 都已经成为了一种通用的网络接入方式。

nr-ntn 卫星通信概念
卫星通信是一种通过卫星进行信号传输和接收的通信方式。

其基本原理是将信号发送到地球的卫星，卫星将信号放大并转发给指定的接收站点，接收站点接收并解码信号后，进行相应的处理和应答。

卫星通信具有覆盖范围广、传输距离远、传输容量大等特点，可实现全球通信覆盖，适用于各种通信需求，如语音通话、数据传输、互联网接入等。

卫星通信在军事、民用、科研等领域都发挥着重要作用。

卫星通信系统由卫星、地面站和用户终端三部分组成。

卫星主要负责信号的转发和放大，地面站用于控制和监测卫星运行状态，用户终端负责接收和发送信号。

卫星通信技术包括多址技术、调制解调技术、频率分配技术、编解码技术等。

多址技术可以实现多个用户同时使用同一个卫星信道，提高信道利用率；调制解调技术用于将信号转换为适合卫星传输的频率和格式；频率分配技术用于合理分配卫星信道的频率资源；编解码技术用于对信号进行加密和解密，保障通信的安全性。

卫星通信的应用领域广泛，包括远距离通信、移动通信、广播电视、航空航天、海洋监测等。

随着技术的进步和发展，卫星通信将会越来越普及，并对各个行业产生深远的影响。

卫星通信的基本概念嘿，你知道卫星通信不？这玩意儿可厉害啦！就好像是天空中的魔法使者，把信息传送到世界的各个角落。

卫星通信，简单来说，就是通过卫星来传递信息。

你想想看，在那高高的天空之上，有一群小小的卫星在不停地转啊转，就像勤劳的小蜜蜂一样，为我们传递着各种重要的消息。

这多神奇啊！卫星就像是宇宙中的邮差，把我们的声音、图像和数据从一个地方送到另一个地方。

不管你是在荒无人烟的沙漠，还是在波涛汹涌的大海上，只要有卫星通信，你就不会和世界失去联系。

这难道不牛吗？卫星通信的速度那叫一个快。

它就像一道闪电，瞬间就能把信息传送到千里之外。

你刚说完一句话，可能在几秒钟之后，这句话就已经被传到了地球的另一端。

这速度，简直让人不敢相信！而且啊，卫星通信的覆盖范围特别广。

它可以覆盖整个地球，不管你在哪里，都能接收到卫星信号。

这就好比是一张巨大的蜘蛛网，把整个世界都连接在了一起。

你走到哪里，都能在这张网上找到自己的位置。

卫星通信在我们的生活中可有着大用处呢。

比如说，当你在野外探险的时候，如果遇到了危险，你可以通过卫星电话向外界求救。

卫星电话就像是你的救命稻草，在关键时刻能发挥巨大的作用。

还有啊，现在的电视直播也离不开卫星通信。

你坐在家里，就能看到世界各地的精彩节目，这都是卫星通信的功劳。

它就像一个神奇的魔术师，把远方的画面带到了你的眼前。

在航海领域，卫星通信更是不可或缺。

船员们可以通过卫星导航系统确定自己的位置，避免迷失方向。

卫星导航就像是大海上的灯塔，为船只指引着前进的道路。

卫星通信也为科学研究提供了很大的帮助。

科学家们可以通过卫星来观测地球的气候、地形和生态环境，了解我们这个星球的变化。

卫星就像是科学家们的眼睛，让他们能够看到那些平时难以观察到的地方。

你说卫星通信是不是很厉害？它就像一个无所不能的超级英雄，为我们的生活带来了便利和安全。

它让我们的世界变得更加紧密，更加丰富多彩。

在未来，卫星通信肯定会变得更加先进，为我们带来更多的惊喜。

卫星通信技术概念及特点作者：韩春欣来源：《电子技术与软件工程》2018年第19期摘要卫星技术在不断的发展和前进，其功能将日益完备，其在人们工作、生活中扮演的角色将越来越重要。

本文对卫星移动通信系统和卫星固定通信系统进行了详细的介绍，陈述了这两类卫星通信系统的基本概念及特点，阐述了几个卫星移动通信系统，而后对给空间通信网的构建与技术进行了探讨。

【关键词】卫星移动通信系统卫星固定通信系统空间通信网概念技术以业务、技术实现方式为依据进行分类可将卫星通信系统分为卫星移动通信系统、卫星固定通信系统，现有的卫星移动通信系统有北斗卫星系统、海事卫星系统、铱星卫星系统等。

卫星移动通信系统的作用主要是传输短报文、定位、语音、数据等，而卫星固定通信系统的作用则主要是通信、广播以及提供互联网业务和VSA7通信业务。

1 卫星移动通信系统将通信卫星作为中继站实现移动用户之间或移动用户与固定用户之间的通信即为卫星移动通信。

卫星移动通信系统是卫星固定通信系统和地面移动通信的二者结合衍生的产物，其中作为中继站的卫星可以是GSO卫星或NGSO卫星。

经济和技术的发展使得地球上地面通信网络不断得到完善，但地理条件、经济因素对通信网络的限制依然没有彻底解决，地面蜂窝系统现在没有实现将来也很难实现全球无缝覆盖。

中国作为一个国土面积辽阔，地理条件复杂的国家，如今仍有许多偏远地区没有实现地面网络的广泛覆盖。

摆脱地域条件、气候条件限制的移动通信手段是人类共同的追求，可以说，卫星移动通信在很大程度上做到了这一点。

重大的自然灾害将会对地面网络造成很大的破坏，而卫星移动通信则可以继续工作。

卫星移动通信的应用前景是广阔的。

但值得一提的是，卫星移动通信系统是地面蜂窝系统的补充，通过卫星波束覆盖地面蜂窝系统没有覆盖到的区域，满足低业务密度的应用环境。

卫星移动通信的技术特点如下：（1）卫星有限的功率与移动站低天线增益之间存在突出的矛盾;（2）电波传播情况具有较强的复杂性，通信系统的工作环境是非高斯信道;（3）大量的用户共同分享有限的卫星资源。

卫星通信技术概念及特点摘要：以业务、技术实现方式为依据进行分类可将卫星通信系统分为卫星移动通信系统、卫星固定通信系统，现有的卫星移动通信系统有北斗卫星系统、海事卫星系统、铱星卫星系统等。

卫星移动通信系统的作用主要是传输短报文、定位、语音、数据等，而卫星固定通信系统的作用则主要是通信、广播以及提供互联网业务和 VSAT 通信业务。

关键词：卫星移动通信系统卫星固定通信系统空间通信网概念技术引言：自从 80 年代以来，卫星通信系统不断发展，在我国各大领域中得到了广泛的应用。

随着科学技术的进一步发展，人们对数据的传输速度以及信息的实时性与可靠性等都提出了更高的要求。

本文从卫星移动通信系统的概述说起，介绍了卫星通信系统的发展，并详细阐述了卫星移动通信系统在实际中的应用，旨在于进一步推动我国卫星通信系统的发展与应用。

1行业应用现状1.1纤维和载体方式从电力监控安全系统相关的保护的规定可以看出，需要对电源隔离装置、加密装置、防火墙、开关等设备进行配置，需要大量的投资成本和大量的设备维护，同时具备了相对于较大的工作量。

在山区、森林、沙漠等偏僻的地区，都有光纤和交通通道，因此，工作有着较大的困难，易破碎，不易维修。

光纤和输电线路工程施工的过程中会遇到山洪，冰冻，泥石流等自然灾害，这些自然灾害很容易使得通讯中断，同时在发生故障的同时很难给以具体的排查和维修。

1.2GPS通信方式功能不齐全GPS系统通常情况下只具备定位以及定时的相关功能，而在信息传输的过程中不具备通信的能力，所以没有办法符合现实使用的要求。

安全得不到保障。

GPS产于美国，并非属于我国自己生产的全球定位的系统，但是我国的电力系统在能源中占据着比较关键的地位，多以在电力系统中使用GPS，可能会使得对技术的操控失败，或者是暴漏生产的目标，存在着诸多的风险。

环境产生的影响。

如果只是使用GPS的定位和定时的功能，因为GPS 可以对全球进行覆盖，会受到自然环境的影响，尤其是在建筑物比较密集的地区以及盆地，山谷等地方，会使得GPS无法搜索到卫星的信号。

第1章1．卫星通信：利用人造地球卫星作为中继站转发无线电破，在两个或多个地球站之间进行通信。

它是宇宙通信形式之一。

2．卫星通信的特点：①覆盖面积大, 通信距离远。

一颗静止卫星可最大覆盖地球表面三分之一, 三颗同步卫星可覆盖除两极外的全球表面, 从而实现全球通信。

②设站灵活, 容易实现多址通信。

③通信容量大, 传送的业务类型多。

④卫星通信一般为恒参信道, 信道特性稳定。

⑤电路使用费用与通信距离无关。

⑥建站快, 投资省。

3．卫星通信的缺点：①卫星要求严格,要求有高可靠性、长寿命。

②通信地球站设备较复杂、庞大。

③存在日凌和星蚀现象。

④卫星传输信号有延迟4．非同步卫星系统按轨道分：1）低轨道卫星通信系统(LEO)，如极轨道卫星, 当卫星通过赤道上空时卫星间的距离最大, 此时须多开放一些小区; 当卫星通过两极时, 卫星间的距离变小, 这时会出现小区重叠, 在切换时要关闭一些小区。

2）中轨道卫星通信系统(MEO)3）同步（静止）卫星通信系统(GEO)：当卫星的运行轨道在赤道平面内，其高度大约为35800 km 时，它的运行方向与地球自转的方向相同．5．地球卫星轨道分为：赤道轨道，极轨道，倾斜轨道。

6．卫星通信系统的组成：通信卫星，地球站，跟走遥测及指令系统和监控管理系统。

7．地球站的组成：天馈设备，收信机，发信机，终端设备，天线跟踪设备，以及电源设备。

8．基本工作原理：当甲地一些用户要与乙地的某些用户通话时, 甲地首先要把本站的信号组成基带信号, 经过调制器变换为中频信号(70 MHz), 再经上变频变为微波信号, 经高功放放大后, 由天线发向卫星(上行线)。

卫星收到地面站的上行信号，经放大处理, 变换为下行的微波信号。

9．影响同步卫星通信的因素：1）摄动：在空中运行的卫星, 受到来自地球、太阳、月亮的引力以及地球形状不均匀, 太阳辐射压力等影响, 使卫星运行轨道偏离预定理想轨道, 这种现象称为摄动。

2）轨道平面倾斜效应3）星蚀与日凌中断4）卫星姿态的保持与控制10．同步卫星通信卫星的组成：控制分系统，通信分系统，遥测指令分系统，电源分系统，温控分系统。

卫星通信教学大纲一、课程概述卫星通信是现代通信领域中的重要组成部分，它具有覆盖范围广、不受地理条件限制、通信容量大等优点。

本课程旨在为学生提供卫星通信系统的全面知识，包括基本原理、关键技术、系统组成、应用领域以及未来发展趋势。

通过本课程的学习，学生将能够理解卫星通信的工作机制，掌握相关技术，并具备一定的分析和解决卫星通信问题的能力。

二、课程目标1、知识目标了解卫星通信的发展历程、特点和应用领域。

掌握卫星轨道、频段分配、卫星通信链路预算等基本概念。

熟悉卫星通信系统的组成部分，包括空间段、地面段和用户段。

理解卫星通信中的调制解调、编码解码、多址接入等关键技术。

2、能力目标能够进行简单的卫星通信链路预算计算。

能够分析卫星通信系统中的性能指标和影响因素。

具备初步的卫星通信系统设计和优化能力。

3、素质目标培养学生的创新思维和工程实践能力。

提高学生的团队协作和沟通能力。

增强学生对卫星通信领域的兴趣和探索精神。

三、课程内容1、卫星通信基础卫星通信的定义、特点和分类卫星通信的发展历程和趋势卫星轨道类型和特点（如地球静止轨道、中地球轨道、低地球轨道）频段分配和频谱资源管理2、卫星通信系统组成空间段（卫星平台、有效载荷）地面段（地球站设备、控制中心）用户段（终端设备、应用场景）3、卫星通信链路上行链路和下行链路自由空间传播损耗计算大气衰减和降雨衰减链路预算分析4、调制与解调技术常用的卫星通信调制方式（如 PSK、QAM 等）解调原理和方法调制解调性能评估5、编码与解码技术纠错编码原理（如卷积码、Turbo 码等）解码算法和实现编码增益的计算和分析6、多址接入技术FDMA、TDMA、CDMA 等多址方式的原理和特点随机多址接入技术（如 ALOHA 协议）多址接入技术的性能比较和应用选择7、卫星通信网络网络拓扑结构和组网方式路由算法和交换技术网络管理和控制8、卫星通信应用卫星广播电视卫星移动通信卫星导航定位卫星遥感和数据传输9、卫星通信系统设计与优化系统参数选择和设计原则性能评估和优化方法实际案例分析四、教学方法1、课堂讲授讲解卫星通信的基本概念、原理和技术，通过多媒体课件、动画演示等方式帮助学生理解抽象的知识。

第一章卫星通信系统概述l1945年，英国的科幻小学作家阿瑟·C·克拉克在世界上首次提出了使用卫星进行远距离无线电能信和无线电广播的设想，这位作家在《无线电杂志》上发表了一篇文章，提出用火箭发射一颗人造卫星，绕地球转动，然后，地面上发送信号给卫星，通过卫星再传回地面。

l1957年10月4日，原苏联成功发射了人类历史上第一颗人造地球卫星。

l在人类已经发射的卫星中，通信卫星只占其中的一部分。

目前围绕地球飞行的卫星中，大多数是有带有各种传感器的观察卫星，如气象卫星、电子侦察卫星、成像侦察卫星、海洋监视卫星、预警卫星、核爆炸探测卫星、资源卫星、天文观测卫星；其他的是通信卫星或是广播通信卫星，如亚太卫星、中星5号等。

目前在轨道上运行的通信卫星有数百颗。

在80年代和90年代初承担了国际通信业务量的70%。

l1962年7月美国成功地发射了第一颗通信卫星Telestar，实验了横跨大西洋的电视和电话传输。

但是，Telestar并非在静止轨道上。

第一颗静止轨道卫星则是1963年2月美国发射的SYNCOM实验卫星，它成功地转播了1964年东京奥运会的实况，使全世界看到了卫星通信的优越性和实用价值。

l90年代初提出的各种通信卫星系统多至几十个，其中最著名的就是“铱”移动卫星通信系统和“全球星”系统。

这两个系统可以提供覆盖全球的移动电话业务。

在波黑执行任务的美军飞行员每人都配备了一部“铱”手机。

这些卫星通信系统除了广播业务以外，基本上都只能提供话音业务。

所以从97年以后，廉价的地面通信系统的发展如光纤通信系统、蜂窝移动通信系统的蓬勃发展，一下子大大压缩了卫星通信的市场，国内国际的骨干网通信负荷的80%以上改由光纤网络承担。

获得技术上巨大成功的“铱”移动卫星通信系统也惨遭倒闭。

但是新的曙光出现了：军事通信的巨大需求和民用宽带卫星市场的急剧扩大。

l纳卫星(NanoSat)的概念最早是由美国航空航天公司(Aerospace)于1993年在一份研究报告中首次提出的,它带来了小卫星设计思想上的根本变革.纳卫星和皮卫星(PicoSat)是以微机电系统(MEMS)技术和由数个MEMS组成的专用集成微型仪器(ASIM)为基础的一种全新概念的卫星,它基于微电子技术、微机电技术、微光电技术等微纳米技术而发展的，纳卫星体现了航天器微小化的发展趋势。