1 / 68
文档名称:

通信导论第六章卫星通信.ppt

格式:ppt   大小:951KB   页数:68页
下载后只包含 1 个 PPT 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

通信导论第六章卫星通信.ppt

上传人:放射辐射 2022/6/26 文件大小:951 KB

下载得到文件列表

通信导论第六章卫星通信.ppt

相关文档

文档介绍

文档介绍:通信导论第六章卫星通信
用三颗同步卫星就可以实现全球通信
同步通信卫星的通信范围
卫星通信示意图

同步通信卫星主要由:


播,传输电波十分稳定,而且通常只经过卫星一次转接,其噪声影响较小,通信质量好。%以上。
(5) 通信机动灵活。卫星通信系统的建立不受地理条件的限制,地面站可以建立在边远山区、海岛、汽车、飞机和舰艇上。
卫星通信的特点(续上)
(6)电路使用费用与通信距离无关。地面微波中继或光缆通信系统,其建设投资和维护使用费用都随距离而增加。而卫星通信的地面站至空间转发器这一区间并不需要投资,因此线路使用费用与通信距离无关。
(7)对卫星通信系统也有一些特殊要求:一是由于通信卫星的一次投资费用较高,在运行中难以进行检修,故要求通信卫星具备高可靠性和较长的使用寿命;二是卫星上能源有限
卫星通信的特点(续上)
卫星的发射功率只能达到几十至几百瓦,因此要求地面站要有大功率发射机、低噪声接收机和高增益天线,这使得地面站比较庞大;三是由于卫星通信传输距离很长,使信号传输的时延较大,其单程距离(地面站A→卫星转发→地面站B)长达80000km,需要时间约270ms;双向通信往返约160000km,延时约540ms,所以,在通过卫星打电话时,通信双方会感到很不****惯。
四、卫星通信系统的组成及原理
根据卫星通信系统的任务,一条卫星通信线路要由发端地面站、上行线路、卫星转发器、下行线路和收端地面站组成,如图所示。
其中上行线路和下行线路就是无线电波传播的路径。
卫星通信线路组成框图
为了进行双向通信,每一地面站均应包括发射系统和接收系统。由于收、发系统一般是共用一副天线,因此需要使用双工器以便将收、发信号分开。地面站收、发系统的终端,通常都是与长途电信局或微波线路连接。地面站的规模大小则由通信系统的用途而定。转发器的作用是接收地面站发来的信号,经变频、放大后,再转发给其它地面站。卫星转发器由天线、接收设备、变频器、发射设备和双工器等部分组成。
卫星通信系统的组成
卫星通信系统的组成
在卫星通信系统中,各地面站发射的信号都是经过卫星转发给对方地面站的,因此,除了要保证在卫星上配置转发无线电信号的天线及通信设备外,还要有保证完成通信任务的其它设备。

天线系统包括通信用的微波天线和遥测遥控系统用的高频(或甚高频)天线。微波天线根据波束的宽、窄又可分为覆球波束天线、区域波束天线和点波束天线。对静止卫星来说卫星覆球波束天线的波束宽度约为17°~18°,其增益可达18dB;点波束天线因波束较窄而具有较高的增益,用来把辐射的电磁波功率集中到地球上较小的区域内。
通信微波天线的波束应对准地球上的通信区域。但是,对于采用自旋稳定方式以保持姿态稳定的静止卫星,由于卫星是旋转的,故要采用消旋天线,才能使波束始终对准地球。常用的有机械消旋天线和电子消旋天线,其消旋原理是用机械的方法或电子的方法,让天线的旋转方向与卫星自旋方向相反,而两者的旋转速度相等,以保证天线波束始终朝着地球上需要通信的区域。
遥测指令天线用于卫星进人静止轨道之前和之后,能向地面控制中心发射遥测信号和接收地面的指令信号。这种天线为甚高频全方向性天线,通常采用倾斜式绕杆天线和螺旋天线等天线。
(转发器)
静止卫星的通信系统又称为通信中继机,通常由多个(可达24个或更多)信道转发器互相连接而组成。其任务是把接收的信号放大,并利用变频器交换成下行频率后再发射出去。
它实质上是一组宽频带收、发信机,对其要求是工作稳定可靠,附加的噪声小。卫星转发器是通信卫星中最重要的组成部分,它能起到卫星通信中继站的作用,其性能直接影响到卫星通信系统的工作质量。
对卫星转发器的基本要求是附加噪声和失真小,要有足够的工作频带,有足够大的总增益,频率稳定度和可靠性尽量高。卫星转发器通常分为透明转发器和处理转发器两大类。
(1) 透明转发器
这类转发器接收到地面站发来的信号后,除进行低噪声放大、变频、功率放大外,不作任何处理,只是单纯地完成转发任务。也就是说,它对工作频带内的任何信号都是“透明”的通路。
透明转发器有双变频和单变频两种,前者的优点是中频增益高(可达80~100dB),电路工作稳定,曾用于国际通信卫星IS―I。其缺点是中频频带窄,不适于多载波工作,已很少使用。单变频转发器是先将输人信号直接放大,再变频为下行频率,经功率放大后转发给地面站。单变频转发器实际上是微波放大式转发器,射频带宽可达500MHz,且由于其输入、输出特性的线性良好,允许多载波工作,适于多址连接,因此得到广泛使用。
(2