文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 卫星通信导论习题答案

卫星通信导论习题答案

卫星通信导论习题答案
卫星通信导论习题答案

第1章题解

① T= V= s ② T= V= s ③ T= V= s ④ T= V= s ⑤ T= V= s

① 84231km ,281ms ② 160ms ③ 37500km

第2章题解

(1), (2) , (3) , (4) ,

d=37911km 0

3.39=α f L =

G/T=K

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 3×21

10-W/Hz

217°K

EIRP=48dBW G/T=K

(1) ; ; (2)

4.8 m(K T 2900=)

噪声系数的噪声温度为0T = (K T 2900=) 噪声系数的噪声温度为0T = (K T 2900=)

++100+3=179K

噪声温度为 =++??

????

-+41.01.010500010029010111050

EIRP=47dBW

(1) 03981.001585.010

11014

.18.1+=+=

C

N

C/N=

(2) 002328.0003981.0006309.0101

1014

.22.2=-=-=

C

N

于是,所需的上行C/N=

(1) 链路损耗 L=+20lg37500+= (2)卫星转发器输入功率 C=20++26= – 卫星转发器输出功率 C=110–==11W (3) N= –+10lg500+10lg36M= – (4) C/N=

(1) 卫星转发器发射的每路功率为 –14dBW/路=路

(2) 地球站接收载波功率C= ––206+30+40= –150Dbw

地球站输入端噪声功率N= –+10lg150+10lg50K= –载噪比C/N=

(3)余量=–=

(1) 链路损耗L=+20lg38500+=

(2) 接收天线增益G=

2

02459

.0

5.0

?

?

?

?

=

接收载波功率C=10lg200+34–3+––1= –

(3) 噪声功率N= –+10lg110+10lg20M= –

(4) C/N=

余量

(5) 强降雨时

接收载波功率C= ––2= –

噪声功率N= –+10lg260+10lg20M= –

载噪比C/N=

余量dB

(1) 链路损耗L=+20lg37500++2=

(2)噪声功率N= –+10lg500+10lg36M= –

(3) 转发器输入载波功率C=10lg100+54+26–= –

载噪比C/N=

(4) 卫星发射功率110–=或

链路传输损耗L=+20lg2000+=

地球站接收载波功率C=+(18–3)+1–= –

地球站噪声功率N= –+10lg260+10lg20K= –

载噪比C/N=

第3章题解

由图3-3得输入回退6dB ;由图3-4得输出回退3dB 。

(1) (2)

(2)一帧内:1个参考突发,8个业务突发

一帧内开销比特: 560(参考突发)+9?120(9个保护时隙)+8?560(8个报头)

= 6120 bit

效率=(40800?6120)/40800=; (3)承载的信息速率:(40800?6120)/=s 承载的信道数:17340/64= s Mb mB R IF b /602

.0136

21=+?=+=

ρ (1) Lk G

T R n E EIRP b b 0=

=12+?10?+212= TF P = ?46=()

(2) 54.114654.57=-=TT P dBW () (b R 提高8倍,使所需的EIRP 提高)

(1) C/N=++35=

由回退带来的允许接入的5MHz 带宽的载波数为25

.436

106.0=?=

-K (2) 设36MHz 带宽内最多容纳6个5MHz 带宽的载波。 由图3-4可得: 输出回退6dB 相当于输入回退8dB 。由图3-3得6载波时,输入回退8dB 的载波-互调比约为16dB 。 试算6载波时的下行载噪比:

回退6dB 后,每载波EIRP=34-6-10lg5=21dBW 每载波的接收载噪比=21-201-67++35=

考虑到6载波时的载波-互调比为16dB ,因此接收总的信噪比(含互调噪声)约为。它比要求的12dB 门限高些,可认为是带宽受限系统。

如果要求的接收信噪比门限为15dB ,则为功率受限系统。

(1) TDMA 地球站发射功率=13– 105– 63 –22 +200 =23dBW=200W

地球站接收载噪比: ()u

N C

= dB dB

dB

6.33)6.2286.754.27()200226323(=-+-++

()

dB dB

dB

N C

d

30)6.2286.7520()196206013(=-+-++=

地球站接收(C/N) =

(2) FDMA 地球站发射功率:

一个FDMA 地球站在转发器输出端的功率为13dBW(20W) – 6dB(回退) – 7dB(5个站功率叠加) = 0dBW = 1W

转发器接收的来自一个FDMA 站的功率 = - 105dBW

FDMA 地球站发射功率 = - 105 + 200 – 63 – 22 = 10dBW=10W 上行载噪比:载波功率 = 10+63+22 – 200= - 105dBW 噪声功率(噪声带宽36/5MHz) = + – = - 上行载噪比= -105+ =

下行载噪比:载波功率 = 0+60+20 – 196 = -116dBW

噪声功率(噪声带宽36/5MHz) =20+ – = - 140dBW 下行载噪比= -116+140 =24dB

由图3-4可得: 输出回退补偿6dB 相当于输入回退约8dB 。 由图3-3可得: 输入回退8dB 时,互调载噪比为。

地球站接收(全链路)接收载噪比= (若不考虑互调噪声干扰,载噪比为

(1)手持机解调后、判决前,只需在确定的时段内提取本站的数据信息,其接收噪声带宽

较窄(单路);而卫星接收10路信号(连续TDMA 数据流),接收噪声带宽较宽。 (2)上行射频带宽:KHz R m B in 10015

.011+=+=ρ=150KHz 下行射频带宽:=+=KHz B out

1002

5.0175KHz

(3) 上行链路 :

卫星接收载波功率= +18+1-161=-149dBW 星上接收端噪声功率谱密度= +27= Hz 卫星接收信噪比= -149 -40+=

误码率为4

10-,所需信噪比为。于是,链路电平衰落余量为。

(4)下行链路:

用户接收载波功率= -7+18+1-160= -148dBW 用户接收噪声功率谱密度= +24=Hz 用户接收信噪比= -148-40+=

BER=4

10-所需信噪比为,因此链路电平衰落余量为。

无高斯噪声时,n=32 有高斯噪声时,n=16

I E G n b P

=

此处0I E b 为信噪比

n =1023/2

.110=64

每站信息比特率: 30Mc/s/1023=s

转发器传输的总信息比特率为: 877.133.2964=?Mb/s 转发器带宽: 30M ?(1+=45MHz 采用FDMA 或TDMA 方式,可提高卫星转发器的传输信息量,但需增加信息发射功率。

第4章题解

05.075.170

==D

λ

θ

siny=(35786+6378)/6378=, y=o

地心角x: x=覆盖面积=4262

1096.13180

915

.4km R e ?=π

D=0.154m

1434

29000

2

==G dB

所需的接收载波功率C=+接收天线增益G=10lg[2

??

?

??λπηD ]=

EIRP=+

d

u

N S N S )/(1.07.0)/(1.0101

101101-

=

下行(S/N),dB 11 14 16 18 20 上行(S/N),dB

2585.010

11018.01=+ 全链路信噪比10lg(1/=

误码率约6

10-

信噪比为(8-1)=7dB 时,误码率小于8

10-

信噪比4dB ,(2,1,7)卷积码时,误码率约6

102-?

一帧比特数:200+8?100=1000

以1Kb/s 速率传送一帧(即100个传感器一轮采样数据)的时间为1s 。

一轮采样的时间为1s ,40000km 距离的传输时间为。因此,当太空舱某传感器数据发生变化时,地面控制站可能要等待之后才能获得该信息。

第5章题解

(1)

偏离天线波束主轴线3°处所允许的最大EIRP 33– 25lg3= (2)

2

lg 10??

?

??=λπηD G 55.0=η m 02143.0=λ

D(m) G(dBi)

(3)

D

λ

θ70

5.0==D

D(m)

5.0θ(o)

(4)

天线辐射特性(增益与方向偏离角的关系)

D(m) –3dB 波束宽(o) –6dB 波束宽(o) –10dB 波束宽(o)

D(m)

偏离3o的G 下降值(dBi) 10 偏离3o的天线增益(dBi)

(5)

发射功率为 、和时,波束轴线上的EIRP

(6)

D(m) ,EIRP(dBW) 0. 2W ,EIRP(dBW) ,EIRP(dBW)

(7)

只有发射功率时能满足对相邻卫星干扰的要求,否则需采用其它辅助隔离措施,如正交极化隔离,频率隔离或参差。

(1) 由于信道编码效率为1/2,每站链路传输速率为256Kb/s 。根据公式(3-1)有

KHz R m B b 2.1792562

4

.011=?+=+=

α (2) 转发器可支持的最大地球站数目为

54/+=234

(3) 234个地球站接入时,每路信号的卫星发射功率将降低

10lg(234/100)=

下行链路载噪比为19–= (4) 入站全链路载噪比为 链路载噪比余量为 D(m) ,EIRP(dBW) ,EIRP(dBW) ,EIRP(dBW)

(1)

每信道信号实际传输带宽 KHz K B 160641

25

.01=?+=

相邻信道间保护带宽为 200–160=40KHz 转发器能容纳的上行最大信道数54/=270 (2)

链路损耗 L=+20lg39000+20lg14+2= 转发器1输入噪声功率 C=3++–= – 上行 C/N= (3)所需下行C/N 02436.010

110181

.14.1=-=

C

N

C/N= (4)

链路损耗 L=+20lg39000++2=

所需下行 EIRP=+–+10lg150+10lg160000–= 所需卫星发射功率 –34= –= (5)

回退3dB 后的卫星功率 13–3=10dBW=10W 卫星功率可支持的信还道数 10/=229 而转发器带宽可支持的信道数为270 为功率受限 (6)

链路损耗 L=+20lg39000++2= 地球站的EIRP 10lg200+50–3= 卫星G/T=34/10lg500=7dB/K

对1Mb/s 的上行载噪比 C/N=70+7–+–10lg1M= (7)

卫星EIRP=34–1+10lg20=46dBW 链路损耗L=++2=

地球站G/T=10lg150=K

对1Mb/s的下行载噪比C/N=46+–+–60=

(8)

出站全链路载噪比C/N=

对10dB载噪比门限而言,有余量,可用以支持151Mb/s的数据流传输。因此为带宽受限系统。

若余量用以支持54Mb/s速率传输,则载噪比为

第6章题解

计算LEO(轨道高度700-2000km)、MEO(轨道高度8000-20000km)和GEO(轨道高度35786)各典型高度值时的在轨速度和轨道周期。

解: 根据式(6-8)和式(6-10)可以计算各典型轨道高度值情况下卫星的在轨速度和轨道周期。

(1) 轨道高度700km的LEO卫星:

在轨速度

398601.58

(6378.137700)

V=

+

27015 km/hour

轨道周期

3

(6378.137700)

25926 sec. = 98 min. 46 sec.

398601.58

Tsπ

+

==

(2) 轨道高度2000km的LEO卫星:

在轨速度

398601.58

(6378.1372000)

V=

+

24831 km/hour

轨道周期

3

(6378.1372000)

27632 sec. = 127 min. 12 sec.

398601.58

Tsπ

+

=

(3) 轨道高度8000km的MEO卫星:

在轨速度

398601.58

(6378.1378000)

V==

+

18955 km/hour

轨道周期

3

(6378.1378000)

217158 sec. = 4 hr. 45 min. 58 sec.

398601.58

Tsπ

+

==

(4) 轨道高度20000km的MEO卫星:

在轨速度

398601.58

(6378.13720000)

V=

+

13994 km/hour

轨道周期

3

(6378.13720000)

242636 sec. = 11 hr. 50 min. 36 sec.

398601.58

Tsπ

+

==

(5) 轨道高度35786km的GEO卫星:

在轨速度

398601.58

(6378.13735786)

V==

+

11069 km/hour

轨道周期3

(6378.13735786)286164 sec. = 23 hr. 56 min. 4 sec.398601.58

Ts π+=

在最小仰角为10o,系统工作频率为时,计算LEO 、MEO 和GEO 的典型自由空间传播损耗和传播延时。

解: 为计算自由空间传播损耗和传播延时,需要知道传输距离。根据(6-23)可以计算10仰角时的最大星地距离,再根据第二章公式(2-8)计算最大自由空间传播损耗。 (1) 轨道高度700km 的LEO 卫星: 最大星地距离 222Re sin (10)2700Re 700Re sin(10)2155d ?+??+?=星地 km 自由空间传输损耗()92.4420lg215520lg1.6159.1101dB f L =+?+?= 传输延时/7.2d C τ==星地 ms (2) 轨道高度2000km 的LEO 卫星:

最大星地距离 222Re sin (10)22000Re 2000Re sin(10)4437d ?+??+?=星地 km 自由空间传输损耗()92.4420lg443720lg1.6165.3813dB f L =+?+?= 传输延时/14.8d C τ==星地 ms (3) 轨道高度8000km 的MEO 卫星:

最大星地距离 222Re sin (10)28000Re 800Re sin(10)11826d ?+??+?=星地 km 自由空间传输损耗()92.4420lg1182620lg1.6173.8968dB f L =+?+?= 传输延时/39.4d C τ==星地 ms (4) 轨道高度20000km 的MEO 卫星:

最大星地距离 222Re sin (10)220000Re 20000Re sin(10)24512d ?+??+?=星地 km 自由空间传输损耗()92.4420lg2451220lg1.6180.2275dB f L =+?+?= 传输延时/81.7d C τ==星地 ms (5) 轨道高度35786km 的GEO 卫星:

最大星地距离222Re sin (10)235786Re 35786Re sin(10)40586d ?+??+?=星地 km 自由空间传输损耗()92.4420lg2451220lg1.6180.2275dB f L =+?+?=

传输延时/135.3d C τ==星地 ms

全球星系统的卫星轨道高度为1414km ,在最小仰角为10o时,求单颗卫星的最大覆盖地心

角,覆盖区面积和卫星天线的半视角。

解: 根据式(6-20)可以求解最大覆盖地心角;根据式(6-24)可以求解覆盖区半径,再通过球冠面积公式求解覆盖区面积;根据式(6-21)可以求解卫星天线的半视角。 最大覆盖地心角max Re 2arccos cos(10)1052.56681414Re α?

???

=??-=????

?+????

最大覆盖半径Re sin(52.5668/2)2824.3X =?=km

覆盖区面积 []2722Re 1cos(52.5668/2) 2.642610 km A π=??-=?

卫星天线的半视角Re arcsin cos(10)53.71661414Re β??

=?=???+??

某地面观察点位置为(120oE ,45oN ),卫星的瞬时位置为(105oE ,25oN ),轨道高度为2000km 。计算该时刻地面观察点对卫星的仰角。

解:由已知条件,可以根据式(6-25)求得地面观察点与卫星间所夹地心角,再通过式(6-22)可以求解仰角。 地心角[]arccos sin(45)sin(25)cos(45)cos(25)cos(120105)23.3854α=?+??-=?

仰 角(2000Re)cos(23.3854)Re arctan 21.5280(2000Re)sin (23.3854)E α??

+?-==??

?+???

“铱”系统卫星的轨道高度为780 km ,在最小仰角为10o时,试计算单颗系统卫星能够提供的最长连续覆盖时间coun T 。 解: 题解过程与例一样。

最大地心角max Re arccos cos101018.6582780Re α??

=??-?=???+??

卫星角速度33

398601.58

2/110/0.0597/(780Re)

S T rad s s ωπ-=?=?+卫星 最长连续服务时间max max 2/62510min 25sec.S t s αω=≈=

某星座系统的卫星轨道高度为1450km ,每个轨道面上的卫星数量为8颗。在最小仰角为10o时,计算每个轨道面上8颗卫星形成的地面覆盖带的宽度。 解: 首先根据式(6-20)确定单颗卫星的最大覆盖地心角α,再根据式(6-26)可以直接计算覆盖带宽度。

单颗卫星最大覆盖地心角max 6378.137arccos cos101026.6414506378.137α??

=??-?=???+??

地面覆盖带的宽度cos(26.64)

22arccos[

]29.3008cos(/8)C c π==?=?

已知全球星(Globalstar )星座的Delta 标识为:48/8/1:1414:52,假设初始时刻星座的第一个轨道面的升交点赤经为0o,面上第一颗卫星位于(0oE, 0oN ),试确定星座各卫星的轨道参数。

解: 根据6.3.3.1中Delta 星座标识方式的描述可知:

相邻轨道面的升交点经度差:360o/8=45o; 面内卫星的相位差:360o/(48/8)=60o

相邻轨道面相邻卫星的相位差:360o×1/48=o

再根据已知的第一颗卫星的初始位置,可以得到所有卫星的初始轨道参数如下表。

轨道面

卫星编号 升交点赤经

初始弧角

轨道面

卫星编号 升交点赤经

初始弧角 1

Sat1-1 0 0 5 Sat5-1 180 30 Sat1-2

0 60 Sat5-2 180 90 Sat1-3 0 120 Sat5-3 180 150 Sat1-4 0 180 Sat5-4 180 210 Sat1-5 0 240 Sat5-5 180 270 Sat1-6 0 300 Sat5-6 180 330 2

Sat2-1 45 6 Sat6-1 225 Sat2-2

45 Sat6-2 225 Sat2-3 45 Sat6-3 225 Sat2-4 45 Sat6-4 225 Sat2-5 45 Sat6-5 225 Sat2-6 45 Sat6-6 225 3

Sat3-1 90 15 7 Sat7-1 270 45 Sat3-2

90 75 Sat7-2 270 105 Sat3-3 90 135 Sat7-3 270 165 Sat3-4 90 195 Sat7-4 270 225 Sat3-5 90 255 Sat7-5 270 285 Sat3-6 90 315 Sat7-6 270 345 4

Sat4-1 135 8 Sat8-1 315 Sat4-2

135 Sat8-2 315 Sat4-3 135 Sat8-3 315 Sat4-4 135 Sat8-4 315 Sat4-5 135 Sat8-5 315 Sat4-6

135

Sat8-6

315

计算回归周期为4个恒星日,回归周期内的轨道圈数从5到21的准回归轨道的高度。 解: 根据准回归轨道的轨道周期可以确定相应的轨道高度。

对于回归周期为4个恒星日的准回归轨道,在其回归周期内的轨道圈数一定不是2的倍数。因此,从5到21范围内的所有奇数值都是可以作为轨道圈数值的。

通常,卫星在M 天内绕地球飞行N 圈时,其轨道周期T s 与地球自转周期(即恒星日)T e 之间满足关系

/s e T T M N =?

由圆轨道卫星的轨道周期与轨道高度之间的关系可以计算轨道高度

()

3

2

3

(Re )2 2Re s s h T h T μπμ

+?=

?=/

因此,回归周期为4个恒星日,回归周期内的轨道圈数从5到21的准回归轨道的高度

如下表所示

M N 轨道高度h (km)

4 5 29958 4 7 22657 4 9 18178 4 11 15103 4 13 12839 4 15 11090 4 17 4 19 4

21

根据式(6-35)计算:轨道面数量为3,每轨道面卫星数量为8的极轨道星座,在最小用户仰角10o,连续覆盖南北纬45o以上区域时,卫星的最大覆盖地心角α和轨道高度,以及顺行轨道面间的升交点经度差?1。

解: 式(6-35)没有解析解的,因此采用数值计算的方法,搜索近似解。

式(6-35)如下所示:

cos (1)(1)arccos cos cos(/)P P S ααπ?π??

-++=???? 在式中,令P =3,S =8,φ=45o,利用计算机程序,将不同的α值带入到式子中,得到

等式两端误差最小的最佳α值

28.3173α=?

顺行轨道面间的升交点经度差?1

1cos arccos /cos 65.0235cos(/)S αα?π???????=+=???????????

(注意:由于星座仅在纬度45o以上区域连续覆盖,因此计算时的参考位置是在45o纬

度圈上。而升交点经度差是在与纬度圈平行的赤道平面上计量的,因此需要进行换算。) 卫星轨道高度

cos(10)

Re Re 1627.6 km cos(28.317310)h ?=?-=?+?

根据式(6-38)计算:倾角为80o,轨道面数量为3,每轨道面卫星数量为5的近极轨道星座,在最小用户仰角10o时,连续覆盖全球需要的卫星的最大覆盖地心角α和轨道高度,以

及顺行轨道面间的升交点经度差1

'?。 解: 式(6-38)没有解析解的,因此采用数值计算的方法,搜索近似解。

式(6-38)如下所示:

22

sin{arccos[cos /cos(/)]}(1)arcsin sin cos{2arccos[cos /cos(/)]}cos arccos sin S P i

S i i ααπαππ+??

-?+?

??

?

???-=????

在式中,令P =3,S =5,i =80o,利用计算机程序,将不同的α值带入到式子中,得到等

式两端误差最小的最佳α值

42.2793α=?

顺行轨道面间的升交点经度差1

'? 1sin{arccos[cos /cos(/)]}arcsin 68.2240sin S i ααπ+??

'?==?????

卫星轨道高度

cos(10)

Re Re 3888.5 km cos(42.279310)

h ?=?

-=?+?

给出Delta 星座 12/3/1 和 14/7/4 的等价Rosette 星座标识。

解: (1)对于Delta 星座的参数标识法,可知星座12/3/1包括12颗卫星,分布在3个轨道平面上,每个面上4颗卫星,相位因子 F = 1。

根据(6-44)式有 mod(4,3)1m = → 431m n =+ →(31)/4m n =+ 根据Rosette 星座特性,协因子m 的分子部分取值应不等于0而且小于星座卫星数量(即

03112n <+<)

,因此可以判定n 的可能取值为0、1、2和3;由于星座每个轨道面上有4颗卫星,因此协因子m 一定以4为分母,即分子不能与分母有公因子,所以,n 的取值只能为0和2。

最终,协因子为:(31)/4(1/4,7/4)m n =+=

综上,星座的Rosette 标识为:(12, 3, (1/4, 7/4))。

(2)对于Delta 星座14/7/4,有 mod(2,7)4m = → 274m n =+ →(74)/2m n =+ 显然,根据07414n <+<且74n +为奇数,可知n 的取值只能为1。 最终,协因子为:(74)/211/2m n =+= 综上,星座的Rosette 标识为:(14, 7, 11/2)。

给出以下以Delta 星座标识描述的星座系统的等价Rosette 星座标识。 解: (1)全球星(Globalstar )星座48/8/1

根据(6-44)式有 mod(6,8)1m = → 681m n =+ →(81)/6m n =+

根据08148n <+<且81n +不能是2或3的倍数,可知n 的可能取值为0、2、3和4。 这样,对应的协因子为:(81)/6(1/6,17/6,25/6,41/6)m n =+= 综上,全球星星座的Rosette 标识为:(48, 8, (1/6, 17/6, 25/6, 41/6))。 (2)Celestri 星座63/7/5

根据(6-44)式有 mod(9,7)5m = → 975m n =+ →(75)/9m n =+

根据07563n <+<且75n +不能是3的倍数,可知n 的可能取值为0、2、3、5、6和8。 这样,对应的协因子为:(75)/9(1/9,19/9,26/9,40/9,47/9,61/9)m n =+= 综上,全球星星座的Rosette 标识为:(63, 7, (1/9, 19/9, 26/9, 40/9, 47/9, 61/9))。 (3)M-star 星座72/12/5

根据(6-44)式有 mod(6,12)5m = → 6125m n =+ →(125)/6m n =+

根据012572n <+<且125n +不能是2或3的倍数,可知n 的可能取值为0、1、2、3、4和5。

这样,对应的协因子为:(125)/6(5/6,17/6,29/6,41/6,53/6,65/6)m n =+=

综上,全球星星座的Rosette 标识为:(63, 7, (5/6, 17/6, 29/6, 41/6, 53/6, 65/6))。

以等价Delta 星座标识的方式,证明Ballard 的最优15星星座:(15,3,1/5),(15,3,4/5),(15,3,7/5)和(15,3,13/5)的等价性。

解: 根据(6-43)式可知相位因子F 和协因子m 满足:

mod(,)F mS P =

(15,3,1/5)玫瑰星座对应的Delta星座的相位因子:

1

mod(5,3)mod(1,3)1

5

F=?==

(15,3,4/5)玫瑰星座对应的Delta星座的相位因子:

4

mod(5,3)mod(4,3)1

5

F=?==

(15,3,7/5)玫瑰星座对应的Delta星座的相位因子:

7

mod(5,3)mod(7,3)1

5

F=?==

(15,3,13/5)玫瑰星座对应的Delta星座的相位因子:

13

mod(5,3)mod(13,3)1

5

F=?==

可见,四个星座对应的Delta星座具有相同形式,因此证明了它们之间的等价性。

判断以下Delta星座:①24/4/2:8042:43;②9/9/4:10355:35;③8/8/4:10355:30;④7/7/4:13892:41是否也是共地面轨迹星座。如果是,给出其等价的共地面轨迹星座标识。

解: (1)Delta星座24/4/2:8042:43

由于不满足每轨道面1颗卫星的条件,该星座不能够等价于某个共地面轨迹星座。

(2)Delta星座9/9/4:10355:35

该Delta星座相邻轨道面升交点经度差为360o/9 = 40o,相邻轨道面相邻卫星的相位差为360o·4/9 = 160o。

高度为10355 km的轨道是1个恒星日内绕地球飞行4圈的回归轨道,因此,当相邻轨道面升交点经度差为40o,对应的卫星相位差为40o×4 = 160o。

由于该相位差与Delta星座中定义的相位差有360o互补关系,因此该Delta星座不能等价为某个共地面轨迹星座。

(3)Delta星座8/8/4:10355:30

该Delta星座相邻轨道面升交点经度差为360o/8 = 45o,相邻轨道面相邻卫星的相位差为360o·4/8 = 180o。

高度为10355 km的轨道是1个恒星日内绕地球飞行4圈的回归轨道,因此,当相邻轨道面升交点经度差为45o,对应的卫星相位差为40o×5 = 180o。

由于该相位差与Delta星座中定义的相位差成360o互补关系,因此该Delta星座能够等价为某个共地面轨迹星座。根据(6-54)式可知Delta星座8/8/4:10355:30与共地面轨迹星座8/45/4:10355:30等价。

(4)Delta星座7/7/4:13892:41

该Delta星座相邻轨道面升交点经度差为360o/7 ≈o,相邻轨道面相邻卫星的相位差为360o·4/7 ≈ o。

高度为13893 km的轨道是1个恒星日内绕地球飞行3圈的回归轨道,因此,当相邻轨道面升交点经度差为o,对应的卫星相位差为o×3 = o。

由于该相位差与Delta星座中定义的相位差成360o互补关系,因此该Delta星座能够等价为某个共地面轨迹星座。根据(6-54)式可知Delta星座7/7/4:13892:41与共地面轨迹星座8/3:13892:41等价。

某极轨道星座的参数如表中第5行(3×5星座)。在初始时刻,第1个轨道面上第1颗卫星位于(0oE, 0oN)。试判断初始时刻,第1个轨道面上第1颗和第3个轨道面上的第2颗卫星间是否能够建立星际链路(假定星际链路距地球表面的最近距离为100 km)。

解: 根据卫星的初始轨道参数可以计算卫星在初始时刻的经纬度位置,接着便可以计算卫星间的地心角或距离,从而可以判断瞬时卫星间的星际链路是否能够建立。

由于改星座采用极轨道,因此可以根据卫星的初始弧角直接得到卫星的初始经纬度位

置。

P S 最大地心角α(o) 顺行轨道面升交点经度差?1(o)

轨道高度(km)(km )

3 5 由于每个轨道面上有5颗卫星,因此相邻轨道面相邻卫星间的相位差

360/5/236γ?==?

可以判断,第3个轨道面上,第1颗卫星的初始弧角为0°,第2颗卫星的初始弧角为36°。由此可知,第3个轨道面上第2颗卫星在初始时刻的经纬度位置为(oE, 36oN ) 根据式6-25可以计算卫星间所夹地心角

[]arccos sin(0)sin(36)cos(0)cos(36)cos(132.20)122.92α=?+??-=?

再根据已经参数,可以确定该星座两颗卫星之间的最大地心角

max Re 1002cos 92.53Re 3888.5α+??

=?=? ?+??

因为max αα>,因此该两颗卫星之间不能建立星际链路。

全球星系统采用了如图6-29(a )所示的网络结构,而“铱”系统则采用了如图6-29(c )所示的网络结构。试说明这两种结构的异同点和优缺点。

解: 全球星系统和铱系统是低轨(LEO )卫星通信系统的典型代表,系统均采用数量较多、重量较轻的卫星完成准全球/全球覆盖。

全球星 铱

转发器类型 透明转发 处理转发器,

具备信号处理、交换和路由功能

转发器复杂度 较简单 复杂 信关站数量

多 少 对地面网络的依赖程度 强 弱 网络管理复杂度

相对简单

复杂

在用户最小仰角为10o,非静止轨道卫星高度1450km 时,计算图6-29(a )和图6-29(b )中的端对端延时(假设各链路距离最大化,并忽略各种处理延时和地面网络的传输延时)。 解: (1)对图6-29(a ),在各链路距离最大化(用户仰角最小)时,

低轨卫星与用户间的最大地心角

max Re arccos cos(10)1026.6408Re 1450α??

=??-?=???+??

最大链路距离

22max max Re (Re 1450)2Re (Re 1450)cos()3564.3 km d α=++-??+?=

用户的最大端对端延时为信号经过4条链路的延时,为

max 4/47.5 ms ETE d c τ=?=

(2)与图6-29(a )相比,图6-29(b )结构中采用静止轨道卫星作为中继途径,因此

增加了静止轨道卫星的一个单跳延时。 静止卫星与地面信关站间的最大地心角

max Re arccos cos(10)1071.4327Re 35786α??

=??-?=???+??

静止卫星与地面信关站间最大链路距离

22max max Re (Re 35786)2Re (Re 35786)cos()40586 km d α=++-??+?=

用户的最大端对端延时

max 47.52/47.5270.6318.1 ms ETE d c τ=+?=+=

试推导星下点轨迹方程(6-18)和(6-19)。

解: 假定初始时刻,卫星恰好位于其升交点S 。如图所示,在t 时刻,卫星位于轨道位置A ,此时卫星在轨道面内的瞬时弧角为θ。

为了推导星下点轨迹公式,构造如下的平面三角形: ·由A 点向赤道平面作垂线,交赤道平面于B 点;

·由B 点向地心与升交点连线OS 作垂线,交OS 直线于O'点; ·连接A O',构造出三角形A O'B 。 图中各线条之间的夹角关系满足: · AOO θ'∠=,θ为卫星的瞬时弧角; ·()s AOB t ?∠=,即卫星的瞬时纬度;

·0()s BOO t λλ'∠=-,即卫星的瞬时经度减去初始经度;

·AO B i '∠=,

即轨道面倾角,证明:由 & '''⊥⊥OO AB OO BO 可知''⊥面OO AO B ,因此AO B '∠是轨道平面与赤道平面的夹角,即i 。

A

λ = 0

ωe

λ0 λs (t )

φs (t )

O

θi

O'

B

S

推导过程如下:

(1)纬度公式

在三角形AO'B 中,有

sin (Re )sin sin ()arcsin(sin sin )(Re )sin ()s s AB AO i h i t i AB h t θ?θ?'=?=+???

?=??=+??

(2)经度公式

在三角形BO'O 中,有

[]00tan ()//tan (Re )sin cos ()arctan(cos tan )(Re )cos s s t BO OO BO AB i h i t i OO h λλθλλθθ''

?-=?

'==+???=+???'=+??

考虑到地球以角速度e ω由东向西自转带来的影响,经度公式修正为

0()arctan(cos tan )s e t i t λλθω=+?-?

为了消除反正切函数的取值影响,进一步做如下修正

·对顺行轨道面,cos i 取值为正值:当瞬时弧角[]90,90θ?-??时,经度取值不用修正;当[]90,180θ???时,反正切函数的取值为负值,加上180o修正值后可以获得准确值;当[]180,90θ?-?-?,反正切函数的取值为正值,减去180o修正值后可以获得准确值;

·对顺行轨道面,cos i 取值为负值,其情况恰好与顺行轨道时的相反;

最终,完整的经度公式为

0180(90180)()arctan(cos tan )0(9090)180(18090)s e t i t θλλθωθθ??<≤???

=+?-±?-?≤≤???-?-?≤<-??

第7章题解

假设TCP 在卫星链路上实现了一个扩展:允许接收窗口的远大于64KB 。假定正在使用这个扩展的TCP 在一条延时为100ms ,带宽1Gb/s 的卫星链路上传送一个10MB 大小的文件,且TCP 接收窗口为1MB 。如果TCP 发送的报文段大小为1KB ,在网络无拥塞,无分组丢失的情况下: (1)当慢启动打开发送窗口的大小到达1MB 时,经历了多少个RTT ? (2)发送该文件用了多少个RTT ? (3)如果发送文件的时间由所需的RTT 数量与链路延时的乘积给出,这次传输的有效吞吐量是多少?链路带宽的利用率是多少?

解: (1)在慢启动阶段,发送窗口大小呈指数增长,因此,当开发送窗口达到1MB 时,所需RTT 数量为:

22log (/)log (1024KB /1KB)10SST MMS ==

(2)根据慢启动阶段,RTT 发送数据按指数增长可知,发送的数据量呈等比数列(公比为2)。当发送窗口的大小达到接收窗口的大小(1MB )后,窗口停止增长。由于假设网络无拥塞,无分组丢失,因此该窗口大小会一直保持到传输结束。因此,在N 个RTT 内发送的数据量之和为

11(2-1)+1024(N-10) (KB) 101024 (KB) 19D S N =?≥??≥

式中第一项表示慢启动阶段发送的千字节数据量,第二项表示后面各个RTT 内发送的千字节数据量。

(3)本次传输的有效吞吐量:10MB/(190.1) 5.2632 MB/s s ?=

传输的带宽利用率:5.2632 8/1000 = 4.2106 %?

考虑一个简单的拥塞控制算法:使用线性增加和成倍减少,但是不启动慢启动,以报文段而不是字节为单位,启动每个连接时拥塞窗口的值为一个报文段。画出这一算法的详细设计图。假设只考虑传输中的延时,而且每发送一个报文段时,只返回确认信号。在下列报文段:9,25,30,38和50丢失的情况下,画出拥塞窗口作为RTT 的函数图。为简单起见,假定有一个完美的超时机制,它可以在一个丢失报文段恰好被传送了一个RTT 后将其检测到,再画一个类似的图。

解: 参照图7-5:由于采用在启动阶段和拥塞避免阶段和拥塞避免阶段均采用线性增长,这两个阶段实际上合二为一;由于有完美的超时机制,因此忽略重复确认问题。最终,该简单的拥塞控制算法如下图所示。

卫星通信导论习题答案解析

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

中国卫星系列介绍及应用

中国卫星系列介绍及应用 中国自一九七0年四月二十四日成功研制并发射第一颗人造卫星“东方红一号”至今,已在民用领域初步形成了遥感、通信广播、气象、科学探测与技术实验、地球资源和导航定位等六大卫星系列。 中国卫星研制工作开始于二十世纪五十年代末期,是在基础工业比较薄弱、科技水平相对落后、国家财力有限的条件下发展起来的,目前,各系列卫星已广泛应用于经济、科技、文化和国防等各个方面,取得了显著的社会效益与经济效益。 1.民用领域卫星系列 (1)“东方红”通信广播卫星系列。此系列包括三种不同类型的静止轨道通信卫星,即“东方红二号”、“东方红二号甲”试验通信卫星和“东方红三号”通信广播卫星。中国这一系列至今共发射了十颗卫星,为通信、广播、水利、交通、教育等部门提供了各种服务。其中东方红一号是新中国历史上第一颗人造卫星,具有里程碑式的意义。1970年4月24日,中国成功的发射了自己的第一颗人造卫星,卫星轨道的近地点高度是436KM,远地点高度为2384km,轨道平面与地球赤道的平面夹角为68.5°,绕地球一圈需要114min。卫星质量为173kg,用20.009MHz的频率播放“东方红”乐曲。“东方红一号”卫星升空后,星上各种仪器实际工作的时间远远超过了设计要求,“东方红”乐音装置和短波发射机连续工作了28天,取得了大量工程遥测参数,为后来卫星设计和研制工作提供了宝贵的依据和经验。“东方红一号”的发射成功,为中国航天技术的发展打下了极为坚实的根基,带动了中国航天工业的兴起,使中国的航天技术与世界航天技术前沿保持同步,标志着中国进入了航天时代。 到2000年为止,中国共发射了三代通信卫星。第一代通信卫星是1984年发射的2颗通信卫星和1986年2月1日发射的东方红二号实用型通信广播卫星。第二代通信卫星是1988年3月7日、1988年12月22日、1990年2月4日和1991年11月28日发射的载有4台C波段转发器的东方红二号甲通信卫星。第三代通信卫星是1997年5月12日发射的东方红三号地球静止轨道通信卫星。 现今,中国实验性的发射了“鑫诺”及“亚太”系列通信卫星,成为下一代中国通信卫星主力军。 (2)“风云”气象卫星系列。该系列包括“风云一号”太阳同步轨道气象卫星和“风云二号”地球静止轨道气象卫星两类,太阳同步轨道气象卫星又称极轨气象卫星。“风云一号”、“风云二号”此前已分别发射了三颗和两颗卫星,在中国天气预报和气象研究方面发挥了重要作用。风云一号和风云二号分别进行过4次和3次发射,在中国天气预报和气象研究方面发挥了重要作用。 1988年9月7日,中国第一颗气象卫星风云一号由长征四号火箭发射升空。 中国在1997年6月10日发射第一颗地球静止轨道气象卫星风云二号甲,并于1997年12月1日正式交付用户使用。2000年6月25日又发射了风云二号乙。2004年10月19日又发射了一颗风云二号气象卫星。 (3)“实践”科学探测与技术试验卫星系列。这一系列形成时间较长,包括六颗卫星,分别是:一九七一年三月发射的“实践一号”;一九八一年九月用一枚运载火箭同时发射的“实践二号”、“实践二号甲”、“实践二号乙”;一九九四年二月发射的“实践四号”;一九九九年五月发射的“实践五号”。

现代通信技术发展现状及其趋势

现代通信技术发展现状及其趋势 2008-12-25 19:48 【摘要】本文概述了现代通信技术的发展现状,并讲述了移动、卫星、光纤等通信方式。 关键词: 通信技术发展移动通信卫星通信光纤通信 一、引言 21世纪是一个信息社会,信息交流已经成为人们生活的基本需要。通信作为传输和交换信息的重要手段,是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。电话技术的演变日新月异,传输媒介、交换设备、传输设备、终端设备和通信方式的改变都是影响电信通信的因素。 二、社会的需求,市场的需求 社会和市场的需求是刺激技术发展的原动力,对于信息技术的发展,市场同样起着举足轻重的推动作用。随着社会的发展,特别是近年来全球经济的发展,信息在社会生活中的地位越来越重要。以往那种单一、低效的信息传输方式已难以满足社会的需求,人们不仅要求所获取的信息数量更多、质量更好,还要求获得信息的手段更加方便、快捷,并能对信息系统实现实时、交互控制。社会与市场的这种需求再加上现代计算机技术的发展,对现代通信技术的发展起到了举足轻重的促进和导向作用。。 三、移动通信 为了实现客户对通信业务种类及数量的需求,移动电话通信系统在经历了模拟、GSM数字系统变革后,,又提供了一种能够全球漫游、支持多媒体等数据业务且有足够容量的第三代移动通信技术,既是码分多址技术(CDMA )——数字蜂窝移动通信系统。码分多址无线电通信技术是第三代无线电通信技术, 目前已在北美、东南亚和韩国被大规模投入商用。以前的模拟手机只能在模拟网覆盖地区使用, GSM 手机只能在GSM 网覆盖区使用, 两大系统互不兼容, 造成频率资源的浪费。采用CDMA 技术的新型手机由于实行的是双模式, 所以无论是数字网, 还是模拟网覆盖的地区, 都能自动转换工作方式, 不但可以提高频率资源利用率10~20倍,而且给用户带来方便;二是通话质量高,接近市话效果;三是发射功率在0.1~2000毫瓦之间所以对,人体辐射小。四是断话率低,保密能力强,因此,倍受用户的青睐。另外, 低地球轨道卫星开辟了移动通信的新领域, 掀起了卫星全球移动通信的新浪潮。将多个卫星链接在一起, 把地球天衣无缝地覆盖起来, 由多个蜂窝交换机网, 可连通地球上任何一点, 从而实现全球卫星移动通信,实现“电子地球村”的目标。 四、卫星通信 卫星通信是在空间技术和微波通信技术的基础上发展起来的一种通信方式。其利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电信号,可实现两个或多个地球站之间的通信。全球卫星通信产业正在飞速发展, 卫星通信技术和电子技术取得了突破性进展,包括中、低轨道全球卫星移动通信系统在内的新系统不断涌现出来, 归纳起来,分为非同步(含低轨道L EO、中轨道M EO ) 和同步(同步轨道GEO ) 两大类。以低轨道卫星为基础的系统, 具有时延短、路径损耗小、能有效地频率复用、卫星互为备份、抗毁能力强等特点,多星组网可实现真正意义上的全球覆盖。典型的有“铱”系统、“全球星”系统。以静止轨道卫星为基础的系统, 使用卫星少, 卫星静止可实现昼夜通信, 监控卫星系统简单。这些系统, 正在步入产业化、商业化和国防化的轨道。卫星通信还有几项新技术:小天线地球站

卫星通信天线简介

常用卫星通信天线简介 天线是卫星通信系统的重要组成部分,是地球站射频信号的输入和输出通道,天线系统性能的优劣影响整个通信系统的性能。地球站与卫星之间的距离遥远,为保证信号的有效传输,大多数地球站采用反射面型天线。反射面型天线的特点是方向性好,增益高,便于电波的远距离传输。 反射面的分类方法很多,按反射面的数量可分为双反射面天线和单反射面天线;按馈电方式分为正馈天线和偏馈天线;按频段可分为单频段天线和多频段天线;按反射面的形状分为平板天线和抛物面天线等。下文对一些常用的天线 作简单介绍。 1.抛物面天线 抛物面天线是一种单反射面型天线,利用轴对称的旋转抛物面作为主反射面,将馈源置于抛物面的焦点F上,馈源通常采用喇叭天线或喇叭天线阵列,如图1所示。发射时信号从馈源向抛物面辐射,经抛物面反射后向空中辐射。由于馈源位于抛物面的焦点上,电波经抛物面反射后,沿抛物面法向平行辐射。接收时,经反射面反射后,电波汇聚到馈源,馈源可接收到最大信号能量。 图1 抛物面天线 抛物面天线的优点是结构简单,较双反射面天线便于装配。缺点是天线噪声温度较高;由于采用前馈,会对信号造成一定的遮挡;使用大功率功放时,功放重量带来的结构不稳定性必须被考虑。 2.卡塞格伦天线

卡塞格伦天线是一种双反射面天线,它由两个发射面和一个馈源组成,如图2所示。主反射面是一个旋转抛物面,副反射面为旋转双曲面,馈源置于旋转双曲面的实焦点F1上,抛物面的焦点与旋转双曲面的焦点重合,即都位于F2点。从从馈源辐射出来的电磁波被副反射面反射向主反射面,在主反射面上再次被反射。由于主反射面的焦点与副反射面的焦点重合,经主副反射面的两次反射后,电波平行于抛物面法向方向定向辐射。对经典的卡塞格伦天线来说,副反射面的存在遮挡了一部分能量,使得天线的效率降低,能量分布不均匀,必须进行修正。修正型卡塞格伦天线通过天线面修正后,天线效率可提高到0.7—0.75,而且能量分布均匀。目前,大多数地球站采用的都是修正型卡塞格伦天线。 卡塞格伦天线的优点是天线的效率高,噪声温度低,馈源和低噪声放大器可以安装在天线后方的射频箱里,这样可以减小馈线损耗带来的不利影响。缺点是副反射面极其支干会造成一定的遮挡。 图2 卡塞格伦天线 3.格里高利天线 格里高利天线也是一种双反射面天线,也由主反射面、副反射面及馈源组成,如图3所示。与卡塞格伦天线不同的是,它的副反射面是一个椭球面。馈源置于椭球面的一个焦点F1上,椭球面的另一个焦点F2与主反射面的焦点重

卫星通信导论复习题

《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。

中国卫星通信现状和展望

中国卫星通信现状和展望 闵士权 一、卫星通信基本情况 我国卫星通信21世纪初发展基本情况如下: (1)卫星固定通信:空间段建设大发展;相应的卫星公用通信网、卫星专用通信网和卫星广播电视传输网得到较好的发展。 (2)卫星移动通信:静止轨道的便携式用户终端的全球卫星移动通信系统运营良好;中低轨道的手持式用户终端的各种全球卫星移动通信系统运营不佳。 (3)卫星直接广播:国外卫星声音直播系统正在进入中国市场;国内卫星电视直播系统已纳入国家重点建设项目,前期建设准备工作已开始。 (4)卫星宽带通信:积极发展卫星宽带通信业务;密切跟踪新型卫星宽带通信系统动态。 二、卫星固定通信情况 1. 空间段 中国独资或中外合资经营卫星的公司有5家:中国通信广播卫星公司、亚 洲通信卫星有限公司、亚太通信卫星有限公司、鑫诺卫星通信有限公司和中国 东方通信卫星有限责任公司。5家公司现有9颗静止通信卫星在轨运行提供业务,这些卫星是中星-6(东三)、亚洲-1、亚洲-2、亚洲-3S、亚太-1、 亚太-1A、亚太-2R、中卫-1和鑫诺-1。以上卫星共有346个转发器单元, 其中C频段213个,Ku频段133个。它们共覆盖了中国本土及其周边国家以及亚、太、非等部分地区。此外还有待发射的中星-8卫星,其转发器单元C频 段38个,Ku频段22个。以上卫星主要为中国国内用户服务,也为覆盖区内其 它国家和地区的用户服务。 为了开展国际业务需要,有关单位还租用了国外多颗通信卫星的转发器。 这些卫星有国际通信卫星和泛美卫星,还有银河-3R和热鸟-3通信卫星。 2.地面段 (1)公用通信国内业务:主要由中国电信、联通、网通和吉通诸公司经营。其中中国电信为最早和最大经营者。中国电信公网共用中星-6和中卫-1卫星

【完整版】2020-2025年中国低轨卫星通信行业高端市场开拓策略研究报告

(二零一二年十二月) 2020-2025年中国低轨卫星通信行业高端市场开拓策略研究报告 可落地执行的实战解决方案 让每个人都能成为 战略专家 管理专家 行业专家 ……

报告目录 第一章企业高端市场开拓策略概述 (5) 第一节研究报告简介 (5) 第二节研究原则与方法 (5) 一、研究原则 (5) 二、研究方法 (6) 第三节研究高端市场开拓策略的重要性及意义 (8) 一、重要性 (8) 二、研究意义 (8) 第二章市场调研:2019-2020年中国低轨卫星通信行业市场深度调研 (9) 第一节卫星通信系统简介 (9) 一、卫星通信系统的基本概念 (9) 二、低轨卫星通信系统的特点与优势 (13) 三、低轨卫星通信系统的商业价值和战略意义 (16) 第二节卫星通信市场发展现状与趋势 (18) 一、轨卫星通信产业发展环境 (18) 二、卫星通信市场发展现状与趋势 (19) 第三节国内中外低轨卫星通信系统发展现状 (22) 一、国外中低轨卫星通信系统发展 (24) (一)第一代低轨卫星通信系统 (24) (二)国外典型中低轨宽带星座建设计划 (27) 二、国内主要中低轨卫星通信系统 (29) (一)航天科技集团“鸿雁”星座 (30) (二)航天科工集团“虹云”工程 (31) (三)中国电科集团天地一体化信息网络 (32) (四)银河航天“银河Galaxy”5G 星座 (32) (五)国电高科天启物联网星座 (33) 第四节2019-2020年低轨通信卫星产业正在兴起 (33) 一、卫星按用途分类,通信类占比最大 (33) 二、我国新发卫星通信类占比快速提升 (35) 三、美国在轨卫星远多于其他国家 (36) 四、卫星按轨道分类——低轨正在兴起 (37) 五、低轨卫星系统具有成本低效率高的优点 (39) 六、新发卫星中低轨占比逐渐提升 (39) 七、2020年预计我国低轨卫星市场空间达4000亿元 (40) 第五节美国优先布局,中国也已起步 (42) 一、美国低轨卫星系统:已规划上万颗卫星 (42) 二、相比美国,中国低轨卫星产业起步晚、规模小 (47) 三、我国起步晚于美国,竞争已全面展开 (51) 第六节卫星星座产业链分析 (52) 一、低轨卫星通信产业链 (52) 二、当前地面设备和服务价值占比最大 (53)

全球高通量卫星发展概况及应用前景

全球高通量卫星发展概况 及应用前景 Prepared on 22 November 2020

全球高通量卫星发展概况及应用前景 多媒体化、泛在 化、宽带化是信息网 络发展的基本趋势。 为了适应宽带化发展 的时代要求.光纤通信 出现了密集波分复用 {DWDM)、光传送网 络(OTN)、无源光纤 网络(PON(技术,地 面移动通信出现了3G 系统长期演进(LTE)和 4G, 5G进步,而卫星通信则出现了高通量卫星(HTS )。 宽带已经成为与水电路同等重要的基础设施.是各国优先发展的国家战略,我国也于2013年开始实施“宽带中国”计划。卫星通信在信息网络中举足轻重,为此.我国正在研制中星一16高通量卫星。与发达国家相比,我国卫星通信仍然落后。所以,跟踪研究全球高通量卫星的发展情况、探索国内的应用前景.应该成为我国宽带发展过程中的重要议题。 1全球高通量卫星的发展情况

开发利用新频率资源、提高频率使用效率是任何通信系统扩展带宽容量的从本方式。与C, Ku频段相比,Ka 频段频率资源更加丰富,而多点波束则可以数十倍地提高了频率利用效率,两者结合使得高通量卫星容量得以百倍地增加。 基于高通量卫星、新一代甚小孔径终端 (VSAT)和IP 技术的宽带卫星通信系统传输能力接近4G水平,体系结构方面与地面互联网高度兼容,在宽带接入、基站中继、机载/船载/车载移动通信、企业联网、视频分发与采集等方面得到广泛应用。 市场规模显着增长,收入比重并不对称 欧洲咨询公司(Euroconsult)预测,2013年高通量卫星占全球总卫星带宽容量需求的17%,到2023年占比将增长到将近50%。北方天空研究公司(NSR)预计,到2022年全球高通量卫星总供应容量将超过s,总需求容量超过 1Tbit/s。其中,静止轨道高通量卫星超过900Gbit/s, O3b等中轨道高通量卫星将达到100Gbit/s。在这1Tbit/s 以上的高通量卫星总容量需求中,宽带接人占73%,基站中继、IP中继、VSAT联网为168Gbit/s,各类移动应用为140Gbit/s。 到2023年,虽然高通量卫星总带宽需求将与一般通信卫星平分秋色,但在188亿美元的总收入中仅占32%。这

车载卫星通信设备及操作简介

车载卫星通信设备及操作简介 3.1 卫星通信系统开通前应该注意的事项: 3.1.1 环境勘察 1)选择停放场所 ★选择较为平坦、坚实的空地作为停车场地。确保对卫星信号收发、微波信号收发不形成遮挡。 ★车辆上方应无遮挡物,以免阻碍天线桅杆正常升起。 ★应尽量避开高大的障碍物(陡坡、高大建筑、高大树木等),确保对卫星通信、微波通信、无线网桥通信的信号收发不形成遮挡。 ★如果采用市电则车辆停放地距最近的有效市电电源应在60M以内,且能打地桩以接地或能接入其他的接地系统。 ★车辆停放地还要考虑整车噪声对居民或环境的影响。 2)选择市电电源 ★车载系统原则上应尽量考虑采用目的现场的有效市电电源。 ★在车载系统到达现场前,应与提供电源的单位或供电部门做好协商。 3)确定传输方式 ★同相关单位协商拟采用的传输方式,传输方式应遵循方便接入的原则结合停放场所条件综合考虑。若距机房较近,可采用光纤直接连接的方式;否则可采用微波或者无线网桥传输方式;特殊情况可采用卫星传输方式。 ★采用微波或者无线网桥传输方式时,要预先选定好对端微波架设的位置,以最近的机房和视距传输来综合考虑。原则上在车载系统达到目的现场 前,应架设好对端微波天线,以尽量缩短系统开通的时间。 ★采用卫星传输方式时,应根据使用的卫星经度考虑对应方位无遮挡,且 避免使车头朝向卫星方位停放,以方便卫星天线接收。 ★车载卫星系统通过自动对星需要获取的信息:(1)GPS、(2)电子罗盘、(3)AGC(信标机电压)。

3.1.2 数据准备 确定BTS的相关数据 ★根据网络规划,确定车载BTS相关数据,如频点、邻区切换等,必要时,到目的现场测试移动网络的数据,了解频率干扰情况、话务量分配、切换等情况。同时与传输室确认应急车传输的接入基站,并在基站端对通传输电路,同BSC 核对每套应急传输电路所对应小区的关系、核对小区定义的设备数量、设备类型和软件版本等信息,确保BSC的数据定义与应急车安装的硬件完全对应; ★根据现场的网络状况,确定基站天线的覆盖范围和方向。 ★根据网络规划,确定车载BTS系统接入PLMN网的BTS的相关数据。 3.1.3 带卫星的小C车规范开通流程 1、停车、拉手刹 2、打地桩、接工作地、保护地 3、放支撑脚、启动联合供电 4、挂CDMA天线、升天线桅杆、接馈线 5、对星、核对工作频率、极化、标定功率、载波上星 6、开基站、数据下载 7、开通测试、网络优化 3.2 卫星系统概述 3.2.1卫星系统业务需求简介 卫星传输作为小型应急通信车三种传输方式(微波传输、光纤传输、卫星传输)之一的传输手段解决从车载BTS到各省BSC的Abis接口的传输,实现1x 语音数据及EVDO数据业务的传输。 3.2.2卫星系统组成 根据系统设备配置和改装要求,小型应急通信车包括移动通信系统(不同厂商BTS和BSC设备)、传输系统(SDH、PDH、50M无线以太网桥、车载卫星)及天馈线系统(卫星天线、微波天线基站天线、桅杆等),其中卫星子系统主要由以下几种设备组成: 车载卫星天线、GPS天线、天线控制系统、信标接收机、MODEM、LNB、固态高功放。

卫星通信

我国卫星通信的现状及发展趋势 (2011-01-28 14:47:01) 转载▼ 标签: 分类:我国卫星通信 科技 中国 卫星通信 卫星应用 应急通信 it 我国独资和中外合资经营卫星的公司有4家,内地2家,香港2家。4家公司现有8颗通信卫星在轨运行提供业务,这些卫星是亚星-2、亚星-3S,亚星-4、亚太-v、亚太-1A、亚太-2R,中卫-1和鑫诺-1。以上卫星共有329个转发器 单元。其中C频段218个,Ku频段111个。上述卫星覆 盖了中国本土及其周边国家以及亚太等部分地区。据初步 统计8颗卫星的转发器出租率为40%左右。此外,为开展 国际业务需要,有关单位还租用了国外多颗通信卫星的转 发器,有国际通信卫星、泛美通信卫星、银河-3R及热鸟- 3通信卫星。 把卫星通信业务市场按应用领域分为公众通信应用领域、专用及增值业务应用领域、广播电视应用领域及应急

通信应用领域。 据不完全统计,截止到2003年底,全国批准建立的卫星通信网有179个,各类双向通信地球站1万多座,单收站4万多个。整个广播电视传输系统现有广播电视地球上行站34个,全国卫星电视接收站约有60多万个。40余家VSAT业务提供商的VSAT小站达3万多个。此外有数十辆具有C/Ku频段的应急通信车辆;国际移动卫星通信系统提供服务的全球星卫星电话2929套,Inmarsat移动台数百个。 近年来随着光纤技术的发展,各个运营公司投入大量的资金铺设陆地和海底光缆,其容量之大和价格之低廉,卫星通信面临巨大的挑战。卫星通信必须利用自身优势寻找新的发展机会。 1实现直接到户是卫星业务市场增长的最大推动力。 其中面向消费用户的视频直播业务、宽带移动无线接

未来5年中国卫星互联网产业的预测分析

未来5年中国卫星互联网产业的预测分析 1.1卫星互联网的特点 根据中投产业研究院发布的《2021-2025年中国卫星互联网产业深度调研及投资前景预测报告》,卫星互联网是基于卫星通信的互联网,通过发射一定数量的卫星形成规模组网,从而辐射全球,构建具备实时信息处理的大卫星系统,是一种能够完成向地面和空中终端提供宽带互联网接入等通信服务的新型网络,具有广覆盖、低延时、宽带化、低成本等特点。 广覆盖:实现全球宽带无缝通信,作为地面网络的补充和延伸,实现有线电话网和地面移动通信网均无法实现的广域无缝隙覆盖,有效解决通信基础设施匮乏地区互联网接入问题。 低延时:实现延时与地面网络相当,卫星网络布置于近地轨道,数据信号在卫星与地面终端往返传输延时被大大降低,达到几十毫秒级别的较低延时。 宽带化:高通量卫星技术日渐成熟,高频段、多点波束和频率复用等技术的使用显著提升了通信能力,降低了单位宽带成本,能满足高信息速率业务的需求,极大的拓展了应用场景。 低成本:建设成本低于地面通信设施,与地面5G基站和海底光纤光缆等通信基础设施相比,具有显著成本优势。现代小卫星研发制造成本低,软件定义技术又可以进一步延长在轨卫星使用寿命。 1.2中国卫星通信市场规模 根据中投产业研究院发布的《2021-2025年中国卫星互联网产业深度调研及投资前景预测报告》,随着我国商业航天市场的逐步开放,卫星国家队和许多民营企业纷纷布局卫星互联网星座产业,将带动通信小卫星研制、火箭发射、卫星通信系统终端设备与软件应用市场爆发式发展。2018年,我国卫星通信市场规模达到607亿元。2019年中国卫星通信市场规模为682亿元,同比增长12.4%,2020年我国卫星通信市场规模将达723亿元。

全球国外卫星通信产业发展研究分析报告

国外卫星通信产业发展研究 卫星通信产业链涵盖卫星制造、发射服务、地面设备制造、运营与服务等环节。2018年,全球航天产业规模达到4000亿美元,其中卫星产业规模超过3000亿美元,卫星通信产业市场规模约为1200亿美元。美国、中国和欧洲国家的传统航天企业借助云平台、大数据、天地一体化、物联网、5G等新技术快速发展精细化、个性化的卫星通信服务;一大批新兴商业航天企业及服务也迅速涌现。 未来,全球卫星通信系统商业化程度将不断提高,卫星通信系统向微小化趋势发展,卫星通信仍以卫星广播和固定类业务为主,卫星移动和宽带类业务将增长迅速。 预计2020年,全球卫星转发器出租容量将达到700GHz;全球微小卫星市场规模将达到60亿美元,2025年全球微小卫星数量市场规模可达200亿美元。

国际卫星通信发展新特点 近年来,随着卫星宽带成本的下降和卫星通信技术的进步,在高通量卫星带宽巨大需求的刺激下,国内外掀起了卫星互联网星座发展的热潮,卫星通信进入到一个新的发展阶段,呈现出以下特点: 一是各国纷纷将卫星互联网建设上升为国家战略。美国政府提出了加快陆地移动通信与卫星通信无缝衔接,推动空天地一体化通信网络建设的构想,并于2016年宣布投资5000万美元的创新基金用于推动小卫星发展。澳大利亚于2016年12月发布“超高速宽带基础设施”立法草案,明确提出要为卫星宽带网络提供长期资金支持。英国于2017年初发布《卫星和空间科学领域空间频谱战略报告》, 计划进一步放宽非同步轨道卫星的频谱使用。俄罗斯、新西兰、智利等国陆续发布向国内偏远地区、远离陆地的岛屿提供卫星互联网覆盖的计划。 二是卫星互联网投入成本随着技术进步明显下降。小卫星通常指重量在500kg以下的卫星。与大卫星相比,小卫星具有明显的成本低、研发期短、风险小、发射快、延时低、技术新等优点。近几年,小卫星在技术和商业模式创新的双重推动下,呈现快速发展趋势,面向大众的消费级应用市场逐渐成为新的增长方式。据测算,到2021年全球纳米卫星市场将达635亿美元。One Web、Space X、Facebook、波音等巨头的卫星互联网计划都是以小卫星为载体,选择距离地球数百公里至2000公里以内的低轨道。 三是频率和轨道资源的国际争夺战愈演愈烈。在美、俄等航天强国的推动下,国际规则中卫星频率和轨道资源的主要分配形式为“先申报就可优先使用”的抢占方式,日益增长的需求使得卫星频率轨道资源争夺白热化。轨道资源方面,地球同步轨道有效轨位资源非常紧张,各国纷纷将目标瞄准低轨道,预计该轨道内卫星数量会快速增长;频率资源方面,C频段和Ku频段资源紧张,通信卫星向高频段发展的趋势明显,目前Ka频段是国际上大多数高通量卫星的首选,而Q/V频段同样有巨头提前布局。

国内卫星通信业务的发展概况与思考

国内卫星通信业务的进展与考虑 一、卫星通信业务及要紧运营商 目前,国内经营卫星移动通信业务的电信运营商要紧有中国卫星集团公司的子公司中宇卫星移动通信有限责任公司和交通部中国交通通信中心的下属公司北京船舶通信导航公司。近年来,国内要紧经营或正在试验的卫星移动通信业务包括:海事卫星(Inmarsat)、铱星(Iridium)、全球星(Globalstar)和亚洲蜂窝卫星(AceS)等卫星移动通信业务。 近年来开展卫星国际专线业务的电信运营公司要紧有中国卫星集团公司的子公司中国广播卫星通信公司等单位。由于历史的缘故,有的基础电信运营商也在依照电信业务开展的实际需要经营着此类电信业务,如中国电信上海卫星通信公司和南方卫星通信公司等。 目前,卫星转发器出租、出售业务要紧的国内经营者有:中国卫星集团公司下属子公司中国东方通信卫星有限责任公司和

中国航天科技集团公司的子公司鑫诺卫星通信有限公司。 国内VSAT通信业务是一种按照增值电信业务治理的基础电信业务。因此,从事此类电信业务的运营企业在数量上就比前几种卫星通信业务要多一些。2005年度持有此类电信业务经营许可证的企业有39家,其中开通业务的约有33-35家。2004年的统计数据显示,从事此类电信业务的民营企业数量已达到总数的50%以上,其总部和主站要紧设立在北京、上海、广州、深圳、南京、成都和昆明等都市。 二、国内卫星通信业务进展概况 由于地面通信技术的飞速进展,光纤网络和移动网络资源的日益丰富,成本降低,资费下降,近几年来,国内卫星通信业务的进展面临着来自地面通信业务强有力的竞争和挑战。 1.卫星转发器出租出售业务 目前我国民用通信卫星资源十分有限,国内商用通信卫星转发器资源,不管在规模、性能、容量上与境外商用通信卫星相比都有较大的差距。

全球高通量卫星发展概况与应用前景

全球高通量卫星发展概况及应用前景 多媒体化、泛在化、 宽带化是信息网络发 展的基本趋势。为了适 应宽带化发展的时代 要求.光纤通信出现了 密集波分复用 {DWDM)、光传送网络 (OTN)、无源光纤网络 (PON(技术,地面移动 通信出现了3G系统长 期演进(LTE)和4G, 5G进步,而卫星通信则出现了高通量卫星(HTS )。 宽带已经成为与水电路同等重要的基础设施.是各国优先发展的国家战略,我国也于2013年开始实施“宽带中国”计划。卫星通信在信息网络中举足轻重,为此.我国正在研制中星一16高通量卫星。与发达国家相比,我国卫星通信仍然落后。所以,跟踪研究全球高通量卫星的发展情况、探索国内的应用前景.应该成为我国宽带发展过程中的重要议题。 1全球高通量卫星的发展情况 开发利用新频率资源、提高频率使用效率是任何通信系统扩展带宽容量的从本方式。与C,Ku频段相比,Ka频段

频率资源更加丰富,而多点波束则可以数十倍地提高了频率利用效率,两者结合使得高通量卫星容量得以百倍地增加。 基于高通量卫星、新一代甚小孔径终端(VSAT)和IP 技术的宽带卫星通信系统传输能力接近4G水平,体系结构方面与地面互联网高度兼容,在宽带接入、基站中继、机载/船载/车载移动通信、企业联网、视频分发与采集等方面得到广泛应用。 市场规模显著增长,收入比重并不对称 欧洲咨询公司(Euroconsult)预测,2013年高通量卫星占全球总卫星带宽容量需求的17%,到2023年占比将增长到将近50%。北方天空研究公司(NSR)预计,到2022年全球高通量卫星总供应容量将超过2.3Tbit/s,总需求容量超过1Tbit/s。其中,静止轨道高通量卫星超过900Gbit/s,O3b 等中轨道高通量卫星将达到100Gbit/s。在这1Tbit/s以上的高通量卫星总容量需求中,宽带接人占73%,基站中继、IP中继、VSAT联网为168Gbit/s,各类移动应用为140Gbit/s。 到2023年,虽然高通量卫星总带宽需求将与一般通信卫星平分秋色,但在188亿美元的总收入中仅占32%。这主要是山高通量卫星的带宽定价和出租率相对较低等原因引起的,而出租率低又源于各个点波束中业务分布不均,制约了带宽利用率的提高。在有限的收入中,各种应用所占比

铱(北斗)卫星通信终端使用说明_透传功能_

CT2013-0822-V1.0 铱卫星数据通讯终端使用说明 version1.0 2013-8-22 <图1>

声明 Copyright ? 2013 <>版权所有,保留所有权利未经北京xxxx通讯设备有限公司明确书面许可,任何单位或个人不得擅自仿制、复制、誊抄或转译本书部分或全部内容。不得以任何形式或任何方式(电子、机械、影印、录制或其他可能的方式)进行商品传播或用于任何商业、赢利目的。 本手册所提到的产品规格和资讯仅供参考,如有内容更新,恕不另行通知。除非有特殊约定,本手册仅作为使用指导,本手册中的所有陈述、信息等均不构成任何形式的担保。

目录 1产品概述 (4) 1.1产品简介 (4) 1.2产品特征 (4) 2硬件描述 (4) 2.1设备尺寸及重量 (4) 2.2正面面板 (4) 2.3右侧面板 (4) 2.3.1电源 (5) 2.3.2铱卫星天线 (5) 2.3.3GPS天线 (5) 2.4左侧面板 (5) 2.4.1用户串口 (6) 2.4.2LED指示灯 (6) 3快速使用指南 (7) 3.1GPS定位功能 (7) 3.1.1GPS定位功能信息详解 (7) 3.1.2GPS定位功能设置指令详解 (7) 3.2数据透明传输功能 (9) 3.2.1用户透传数据格式详解 (9) 4系统管理员指令 (11)

1产品概述 1.1产品简介 本产品是基于铱卫星系统的数据传输模块9602集成开发的一款卫星数据传输设备,可实现远程位置信息定时传输、短数据透明传输。支持远程更改发送时间间隔指令,支持无发送时休眠、自存储功能。 可应用于海洋环境下的浮标定位、短数据传输,无人区气象监测参数的数据传输,高空探测飞艇(气球)环境监测参数的数据传输,无人驾驶汽车的GPS定位监控,偏远地区特种车辆的GPS定位监控和指令互通等等。 我司也可根据客户具体需求集成定制设备(核心模块有9602、9603、9522B、9523等)。 1.2产品特征 宽电源输入:DC 9V-30V 采用卡口式电源连接方式,使用便捷,锁紧可靠 内部采用防电源反接电路,有效防止内部元器件的损坏 LED状态指示 上电待GPS信号可用后即发送一条定位信息,表明设备工作状态良好 提供了一个用户串口,通过串口,用户可轻松掌握设备运行状态以及进行数据透传 回传位置信息的时间间隔可根据需求设置 铱卫星信号强度实时检测功能 可以根据铱卫星信号强度的不同,决定信息是否发送,确保信息发送成功 在铱卫星信号强度不好的情况下,系统可自动存储100条用户信息,待铱卫星信号强度达到要求时依次发送 具有GPS秒连续检测功能,有效防止系统误动作 2硬件描述 2.1设备尺寸及重量 尺寸:100mm*50mm*23mm 重量:90g 2.2正面面板 <图2> 2.3右侧面板 <图3>

中国卫星通信行业市场分析报告

中国卫星通信行业市场分析报告

目录 第一节全球卫星产业整体情况 (5) 一、卫星服务业 (7) 二、卫星制造业 (7) 三、卫星发射服务业 (8) 四、卫星地面设备制造业 (9) 第二节卫星通信产业发展概况 (10) 一、全球卫星通信产业概况 (12) 1.1 全球在轨通信卫星统计 (12) 1.2 全球卫星通信产业主要运营商 (14) 二、我国卫星通信产业概况 (14) 2.1 我国在轨通信卫星统计 (14) 2.2 我国卫星通信产业发展历程 (15) 第三节卫星移动通信产业发展概况 (16) 一、卫星移动通信的特点和优势 (16) 二、卫星移动通信用户领域 (17) 三、全球卫星移动通信发展历程和现状 (17) 四、全球主要卫星移动通信系统 (18) 4.1 Inmarsat (19) 4.2 铱星系统 (20) 4.3 全球星系统 (21) 4.4 Thuraya (22) 4.5 ORBCOMM (22) 五、我国卫星移动通信发展现状 (23) 第四节天通一号发射开启我国卫星移动通信产业发展大幕 (23) 第五节卫星移动通信终端市场空间测算 (24) 一、现代战争对军事通信卫星依赖越来越高 (24) 二、军民融合是我国卫星移动通信发展的必由之路 (25) 三、卫星移动通信终端市场空间测算 (25)

第六节卫星通信领域相关公司分析 (26) 一、杰赛科技 (26) 二、南京熊猫 (27) 三、海格通信 (27) 四、华力创通 (28) 五、振芯科技 (28) 六、特发信息 (29) 七、中国卫星 (29) 八、信威集团 (29) 九、华讯方舟 (30)

2013全国卫星通信产业五十家知名企业

2003全国卫星通信产业五十家知名企业 (排名不分先后)

中国卫星通信集团公司 鑫诺卫星通信有限公司 上海卫星通信公司 万康通信网络技术公司 中国电子科技集团公司第十四研究所中国电子科技集团公司第五十四研究所中信国安信息产业股份有限公司 中国航天科工集团二院二十三所 中国教育电视台 天宇网络通信集团有限公司 双威通讯网络有限公司 北京船舶通信导航公司 北京大唐永盛科技发展有限公司 北京中交星网宽频网络服务有限公司北京百年兴业卫星通讯科技有限公司北京东泽勤争科技开发有限公司北京北电科林电子有限公司北京迅达多维通信科技有限公司北京清华永新电子有限公司 北京航天天达卫星应用技术有限公司北京神州天鸿科技有限公司北京英斯泰克视频技术有限公司 世广(中国)信息科技有限公司 东方集团卫星网络技术有限公司 加拿大波拉赛特通讯公司(中国)

西安航天恒星科技股份有限公司 百年树人教育工程有限公司 西安欣业科技发展有限公司 吉来特卫星通信有限公司 亚洲卫星有限公司 安达斯集团公司 成都西科微波通讯有限公司 武汉长征火箭科技有限公司 河北神舟卫星通信股份有限公司 广东南方卫星通信服务有限公司 美国ANACOM,INC 美国Comtech EFDate 美国Vertex RSI公司 美国卫讯公司 美国波谱通讯系统公司 美国维特康姆系统公司(Vitacom Systems Co.)美国康讯公司(Radyne ComStream Inc) 深圳市海克威电子有限公司 深圳市经天通信股份有限公司 深圳市华达微波科技有限公司 深圳证券通信有限公司 熊猫电子集团有限公司 德国诺达卫星通信公司(ND SatCom AG) 燕都通讯科技有限公司 国际卫星组织Intelsat

卫星移动通信发展现状及趋势

卫星通信关键技术最新进展 姓名:唐聪 班级:1402015 学号:14020150005

摘要:随着经济全球化的发展,人们对于移动通信的需求增加,同时军队对 于卫星通信的要求也越来越高。为满足未来移动通讯的发展需要,新一代的 卫星通信系统应该具备速率快、覆盖广等优点本文从分析目前卫星通信系 统出发,简述卫星通信系统的关键技术及最新进展,并对未来卫星通信系统 的发展进行展望,以作为相关人员的参考。 目录 0引言 (3) 1卫星通信 (3) 2卫星通信系统的特点及面临的问题 (3) 2.1卫星通信的特点 (3) 2.2功能 (3) 2.3卫星通信发展历程 (3) 2.4卫星通信面临的问题 (4) 3卫星通信系统体系结构 (4) 3.1体系结构分类 (4) (1)交互式宽带卫星Internet接入系统结构; (4) (2)非对称宽带卫星接入系统结构; (4) (3)宽带卫星骨干传输系统结构。 (4) 3.2应用方面 (4) 4卫星通信关键技术及进展 (4) 4.1随机接入技术 (4) 4.2多波束天线 (4) 4.3星上处理 (5) 4.4星间链路 (5) 4.5卫星频谱资源 (6) 4.6星地融合通信 (6) 4.7卫星宽带通信 (6) 5卫星通信发展展望 (7) 5.1通信卫星的发展趋势 (7) 5.2卫星通信的演进 (7) 5.3卫星通信的结合 (8) 5.4卫星通信宽带化 (8) 6结论 (8) 7参考文献 (9)

0引言 通信卫星始于1964年,当年在美国成立了国际通信卫星组织INTELSAT。1965年,美国发射了第一颗商用通信卫星晨鸟号(“Early Bird”)。之后,卫星通信技术及其应用蓬勃发展,取得了巨大的成功。除了在军事领域中发挥着关键性的作用以外,卫星通信还为人们提供丰富多彩的电视广播和语音广播,为地面蜂窝网络尚未部署的偏远地区、海上和空中提供必要的通信,为发生自然灾害的区域提供宝贵的应急通信,为欠发达或人口密度低的地区提供互联网接入等…但是卫星通信自身存在的弱点却使得它长期以来一直作为地面固定、无线或移动通信系统的一种补充通信方式。例如:对于网络层存在的传输时延长、丢包率高及链路干扰等问题,需要采用新的算法和协议对网络层进行优化,从而使卫星通信适合于个人移动通信和宽带互联网接入;在物理层,由于卫星通信的视距传输特性,限制了部分区域特别是繁华市区的用户接入卫星网络,需要采用新的通信网络架构来推进卫星通信网络和地面通信网络的融合。近期,卫星通信新技术的迅速发展和通信商业市场需求的不断增长,极大地促进了卫星通信业务和通信模式的创新发展,使当前成为卫星通信历史上最活跃的时期之一。 1卫星通信 卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站的两个或多个地球站相互之间的无线电通信,是微波中继通信技术和航天技术结合的产物。卫星通信的特点是通信距离远,覆盖面积广,不受地理条件限制,且可以大容量传输,建设周期短,可靠性高等。 2卫星通信系统的特点及面临的问题 2.1卫星通信的特点 卫星通信与其他通信方式比较,有以下几个方面的特点。 (1)传输速率高; (2)为了独立于地面网络,多数卫星宽带通信系统使用微波或激光星间链路实现卫星互连,构成空间骨干传输网络; (3)由于卫星链路的传输损耗大,在高速传输情况下,要求用户使用具有较大口径的天线。因此,短时间内卫星宽带系统将无法支持手持终端移动中的高速通信。 (4)通信距离远,且费用与通信距离无关。从图16.2中可见,利用静止卫星,最大的通信距离达18100km左右。而且建站费用和运行费用不因通信站之间的距离远近、两通信站之间地面上的自然条件恶劣程度而变化。这在远距离通信上,比微波接力、电缆、光缆、短波通信有明显的优势。 (5)广播方式工作,可以进行多址通信。通常,其他类型的通信手段只能实现点对点通信,而卫星是以广播方式进行工作的,在卫星天线波束覆盖的整个区域内的任何一点都可以设置地球站,这些地球站可共用一颗通信卫星来实现双边或多边通信,即进行多址通信。另外,一颗在轨卫星,相当于在一定区域内铺设了可以到达任何一点的无数条无形电路,它为通信网络的组成,提供了高效率和灵活性。 (6)通信容量大,适用多种业务传输。卫星通信使用微波频段,可以使用的频带很宽。一般C和Ku频段的卫星带宽可达500~800MHz,而Ka频段可达几个GHz。

相关文档
相关文档 最新文档