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为什么要使用卫星通信的原因

科技知识凤婷供稿

  卫星通信指的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。亲爱的小伙伴们,你们知道为什么要使用卫星通信吗?下面小编给大家分享关于使用卫星通信的原因,我们一起来看一下吧~

卫星通信

  使用卫星通信的原因

  使用微波通信需要建立中继站,但地球上有些地方无法建立中继站。而经卫星处理后的微波,最远通信距离可达13000千米,而且不受任何地形限制,一颗卫星发射的微波信号,能够覆盖地球面积的40%,相当于在地面架设300多个微波中继站,卫星覆盖范围内的任意两点或多点均可实现卫星通信,卫星通信容量巨大,一颗通信卫星可容纳上万路电话,也可进行多路电视通信,还可进行数据、文字、图像和移动通信,所以,人们要使用卫星进行通信。

  卫星通信的覆盖范围

  静止地球轨道(GEO)卫星

  全球覆盖的固定卫星通信业务静止地球轨道(GEO)卫星,轨道高度大约为36 000km,成圆形轨道,只要三颗相隔120°的均匀分布卫星,就可以覆盖全球。国际卫星通信组织的Intelsat I-IX代卫星。是全球覆盖的最好例子,已发展到第九代。

  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36000千米,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12GHz,14GHz,20GHz及30GHz。

  移动卫星通信

  全球覆盖的移动卫星通信海事卫星通信系统Inmarsat是全球覆盖的移动卫星通信,工作的为第三代海事通信卫星,它们分布在大西洋东区和西区、印度洋区和太平洋区,第四代Inmarsat一4卫星,已于2005年3月发射了第一颗卫星,另一颗卫星亦准备发射,它们分别定点在64°E和53°W,具有一个全球波束,19个宽点波束,228个窄点波束,采用数字信号处理器。有信道选择和波束成形功能。

  全球覆盖的低轨道移动通信卫星有“铱星”(Iridium)和全球星(Globalstar),“铱星”系统有66颗星,分成6个轨道,每个轨道有11颗卫星,轨道高度为765km,卫星之间、卫星与网关和系统控制中心之间的链路采用ka波段,卫星与用户间链路采用L波段。2005年6月底铱星用户达12.7万户,在卡特里娜飓风灾害时”铱星”业务流量增加30倍,卫星电话通信量增加5倍。

  全球星(Globalstar)有48颗卫星组成,分布在8个圆形倾斜轨道平面内,轨道高度为1 389km,倾角为52度。用户数逐年稳定增长,成本下降,2005年比2004年话音用户增长。

  移动卫星通信

  移动卫星通信它可以是全球性亦可以是区域性,全球性的采用中、低轨道卫星.区域性的采用静止轨道通信卫星,区域移动通信卫星有2000年2月12日发射的印度尼西亚的亚洲蜂窝卫星(Aees),又名格鲁达(Garula)-1,它是世界上第一颗区域性地球静止轨道个人移动通信卫星,有l40个点波束,11 000路同时通话的话路,波束覆盖占世界人口60%的亚太地区。阿拉伯联合酋长国于2000年10月20日和2003年6月10日分别发射了瑟拉亚(Thuraya)_1和-2两颗卫星,每星具有13 750路同时通话的容量,它覆盖欧、亚、非106个国家。

  国际移动卫星公司于2005年3月发射了第四代Inmarsat一4卫星,它具有全球波束和19个宽点波束以及228个窄点波束,用两颗卫星支持Inmarsat系统的大部分业务。它将引入宽带全球区域网(BGAN)的一系列新业务,传输速率达432kbit/s,星上采用L波段天线及数字信号处理器(DSP),DSP具有信道选择和波束成形功能,能产生宽带信道匹配功率与带宽资源,DSP还能剪裁卫星覆盖范围和调正波束,以满足容量和业务种类要求,还能处理固态功放及低噪声放大器的故障。宽带全球区域网将传输互联网、内部网、视频点播、视频会议、传真、电子邮件、电话及局域网等接入业务。

  中、低轨道全球移动卫星通信的业务主要是话音和数据,亦可以与互联网连接,进一步发展多媒体通信。

  卫星通信的发展趋势总的发展方向是大容量、大功率、高速率、宽带、低成本、高发射频率、多转发器、多点波束和赋形波束,应用星上处理技术切换信号,处理信号等,21世纪的卫星直播电视(DBS—TV)、个人移动卫星通信、多媒体卫星通信、卫星音频广播、卫星网络电视等将会得到大量发展。VSAT业务范围不断扩大,深入到国民经济的各个领域,更加显示其经济和社会效益,Ka波段的应用使设备更加小型化,当然亦带来衰减严重的缺陷。光通信在卫星通信中的应用逐渐变得成熟可取,它要求精确的卫星控制技术,在国际上还处于研发阶段,预计不久将会进入实用阶段。

  中国的卫星通信事业亦在迅速发展,2005年4月12日发射了亚太一6号(Apstar一6)卫星,它有38个C波段和14个Ku波段转发器,2006年lo月发射直播卫星一鑫诺2号(Sino-2),它有22个Ku波段转发器(目前有技术故障)。卫星通信的应用领域不断扩大,除金融、证券、邮电、气象、地震等部门外,远程教育、远程医疗、应急救灾、应急通信、应急电视广播、海陆空导航、连接互联网的网络电话、电视等将会广泛应用。中国的卫星发射技术,长征系列运载火箭领先世界,大推力、无污染、无毒的环保型火箭发动机中国已试验成功,这为发展中国的大型通信卫星乃至载人航天、探月工程创造了有利条件。

  中国将沿着天地一体、优势互补、军民结合的长远发展方向迈进。

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