衛(wèi)星通信技術(shù)

詞語(yǔ)解釋

衛(wèi)星通信技術(shù)是一種利用太空衛(wèi)星傳輸信息的技術(shù)，它可以實(shí)現(xiàn)地球上任何一個(gè)角落的信息傳輸。衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用涉及到地面站、衛(wèi)星軌道、用戶站等多個(gè)環(huán)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)多種多樣的信息傳輸，是全球通信網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，主要包括：一是電視和廣播傳輸。衛(wèi)星通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)電視和廣播信號(hào)的實(shí)時(shí)傳輸，可以將電視和廣播信號(hào)傳輸?shù)降孛嬲�，�?shí)現(xiàn)地球上任何一個(gè)角落的電視和廣播接收。二是數(shù)據(jù)傳輸。衛(wèi)星通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的傳輸，可以將文件、圖片、視頻等數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛嬲�，�?shí)現(xiàn)大范圍的數(shù)據(jù)傳輸。三是移動(dòng)通信。衛(wèi)星通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電話的傳輸，可以將移動(dòng)電話信號(hào)傳輸?shù)降孛嬲�，�?shí)現(xiàn)地球上任何一個(gè)角落的移動(dòng)通信。四是航空航天通信。衛(wèi)星通信技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)航空航天器的通信，可以將航空航天器的信號(hào)傳輸?shù)降孛嬲荆瑢?shí)現(xiàn)航空航天器的通信。衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，它的優(yōu)勢(shì)在于可以實(shí)現(xiàn)大范圍的信息傳輸，使得地球上任何一個(gè)角落都可以實(shí)現(xiàn)信息傳輸，為全球通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。

   衛(wèi)星通信是一種利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線電波而進(jìn)行的兩個(gè)或多個(gè)地球站之間的通信。

衛(wèi)星通信系統(tǒng)是由通信衛(wèi)星和經(jīng)該衛(wèi)星連通的地球站兩部分組成。靜止通信衛(wèi)星是目前全球衛(wèi)星通信系統(tǒng)中最常用的星體，是將通信衛(wèi)星發(fā)射到赤道上空 35860 公里的高度上，使衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致，并使衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)周期正好等于地球的自轉(zhuǎn)周期（ 24 小時(shí)），從而使衛(wèi)星始終保持同步運(yùn)行狀態(tài)。故靜止衛(wèi)星也稱為同步衛(wèi)星。靜止衛(wèi)星天線波束最大覆蓋面可以達(dá)到大于地球表面總面積的三分之一。因此，在靜止軌道上，只要等間隔地放置三顆通信衛(wèi)星，其天線波束就能基本上覆蓋整個(gè)地球（除兩極地區(qū)外），實(shí)現(xiàn)全球范圍的通信。目前使用的國(guó)際通信衛(wèi)星系統(tǒng)，就是按照上述原理建立起來(lái)的，三顆衛(wèi)星分別位于大西洋、太平洋和印度洋上空。

與其它通信手段相比，衛(wèi)星通信具有許多優(yōu)點(diǎn)：一是電波覆蓋面積大，通信距離遠(yuǎn)，可實(shí)現(xiàn)多址通信。在衛(wèi)星波束覆蓋區(qū)內(nèi)一跳的通信距離最遠(yuǎn)為 18000 公里。覆蓋區(qū)內(nèi)的用戶都可通過(guò)通信衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)多址聯(lián)接，進(jìn)行即時(shí)通信。二是傳輸頻帶寬，通信容量大。衛(wèi)星通信一般使用 1~10 千兆赫的微波波段，有很寬的頻率范圍，可在兩點(diǎn)間提供幾百、幾千甚至上萬(wàn)條話路，提供每秒幾十兆比特甚至每秒一百多兆比特的中高速數(shù)據(jù)通道，還可傳輸好幾路電視。三是通信穩(wěn)定性好、質(zhì)量高。衛(wèi)星鏈路大部分是在大氣層以上的宇宙空間，屬恒參信道，傳輸損耗小，電波傳播穩(wěn)定，不受通信兩點(diǎn)間的各種自然環(huán)境和人為因素的影響，即便是在發(fā)生磁爆或核爆的情況下，也能維持正常通信。

衛(wèi)星傳輸?shù)闹饕秉c(diǎn)是傳輸時(shí)延大。在打衛(wèi)星電話時(shí)不能立刻聽(tīng)到對(duì)方回話，需要間隔一段時(shí)間才能聽(tīng)到。其主要原因是無(wú)線電波雖在自由空間的傳播速度等于光速（每秒 30 萬(wàn)公里），但當(dāng)它從地球站發(fā)往同步衛(wèi)星，又從同步衛(wèi)星發(fā)回接收地球站，這“一上一下”就需要走 8 萬(wàn)多公里。打電話時(shí)，一問(wèn)一答無(wú)線電波就要往返近 16 萬(wàn)公里，需傳輸 0.6 秒鐘的時(shí)間。也就是說(shuō)，在發(fā)話人說(shuō)完 0.6 秒鐘以后才能聽(tīng)到對(duì)方的回音，這種現(xiàn)象稱為“延遲效應(yīng)”。由于“延遲效應(yīng)”現(xiàn)象的存在，使得打衛(wèi)星電話往往不象打地面長(zhǎng)途電話那樣自如方便。

衛(wèi)星通信是軍事通信的重要組成部分。目前，一些發(fā)達(dá)國(guó)家和軍事集團(tuán)利用衛(wèi)星通信系統(tǒng)完成的信息傳遞，約占其軍事通信總量的 80% 。

衛(wèi)星通信的主要發(fā)展趨勢(shì)是：充分利用衛(wèi)星軌道和頻率資源，開(kāi)辟新的工作頻段，各種數(shù)字業(yè)務(wù)綜合傳輸，發(fā)展移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)。衛(wèi)星星體向多功能、大容量發(fā)展，衛(wèi)星通信地球站日益小型化，衛(wèi)星通信系統(tǒng)的保密性能和抗毀能力進(jìn)一步提高。

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