卫星通信讲义PPT课件

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通信卫星的分类
➢按轨道分：赤道轨道，极轨道，倾斜轨道，同步 卫星，移动卫星，GEO，MEO，LEO；
➢按通信范围分类：国际通信卫星，区域性通信卫 星，国内通信卫星；
➢按用途分类：综合业务通信卫星，军事通信卫星， 海事通信卫星，电视直播卫星，气象卫星等；
➢按转发能力分类：无星上处理能力，有星上处理 能力；
标准名称
802.11X
最大传输速 率（物理层 ）
覆盖范围
54 Mbps 100m
802.16a
134.4 Mbps
LMDS
HomeRF
14.kbps ～ 10 Mbps 155 Mbps
48km
3~7km
50m
HiperLAN 2 54 Mbps
80m
QoS
不支持
支持
支持
支持
支持
Hale Waihona Puke Baidu
工作频带 信道带宽 主要优点 主要缺点
星运行20天后，电池耗尽，“东方红”乐曲停止
播放，卫星结束了它的工作寿命。
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微小卫星的应用
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国际空间站
•总质量423吨、长108米、宽88米，密封舱容积达 1202立方米 •运行高度397KM，倾角51.6度 •空间站由多个模块组合而成 •第一舱“曙光”号功能货舱和服务舱已于发射成 功
卫星通信导论
一、 卫星通信系统综述； 二、 卫星通信系统的结构、特点； 三、 通信系统的多址技术； 四、卫星通信传输工程； 五、 VSAT系统简介； 六、 GPS系统简介； 七、铱系统简介；
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目前全球无线通信技术的热点
3G MMDS WLAN
全球卫星通 信系统
全球移动通信系统
WiMAX
UWB
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2.4/5GHz
2 ～ 28 GHz 66GHz
25MHz
1.5 ～ 1GHz 28MHz
高速度， 低成本、 应用成熟
多用途， 多业务、 快 速 ， 高带宽、 远距离 超大容量
覆盖太小， 正 在 开 安 全 性 较 发中 差
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受天气影 响较大、 成本较高
2.4GHz
5GHz
5 MHz
25 MHz
应用成熟 安 全 、 移
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按频段分类
•0.1-0.3（GHz），VHF，移动、导航业务；
•0.3-1.0，UHF，移动、导航业务；
•1.0-2.0，L，移动业务、指令传输；
•2.0-4.0，S，移动业务、指令传输；
•4.0-8.0(4/6)，C，固定业务；
•8..0-12.0，X；
•12.0-18.0(12/14)，Ku，固定、DSS业务；
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东方红一号
•1970年4月24日发射的第一颗人造地球卫星。
•星上的仪器舱装有电源、测轨用的雷达应答机、 雷达信标机、遥测装置、电子乐音发生器和发射 机、科学试验仪器等。
•卫星的主要任务是向太空播放“东方红”乐曲， 同时进行卫星技术试验，探测电离层和大气密度。
•星上采用银锌蓄电池作电源，电池寿命有限，卫
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世界卫星通信发展简史
➢ 截止1999年底全球有300颗同步通信卫星提供 60％洲际通信和100％国际电视转播全球在轨 转发器4467个正在建造的转发器1793个
➢ 1997年世界卫星市场售业额512亿美元 ➢ 2007年预计达1900亿美元 ➢ 2004－2010年将发射350颗同步通信卫星
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国际空间站
•建造分三个阶段 1994-1998试验航天飞机与俄“和平”号空间站对接 1998-2000初期装配阶段，建立空间站核心部分，第 一批宇航员登上空间站
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空间站
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卫星系统的结构
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卫星的主要设备包括下列 七大系统
➢位置与姿态控制系统 ；
➢天线系统 ；
➢转发器系统 ；
➢遥测指令系统 ；
➢电源系统 ；
➢温控系统 ；
➢入轨和推进系统。
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推进系统的自旋控制
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我国自制卫星的发展情况
1970年4月24日东方红一号 1975年11月26日返回式遥感卫星 1984年4月8日试验通信卫星 1986年2月1日东方红二号甲 1988年3月7日东方红二号甲 1988年12月22日实用通信卫星 1990年2月4日实用通信卫星 1997年5月12日东方红三号甲
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中国卫星通信的发展史
➢1000AD中国发明火箭；
➢1970中国发射第一颗卫星DFH-1 ；
➢1984年4月，发射了第一颗试验用“同步通信卫
星” STW-1（即东方红二号）；
➢1986年2月于我国西昌发射场，用长征3号火箭
成功发射第二颗“实验通信卫星”STW-2；
➢ 1988年3月，又于西昌发射场，用长征3号火箭
动性好、
低功耗、
覆 盖 太 小 、 低覆成盖本太小
速率较低、
频带拥挤、
不支持图
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像业务
卫星通信系统的特点
➢覆盖区域大，通信距离远，三颗同步卫星即可 覆盖全球； ➢频带宽，容量大； ➢机动性好，不受地理条件限制； ➢通信可靠性高，质量好而稳定； ➢费用与距离无关； ➢有多址能力，组网灵活； ➢可实现区域及全球个人移动通信。
发射成功第一颗“实用通信卫星”，即“东二甲”
卫星；
➢到2002底中国共发射约. 60颗卫星。
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卫星通信在中国的特殊地位
➢地域辽阔，960万平方公里，东西南北跨度均超 过5000公里，地形复杂，山区占31%，高原26%， 丘陵10%，平原仅占31% ； ➢人口众多，13亿人口，8亿农村人口，全国1/5以 上行政村尚无电话； ➢经济增长迅速，西部和农村经济发展尤为重要。
•18.0-24.0，K ；24.0-30.0，Ka；
•33.0-50.0，Q ； 50.0-75.0，V。
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按重量分类
➢大型卫星，Large，>1000kg，>1亿美元； ➢小卫星，Small，500-1000kg，0.5-1亿美元； ➢微小卫星，Mini，100-500kg，500-2000万美元； ➢微卫星，Micro，10-100kg，200-300万美元； ➢纳卫星，Nano，<10kg，<100万美元； ➢皮卫星，Pico ，<1kg。
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世界卫星通信发展简史
➢1000AD中国发明火箭 ➢1945AutherC Clarke 提出三颗同步卫星覆盖全球 ➢1957前苏联发射世界上第一颗卫星SPUTNIK ➢1963美国发射世界上第一颗同步卫星SYNCOM ➢1964INTELSAT建立 ➢1965第一颗商用同步卫星INTELSAT-1 ➢1979INMARSAT（海事）建立 ➢1970中国发射第一颗卫星DFH-1