现代通信技术第2版魏东兴冯锡钰卫星CH7章节.ppt

第七章?????? 卫星通信系统 7.1???通信卫星 7.1.1卫星的分类（C1） 7.1.1卫星的分类（C2） 7.1.2 卫星的轨道 静止轨道卫星的优、缺点 非静止轨道卫星的特点 2、运动轨道 3. 卫星的摄动及在轨姿态变化 4.静止卫星的观察参数 7.1.3 静止卫星的发射 7.1.4 通信卫星的基本技术参数 3. 品质因数 G/T 7.1.6 通信卫星的组成 1.天线分系统 对卫星通信天线的要求 2 通信分系统 (2) 透明转发器 4.控制分系统 7.2 地球站系统 2 对地球站的要求 7.2.2 地球站的主要性能指标 7.2.3 地球站的组成 1.天线系统 （2） 地球站天线的分类 （2） 地球站天线的分类（C1） （2）地球站天线的分类（C2） (2) 地球站天线的分类（C3） 2. 发射系统 上变频器 功率合成器 （2） 功率放大的方式 3. 接收系统 6. 电源系统 7.2.4 地球站的站址选择及布局 2．地球站的布局 7.3 传输线路的计算 2. 自由空间传播损耗(路径损耗) 7.3.2 传输损耗 7.3.3 噪声与干扰 1、外部噪声 2、内部噪声 3.等效噪声温度——通用性 7.3.4 卫星通信链路的计算 （2）多载波工作 3、上行链路计算（与下行计算相似） 4、其它干扰产生的等效噪声温度 6、门限余量与降雨余量 SINOSAT-1 的Ku波段的EIRP等值线分布图 SINOSAT-1 的Ku波段的G/T等值线分布图 SINOSAT-1 的C波段的EIRP等值线分布图 SINOSAT-1 的C波段的G/T等值线分布图 ASIASAT-4覆盖地球各种波束示意图 卡赛格伦（Cassegrain）天线 抛物面天线（正馈） 网状天线（正馈） 铁盘天线（正馈） 组合玻璃纤维天线（正馈） 碳纤维天线 偏馈天线 共同放大方式 分别放大/合成方式 (3)?对功率放大器的基本要求 ① 要满足设计额定功率的要求，额定功率与卫星转发器的G/T值、卫星转发器的输入功率密度值以及地球站的天线增益等参数有关。 ② 线性特性要满足要求，以避免放大多载波信号时产生过多的交扰调制产物。 ③ 增益稳定性要高。 ④ 工作带宽要满足设计要求，一般标准地球站的功率放大器工作带宽要求达到500MHz以上，以满足大容量及多址通信的需要。 ⑤ 有较高的可靠性或较长的无故障运行时间。 LNB (Low Noise Block down converter ) 低噪声降频放大器 Ku、C波段 4. 信道终端系统 地球站与地面通信网之间的接口 功能： 一是对地面线路送来的信号进行变换，处理成适于卫星信道传输的信号形式送给发射系统； 二是要把接收系统解调出的信号变换成适于地面线路传输的信号形式，再把该信号送给地面通信网。 5.通信控制系统 组成 ： 系统监视设备 控制设备 测试设备 （1）地球站使用电源的场合 ① 通信系统，如卫星接收机、大功率发射机等； ② 天线系统，包括：天线的馈电、天线驱动跟踪伺服系统、天线主反射面及馈源的消冰装置等； ③ 通信控制系统，包括：各类控制计算机、控制终端等； ④ 与地面通信系统的接口； ⑤ 其它电路及设备，如：空调、照明等 （2） 电源中断对通信的影响 （3） 地球站电源的基本要求 地球站电源应不低于一般地面通信枢纽的供电要求；除了应具有一至两路市电供电线路外，还应另外设两路电源设备，即应急电源和交流不间断电源（UPS）。 市电供电线路应专线供电，并注意三相电源各相负载的平衡。一般采用大型蓄电池组和柴油发电机组作为后备的应急电源（UPS）。 ?(1)卫星波束覆盖区域的要求。 根据卫星公司提供的资料，计算地球站的方位角、仰角，在波束覆盖范围内，天线指向“视野”内不能有树林、塔、杆等障碍物。 (2)?避开其它无线电系统的干扰。 地球站在C波段、Ku波段的下行频率范围内不能受到来自地面的微波通信、雷达、电视广播等无线电发射系统的干扰，或干扰的场强不能超过规定的指标要求；站址的地平线仰角（或称为天际线仰角）要低，以降低天线的等效噪声温度；站址最好选择在盆地中，利用盆地周围山峰对无线电波的屏蔽效应来抑制干扰。 (3)?方便供电和通信业务的接入。 地球站要尽量靠近通信总站和交换中心，以缩短地面传输距离；尽量选择靠近一级供电场所。 (4)?地质条件应满足要求。站址所在地区的土质结构直接决定了地球站地基的牢固程度，因为大型地球站的天线系统和天线塔合在一起，其重量可达数百吨以上。所以站址所在地区不应有频繁的地层变动，更不能处于地震带上。 (5)?气象条件应满足要求。频繁的雨雪天气会加大卫