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1、1.3.5移动卫星通信系统1、卫星通信的定义：卫星通信简单地说就是地球上(包括地面和低层大气中)的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信。卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。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。2、基本知识：三颗相距120度的静止卫星就能提供除南北极之外任意两点之间的通信。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。在微波频带,整个通信
2、卫星的工作频带约有50OMHz宽度,为了便于放大和发射及减少变调干扰,一般在卫星上设置若干个转发器。每个转发器的工作频带宽度为36MHz或72MHz。目前的卫星通信多采用频分多址技术（FDMA）,不同的地球站占用不同的频率,即采用不同的载波。它对于点对点大容量的通信比较适合。3、卫星通信的特点是：通信范围大。卫星通信易于实现越洋和洲际通信。只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内,从任何两点之间都可进行通信；不易受陆地灾害的影响(可靠性高)；只要设置地球站电路即可开通(开通电路迅速)；同时可在多处接收,能经济地实现广播、多址通信(多址特点)；电路设置非常灵活,可随时分散过
3、于集中的话务量；同一信道可用于不同方向或不同区间(多址联接)。4、卫星移动通信系统的定义卫星移动通信系统,其最大特点是利用卫星通信的多址传输方式,为全球用户提供大跨度、大范围、远距离的漫游和机动、灵活的移动通信服务,是陆地蜂窝移动通信系统的扩展和延伸,在偏远的地区、山区、海岛、受灾区、远洋船只及远航飞机等通信方面更具独特的优越性。5、卫星移动通信系统的分类（1）卫星移动通信系统,按所用轨道分,可分为静止轨道(GEO)和中轨道(MEO)、低轨道(LEO)卫星移动通信系统。静止卫星轨道：卫星运行周期与地球自转周期(23小时56分4秒)相同的轨道称为地球同步卫星轨道(简称
4、同步轨道),而在无数条同步轨道中,有一条圆形轨道,它的轨道平面与地球赤道平面重合,在这个轨道上的所有卫星,从地面上看都像是悬在赤道上空静止不动,这样的卫星称为地球静止轨道卫星,简称静止卫星,这条轨道就称为地球静止卫星轨道,简称静止卫星轨道,高度大约是35800公里。人们通常简称的同步轨道卫星一般指的是静止卫星。静止卫星的发射要比低轨道卫星难得多。其一,需要大推力运载火箭;其二,卫星的发射过程比较复杂,需要有高超的测控技术。发射静止卫星一般用三级火箭,卫星本身还装有远地点发动机,整个发射过程要经过三次轨道变换,卫星才能到达预定的位置。运载火箭的第一级和第二级首先把卫星
5、连同第三级火箭送入100～200公里高的圆形轨道,称为停泊轨道。然后第三级火箭分两次点火,把卫星送入远地点在赤道上空约35800公里的大椭圆轨道,称为转移轨道。卫星在转移轨道上运行过程中,由地面测控中心控制,调整卫星姿态,在到达远地点时,指令远地点发动机点火,把卫星送入准静止轨道。卫星由地面控制,经过一段时间飘移,最后定点在预定位置。这个位置可用经度表示,例如我国的“东方红”三号通信卫星是定位在东经125°。从以上可以看出,没有高超的火箭技术和遥测控制技术,发射不了静止卫星。目前世界上只有美国、俄罗斯、法国、中国和日本等几个国家能独立发射这种卫星。因为静止卫星位于赤
6、道上空,所以它的发射场越靠近赤道越好,以便节省发射卫星所消耗的能量。例如在我国,静止卫星都是在西昌发射中心发射而不在太原或洒泉发射中心发射,法国的卫星发射场建在赤道附近的法属圭亚那而不在法国本土,道理就在于此。中轨道卫星中轨道卫星移动通信系统由轨道高度在5000～15000km的卫星群（星座）构成的移动通信系统。用较少数目的中轨道卫星即可构成全球覆盖的移动通信系统。中轨道卫星系统为非同步卫星系统，由于卫星相对地面用户的运动，用户与一颗卫星能够保持通信的时间约为100min。低轨道卫星：利用低轨道（LEO）卫星实现手持机个人通信的优点在于：一方面卫星的轨道高度低，使得
7、传输延时短。路径损耗小，多个卫星组成的星座可以实现真正的全球覆盖，频率复用更有效；另一方面蜂窝通信、多址、点波束、频率复用等技术也为低轨道卫星移动通信提供了技术保障。因此，LEO系统被认为是最新最有前途的卫星移动通信系统。（2）卫星移动通信系统按应用分类，可分为海事卫星移动系统（MMSS）、航空卫星移动系统（AMSS）和陆地卫星移动系统（LMSS）。海事卫星移动系统主要用于改善海上救援工作，提高船舶使用的效率和管理水平，增强海上通信业务和无线定位能力。航空卫星移动系统主要用于飞机和地面之间为机组人员和乘客提供话音和数据通信。陆地卫星移动系统主要用于为行驶的车辆提
