南郵《衛(wèi)星通信》綜合練習(xí)冊(cè)期末復(fù)習(xí)題

頁(yè)南京郵電大學(xué)高等函授《衛(wèi)星通信》綜合練習(xí)習(xí)題與解答南京郵電大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院2021年2月《衛(wèi)星通信》綜合練習(xí)注：此版本的綜合練習(xí)冊(cè)對(duì)應(yīng)教材是《微波與衛(wèi)星通信》，李白萍、姚軍主編，西安電子科技大學(xué)出版社，ISBN9787560616933。一.名詞解釋1.2ASK2.2FSK3.2PSK4.負(fù)折射5.正折射6.頻率分集7.空間分集8.衰落9.宇宙站10.天線(xiàn)效率11.天線(xiàn)增益12.本振頻穩(wěn)度13.CDMA直擴(kuò)14.CDMA跳頻15.P-ALOHA16.S-ALOHA17.噪聲系數(shù)18.內(nèi)向傳輸19.外向傳輸20.網(wǎng)狀衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)21.星形衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)22.DVB技術(shù)23.完全同步方式24.跳幀同步方式25.多普勒頻移26.碼速調(diào)整同步方式27.天線(xiàn)定向28.天線(xiàn)跟蹤29.透明轉(zhuǎn)發(fā)器30.處理轉(zhuǎn)發(fā)器31.回波干擾32.天線(xiàn)的互易性33.通頻帶34.單址載波35.群路制36.信道編碼37.等效地球半徑系數(shù)二.填空1.當(dāng)電波在空間傳播的軌跡不發(fā)生彎曲，為水平直線(xiàn)時(shí)，表明此段大氣折射率梯度dn/dh0。2.若用一副微波天線(xiàn)收、發(fā)同一波段的射頻信號(hào)，當(dāng)發(fā)信采用垂直極化波時(shí),則收信應(yīng)采用波。3.比較云，雪，降雨，干燥空氣對(duì)微波傳播的影響，其中引起的衰減最為嚴(yán)重。4.因QAM已調(diào)波是用載波的相位和幅度來(lái)表征多進(jìn)制碼元信息的,所以說(shuō)QAM方式的載波是既調(diào)又調(diào)。5.轉(zhuǎn)發(fā)器是通信衛(wèi)星的核心，可分為和兩種基本類(lèi)型。6.若一個(gè)收信支路中的收信中頻為70MHz，用超外差方式接收時(shí)，當(dāng)輸入信號(hào)頻率為300MHz時(shí),它的鏡像頻率干擾值等于MHz。7.常用的阻抗變換器有和。8.當(dāng)hC<0,表明微波傳輸路徑上的障礙物頂部位于收發(fā)信兩點(diǎn)的連線(xiàn)以，此時(shí)的微波線(xiàn)路稱(chēng)為路線(xiàn)路。9.分集技術(shù)就是指的一種技術(shù)措施。10.GPS的中文意思是，它包括三大部分，分別是空間部分，地面控制部分和用戶(hù)舍內(nèi)部分。11.當(dāng)△f/f0＝200×10-9,頻穩(wěn)度等于ppm。12.相干解調(diào)的關(guān)鍵是，即要求在接收端產(chǎn)生一個(gè)和發(fā)送端調(diào)制波的載波同，同相位的相干信號(hào)，這種方式又叫。13.信號(hào)傳輸方式一般分為傳輸和傳輸兩種。14.利用衛(wèi)星來(lái)傳輸信號(hào)時(shí)稱(chēng)為宇宙轉(zhuǎn)播或。15.VSAT小站由，和三大部分組成。16.多址技術(shù)中的信道分配方式有，和方式。17.微波中繼通信的中繼方式有，和。18.頻率分集有分集和分集兩種方式。19.TDMA衛(wèi)星通信網(wǎng)，一個(gè)TDMA時(shí)幀包含由和兩種分幀，其中分幀為系統(tǒng)中其它分幀與提供時(shí)間基準(zhǔn)，它由指定的基準(zhǔn)站或衛(wèi)星發(fā)出。20.地面站所對(duì)準(zhǔn)的接收衛(wèi)星信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)值最大的方向叫做。21.采用CDMA方式接入時(shí),衛(wèi)星通信網(wǎng)中允許各站所發(fā)的信號(hào)使用同一,同一和同一,但在發(fā)信調(diào)制時(shí)使用不同的碼,以代表不同站址實(shí)現(xiàn)多址通信。若在一個(gè)接收設(shè)備中使一分二(等分)功率分配器時(shí),則每條分路輸出電平比輸入電平低dB。根據(jù)HRX標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)含有4個(gè)高級(jí)基本段的完整數(shù)字微波連接與交換電路，其線(xiàn)路總長(zhǎng)度為Km。其中一個(gè)用戶(hù)級(jí)的基本長(zhǎng)度為Km。24.16QAM已調(diào)波中，載波的最大幅值的載波矢量有個(gè)。25.“2PSK-π/2調(diào)相器”產(chǎn)生的已調(diào)射頻波共有四個(gè)相位值：0，，π和。采用SCPC方式的衛(wèi)星系統(tǒng)中，一個(gè)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的帶寬為MHz,公用信令信道的帶寬為160KHz。在導(dǎo)頻信號(hào)的右側(cè)，高頻組有個(gè)話(huà)音信道。27.移動(dòng)衛(wèi)星系統(tǒng)中的關(guān)口站分為和站。28.微波C波段的上行頻率是GHz，Ka波段的下行頻率是GHz。29.“射頻無(wú)線(xiàn)電窗口”的頻率范圍是～。30.現(xiàn)有的衛(wèi)星IP技術(shù)主要有兩種，一種是基于的IP技術(shù)，另一種是基于的技術(shù)。后者存在兩個(gè)方面的難點(diǎn)，一是，二是該項(xiàng)業(yè)務(wù)如何與第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)IP核心網(wǎng)互聯(lián)。一個(gè)衛(wèi)星站的天線(xiàn)要對(duì)準(zhǔn)接收波束,則需調(diào)節(jié)天線(xiàn)的角和角。若接收遠(yuǎn)軌道同步通信衛(wèi)星信號(hào).則位于赤道地區(qū)的地球站天線(xiàn)角基本上等于度。32.地球站的三級(jí)電源設(shè)備是指，和。三.是非判斷（對(duì)打√，錯(cuò)打×）1.“MPSK”就是單載頻多相位（M進(jìn)制）載頻幅度不變的調(diào)制。()等效地球半徑值始終大于實(shí)際地球半徑值。()二重空間分集接收信號(hào)，只有當(dāng)兩個(gè)站之間距較遠(yuǎn)時(shí),上下天線(xiàn)之間才需有一定間隔。()4.在卡塞格倫天線(xiàn)中微波射頻信號(hào)從喇叭口經(jīng)反射面是經(jīng)過(guò)兩次反射后到達(dá)天線(xiàn)以外空間的.()5.FDMA衛(wèi)星站的上/下行信號(hào)的載頻頻率為下行方向高于上行方向。()6.直調(diào)式發(fā)信機(jī)比變頻式發(fā)信機(jī)使用廣泛。()VSAT星形網(wǎng)中任意兩個(gè)小站之間的通信不能直接實(shí)現(xiàn),而需以“雙跳”形式經(jīng)主站轉(zhuǎn)發(fā)完成。()8．電磁信號(hào)的頻率越低，繞射能力越強(qiáng)。()9.“半透明無(wú)線(xiàn)電窗口”是指電磁信號(hào)衰減較大的頻率范圍。()10.衛(wèi)星通信鏈路比地面光纖(電纜)鏈路的信息傳輸差錯(cuò)率要高。()四.簡(jiǎn)答1.衛(wèi)星通信的特點(diǎn)原因是什么？2.數(shù)字微波中的“多路”是什么意思？3.無(wú)線(xiàn)電波在自由空間傳播的特征是什么？4.如何對(duì)付平坦衰落和頻率選擇性衰落？5.何謂預(yù)約ALOHA？6.雷電侵害微波機(jī)房或衛(wèi)星站有哪些主要途徑？7.微波信號(hào)在大氣中傳播為何會(huì)產(chǎn)生折射？8.衛(wèi)星通信系統(tǒng)有哪幾個(gè)主要部分組成？9.通信衛(wèi)星有哪幾個(gè)部分組成？10.VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是什么？五.計(jì)算1.已知發(fā)信功率為2W,工作頻率為3GHz,兩微波站相距40Km,收發(fā)信天線(xiàn)增益Gr=Gt=40dB,收發(fā)系統(tǒng)饋線(xiàn)及傳輸總衰耗為5dB,求自由（理想）空間條件下,接收機(jī)輸入電平及輸入功率值。(保留兩位小數(shù))2.若兩微波站等高度，距發(fā)端站15Km處有一高度為50m的障礙物，為使該微波線(xiàn)路成為開(kāi)路線(xiàn)路，其它條件同上題，粗略計(jì)算兩微波站至少應(yīng)建立的高度值h。3.假設(shè)星載拋物面天線(xiàn)的直徑為3m，工作在20GHz，天線(xiàn)效率為0.5。計(jì)算其增益G。4.設(shè)一顆衛(wèi)星向著地球方向的運(yùn)動(dòng)速度為12km/s，發(fā)射頻率為10GHz,那么理論上的多普勒頻移值是多少kHz？《衛(wèi)星通信》綜合練習(xí)參考答案注：如參考答案與課本不符，以課本為準(zhǔn)。一．1用二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)來(lái)改變高頻載波的幅度，但載波的頻率和相位保持恒定不變。2用二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)來(lái)改變高頻載波的頻率，但載波的幅度和相位保持恒定不變。3用二進(jìn)制數(shù)字基帶信號(hào)來(lái)改變高頻載波的相位，但載波的頻率和幅度保持恒定不變。當(dāng)折射率梯度dn/dh大于零，即隨著高度的增加，大氣的折射率越來(lái)越小，電磁波的傳播軌跡向上彎曲，此類(lèi)折射現(xiàn)象叫做負(fù)折射。當(dāng)折射率梯度dn/dh小于零，即隨著高度的增加，大氣的折射率越來(lái)越大，電磁波的傳播軌跡向下彎曲，此類(lèi)折射現(xiàn)象叫做正折射。6.采用兩個(gè)或兩個(gè)以上不相干的頻段來(lái)傳輸同一路信息。7.采用兩副或兩副以上的天線(xiàn)（天線(xiàn)之間需保持足夠的距離）及其接收電路來(lái)接收處理同一路信息。收發(fā)兩端之間，由于電波被散射、折射、吸收或地面反射，在同一瞬間，可能只有一種現(xiàn)象發(fā)生，也可能幾種同時(shí)發(fā)生，發(fā)生的時(shí)間與次數(shù)隨機(jī)，因此，收端的信號(hào)電平呈起伏變化而非定值。是指設(shè)在地球大氣層以外的宇宙飛行體（如人造衛(wèi)星、宇宙飛船等）或其他天體（如月球或其它行星）上的通信站。10.天線(xiàn)的輻射功率PF天線(xiàn)的輸入功率Pi之比。11.定向天線(xiàn)發(fā)射功率的最大輻射方向上的場(chǎng)強(qiáng)平方與理想全向天線(xiàn)均勻輻射場(chǎng)強(qiáng)平方之比。12.收發(fā)信機(jī)中本機(jī)振蕩器實(shí)際工作頻率與標(biāo)稱(chēng)頻率的差值除以標(biāo)稱(chēng)頻率值。13.原始數(shù)字基帶信號(hào)與高速偽碼信號(hào)進(jìn)行模二加后，再用其調(diào)制載波信號(hào)，使之頻譜被展寬。碼分多址的一種擴(kuò)頻方式，即傳送數(shù)字基帶信號(hào)的載頻受偽隨機(jī)碼的控制按規(guī)律不斷跳變。純ALOHA形式。VSAT網(wǎng)內(nèi)各衛(wèi)星站隨機(jī)占用TDMA信道，所發(fā)送的數(shù)據(jù)保留“副本”，根據(jù)對(duì)方應(yīng)答情況決定是否重發(fā)或放棄。時(shí)隙ALOHA形式。將原來(lái)的數(shù)據(jù)劃分成一個(gè)個(gè)小的數(shù)據(jù)段，分別占用一小段時(shí)隙，各個(gè)數(shù)據(jù)分組信號(hào)的發(fā)射必須進(jìn)入某個(gè)時(shí)隙，時(shí)隙的定時(shí)由系統(tǒng)時(shí)鐘確定。各個(gè)地球站的發(fā)射控制單元必須與系統(tǒng)時(shí)鐘同步。碰撞的概率大大減少。只有發(fā)生碰撞的時(shí)隙里的數(shù)據(jù)才重新發(fā)送。在環(huán)境溫度為標(biāo)準(zhǔn)室溫（17OC）、一個(gè)網(wǎng)絡(luò)（或收信機(jī)）輸入和輸出端在匹配的條件下，噪聲系數(shù)等于輸入信噪比與輸出信噪比的比值。18.各個(gè)小站通過(guò)衛(wèi)星至主站方向的信號(hào)傳輸。19.主站通過(guò)衛(wèi)星至各個(gè)小站方向的信號(hào)傳輸。20.在此種網(wǎng)絡(luò)中，任何兩個(gè)遠(yuǎn)端地球站都是單跳結(jié)構(gòu)，因而它們可以直接進(jìn)行通信。但是利用主站控制管理網(wǎng)絡(luò)內(nèi)各地球站的活動(dòng)，并按需分配信道。各遠(yuǎn)端地球站都是直接與主站發(fā)生聯(lián)系的，而各遠(yuǎn)端地球站之間不能經(jīng)衛(wèi)星直接進(jìn)行通信的，必要時(shí)須經(jīng)主站轉(zhuǎn)發(fā)，才能進(jìn)行連接和通信。實(shí)現(xiàn)“單星雙跳”。數(shù)字視頻廣播。即利用MPEG2（一種視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)）技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字衛(wèi)星管波功能。此方式中，設(shè)在長(zhǎng)途交換局的PCM終端和時(shí)分制交換機(jī)都是按照地球站幁定時(shí)信號(hào)工作的，因而，地球站與衛(wèi)星系統(tǒng)保持同步。此方式中，長(zhǎng)途交換局的時(shí)鐘與衛(wèi)星時(shí)鐘各自保持獨(dú)立，但標(biāo)稱(chēng)值是相等的，并且要求具有非常的穩(wěn)定性。地球站的發(fā)射端設(shè)有緩沖存儲(chǔ)器和控制器，只要緩沖存儲(chǔ)器兩端的信號(hào)頻率不同，即使有微小的差異，存儲(chǔ)器的“讀出”與“寫(xiě)入”就會(huì)產(chǎn)生微小的偏移，當(dāng)偏移值超過(guò)一定某一規(guī)定值時(shí)，便刪除或插入一幀。25.收信機(jī)與發(fā)信機(jī)之間，如果一方或兩方存在運(yùn)動(dòng)時(shí)，收端收到的信號(hào)頻率具有偏移，偏移值與它們的運(yùn)動(dòng)速度成正比，與工作信號(hào)的波長(zhǎng)成反比。26.此方式中，衛(wèi)星系統(tǒng)時(shí)鐘比長(zhǎng)途交換局的時(shí)鐘略高，在地球站的發(fā)送端，當(dāng)寫(xiě)入或讀出時(shí)差超過(guò)某一預(yù)定值時(shí)，讀出就會(huì)暫停，并在衛(wèi)星線(xiàn)路中插入不含有信息的“啞脈沖”，到了接收端，再把“啞脈沖”去掉，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行勻滑。27.是指天線(xiàn)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的初始捕獲。28.是指天線(xiàn)保持瞄準(zhǔn)的衛(wèi)星信號(hào)的收發(fā)方向。29.對(duì)信號(hào)進(jìn)行下變頻得到中頻信號(hào)、然后解調(diào)得到基帶信號(hào)后，再調(diào)制、放大成中頻，上變頻、再放大發(fā)回地球站。30.對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、變頻、再放大，以及其它形式的處理和加工，然后發(fā)回地球站。31.在微波設(shè)備的饋線(xiàn)及分路系統(tǒng)中，有很多波導(dǎo)元件，當(dāng)波導(dǎo)元件之間的連接處連接不理想時(shí)，會(huì)形成對(duì)電波的反射，由這種反射引起的干擾叫做回波干擾。32.即一副同樣的天線(xiàn)，既可以作為發(fā)射天線(xiàn)，也可以作為接收天線(xiàn)。33.收信機(jī)使所接收的已調(diào)波信號(hào)的主要頻譜成分能夠無(wú)失真地通過(guò)所具有的帶寬。34.每個(gè)地球站向其它各個(gè)地球站分別發(fā)射一個(gè)不同（頻率）的載波。35.多個(gè)要傳輸?shù)男盘?hào)按照某種多路復(fù)用方式組合在一起，構(gòu)成基帶信號(hào)，然后去調(diào)制載波，即MCPC方式。將原來(lái)的信號(hào)碼進(jìn)行分組，每組中插入糾錯(cuò)代碼，也就是冗余碼。增加的冗余碼是特定的、有規(guī)律的，收端進(jìn)行檢錯(cuò)和糾錯(cuò)。37.等效地球半徑值與實(shí)際地球半徑值之比。二.1.等于2.水平極化3.降雨4.幅,相5.透明式轉(zhuǎn)發(fā)器,處理式轉(zhuǎn)發(fā)器6.440MHz7.直線(xiàn)漸變式，階梯變換式8.上，閉9.兩條或兩條以上的途徑（例如空間，時(shí)間途徑）傳輸同一信息，以減輕衰落影響10.全球定位系統(tǒng)，GPS衛(wèi)星星座，地面監(jiān)控系統(tǒng)，GPS信號(hào)接收機(jī)11.0.2ppm12.載波提取，頻，相干同步解調(diào)13.基帶，頻帶14.衛(wèi)星轉(zhuǎn)播15.小口徑天線(xiàn)，室外單元，室內(nèi)單元16.預(yù)分配方式，按需分配方式，隨機(jī)分配方式17.直接中繼，外差中繼，基帶中繼18.同頻段，跨頻段19.基準(zhǔn)，數(shù)據(jù)，定時(shí)，同步20.電軸21.載頻,時(shí)間,空間(波束區(qū))，地址碼22.623.12500,5024.425.π/2，3π/226.36，40027.歸屬關(guān)口站，本地服務(wù)關(guān)口站28.6,2029.0.3GHz,10GHz30.DVB，S-UMTS，IP技術(shù)在移動(dòng)衛(wèi)星系統(tǒng)中如何應(yīng)用31.方位,俯仰,俯仰,9032.交流市電，設(shè)備，蓄電池供電設(shè)備，應(yīng)急發(fā)電機(jī)設(shè)備三.1、√2、×3、×4、√5、×6、×7、√8、√9、×10、√四.1、1）通信距離遠(yuǎn)，且費(fèi)用與距離無(wú)關(guān)。2）覆蓋面積大，受益用戶(hù)多。3）通信頻帶寬，傳輸容量大，適合于多種業(yè)務(wù)。4）通信質(zhì)量比光纖通信要差，容易受到大氣干擾。5）通信鏈路靈活機(jī)動(dòng)，便于調(diào)度。6）可進(jìn)行自發(fā)自收，進(jìn)