《衛(wèi)星通信概述》課件

衛(wèi)星通信概述本課件將介紹衛(wèi)星通信的基本知識，包括系統(tǒng)組成、工作原理、應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展趨勢。課程目標了解衛(wèi)星通信的概念掌握衛(wèi)星通信系統(tǒng)的基本原理和技術(shù)熟悉衛(wèi)星通信的應(yīng)用領(lǐng)域展望衛(wèi)星通信未來的發(fā)展趨勢衛(wèi)星通信概述定義利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站，實現(xiàn)地面站之間通信的無線通信方式特點覆蓋范圍廣、不受地形限制、組網(wǎng)靈活、傳輸容量大衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成地面站包括發(fā)射站、接收站、控制站等衛(wèi)星作為中繼站，負責信號轉(zhuǎn)發(fā)鏈路地面站與衛(wèi)星之間信號傳輸?shù)穆窂叫l(wèi)星軌道地球同步軌道衛(wèi)星運行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，相對地面靜止傾斜軌道衛(wèi)星軌道平面與赤道面存在一定夾角，衛(wèi)星相對地面運動極地軌道衛(wèi)星軌道平面與赤道面垂直，衛(wèi)星經(jīng)過地球兩極上空地球同步軌道衛(wèi)星主要用于廣播電視、數(shù)據(jù)傳輸?shù)龋采w范圍廣、傳輸容量大傾斜軌道衛(wèi)星覆蓋范圍相對較小，常用于移動通信、導(dǎo)航等極地軌道衛(wèi)星主要用于地球資源遙感、氣象監(jiān)測等，可覆蓋全球范圍衛(wèi)星通信鏈路上行鏈路地面站向衛(wèi)星發(fā)送信號下行鏈路衛(wèi)星向地面站發(fā)送信號上行鏈路地面站發(fā)射的信號經(jīng)過衛(wèi)星天線接收，放大后轉(zhuǎn)發(fā)到下行鏈路下行鏈路衛(wèi)星發(fā)射的信號經(jīng)過地面站天線接收，解調(diào)后還原成原始信號頻率波段C頻段頻率范圍為4~8GHz，用于廣播電視、數(shù)據(jù)傳輸?shù)菿u頻段頻率范圍為12~18GHz，傳輸容量大，抗干擾能力強Ka頻段頻率范圍為27~40GHz，傳輸速率高，但受天氣影響較大C頻段C頻段衛(wèi)星通信系統(tǒng)成本較低，應(yīng)用較為廣泛Ku頻段Ku頻段衛(wèi)星通信系統(tǒng)傳輸容量大，抗干擾能力強，適合高速數(shù)據(jù)傳輸Ka頻段Ka頻段衛(wèi)星通信系統(tǒng)傳輸速率高，但受天氣影響較大，常用于寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入衛(wèi)星通信系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)點對點連接型地面站之間直接通信中繼轉(zhuǎn)發(fā)型信號經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)，實現(xiàn)地面站之間通信網(wǎng)狀星型多個地面站通過衛(wèi)星連接，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)點對點連接型適用于距離較短的通信，如兩地之間的數(shù)據(jù)傳輸中繼轉(zhuǎn)發(fā)型適用于距離較遠、地形復(fù)雜的通信，如廣播電視信號傳輸網(wǎng)狀星型適用于多點通信，如移動通信、數(shù)據(jù)傳輸?shù)刃l(wèi)星通信系統(tǒng)工作原理1信號發(fā)射地面站發(fā)射信號，經(jīng)過衛(wèi)星天線接收2信號轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星接收信號，放大后轉(zhuǎn)發(fā)到下行鏈路3信號接收地面站接收信號，解調(diào)后還原成原始信號基本信號傳輸過程衛(wèi)星通信系統(tǒng)通過調(diào)制、編碼、加密等技術(shù)對信號進行處理，提高傳輸效率和可靠性調(diào)制解調(diào)技術(shù)將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，以便通過衛(wèi)星傳輸，接收端再進行解調(diào)還原多址接入技術(shù)通過不同的技術(shù)手段，將多個用戶共享同一衛(wèi)星資源，提高頻譜利用率衛(wèi)星通信應(yīng)用領(lǐng)域廣播電視傳輸通過衛(wèi)星傳輸廣播電視信號，覆蓋范圍廣、傳輸容量大移動通信通過衛(wèi)星提供移動通信服務(wù)，覆蓋范圍廣，適用于偏遠地區(qū)數(shù)據(jù)傳輸通過衛(wèi)星傳輸數(shù)據(jù)，適用于高速數(shù)據(jù)傳輸、遠程數(shù)據(jù)備份等廣播電視傳輸衛(wèi)星電視信號傳輸覆蓋范圍廣，可實現(xiàn)跨地域、跨國界廣播電視節(jié)目傳播移動通信衛(wèi)星移動通信不受地面基站限制，可在偏遠地區(qū)、海上、空中等環(huán)境下提供通信服務(wù)數(shù)據(jù)傳輸衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸速率高、傳輸容量大，適用于高速數(shù)據(jù)傳輸、遠程數(shù)據(jù)備份、災(zāi)難恢復(fù)等遠程教育衛(wèi)星遠程教育可將優(yōu)質(zhì)教育資源傳遞到偏遠地區(qū)，促進教育公平發(fā)展遙感監(jiān)測利用衛(wèi)星傳感器獲取地球表面信息，可用于氣象監(jiān)測、資源勘探、環(huán)境監(jiān)