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Harbin Institute of Technology 卫星移动通信技术 设计题目：卫星通信系统的发展前景 院 系：电子与信息工程 班 级： 设 计 者： 裴明信（留学生） 学 号： 10SF05002 指导教师： 设计时间： 2011-04-17 哈尔滨工业大 1 .概述 1965 年国际卫星组织成立,创建了国际卫星通信系统,开展固定卫星业务(FSS) 。1979 年7 月,国际海事卫星组织( INMARSAT) 成立,创建了国际移动卫星通信系统,开展移动卫星业务(MSS) 。到90年代,全球掀起了非同步轨道(NGEO) 卫星个人通信的热潮,推出了多种低轨(L EO) 、中轨(MEO) 卫星组网的通信系统。随后GEO - MSS 系统中的蜂窝卫星移动通信系统( GEO - CES) 投入运行。如今,宽带移动通信系统正在积极筹建,为全球多媒体业务和视频业务的发展创造条件。全球移动个人通信系统正在不断演进。本文将结合GEO/ NGEO 轨道及FSS/ MSS 业务这两种分类方法阐述卫星通信系统的发展现状。 2 .GEO - FSS 国际卫星通信系统INTELSAT INTELSAT 卫星已经发展到第Ⅸ代和第Ⅹ代卫星。目前在轨工作卫星共配置19 颗(大西洋区AOR 10 颗、太平洋区POR 3 颗、印度洋区IOR 4颗、亚太地区APR 2 颗) ,到2003 年将增加轨道位置,全球配置24 颗卫星。新一代的Ⅸ代卫星是INTELSAT 容量最大的卫星。Ⅸ代卫星的C 频段(6/ 4GHz) 拥有44/ 48 个转发器,Ku 频段(14/ 11GHz) 拥有12/ 16 个转发器。C 频段采用左旋/ 右旋园极化对两个半球波束和五个区域波束进行极化隔离,实现了七次频率复用,可用带宽达3456MHz。Ku 频段采用水平/ 垂直线性极化,对两个点波束进行极化隔离,有效通信带宽达720MHz ,能同时传输160000 条话路和3 路广播电视。INTELSAT 卫星通信系统的技术发展可归纳成下列几点: ①增加了新卫星的发射功率。Ⅸ代卫星C 频段区域波束e. i. r. p. 高达48. 3dBW ,Ku 频段点波束e. i. r. p. 高达51. 5dBW; ②实现2°间隔的卫星轨道位置。增添四个轨道部署新卫星(340°E、33°E、157°E、178°E) ; ③开发Ka 频段轨道资源,部署新的卫星通信系统。INTELSAT 已向国际电联申请注册了8 个轨道位置。在2004 年后开通Ka 频段通信业务; ④大力发展宽带高速业务。 1998 年开始, INTELSAT 启用8PSK 2/ 3 TCM格状编码Modem 制??, 称之为TCM/ IDR。使在Modem 加上RS 纠误外码后,系统的比特误码率BER 降于10 - 10 ,通信质量达到光纤通信的量级,并 节省20 %的频带资源。在8PSK 2/ 3 TCM 的基础上, 进一步开发16QAM、64QAM 的Modem , 为SDH STM - 1155152Mbps 高速数据( HDR) 业务的传输创造条件; ⑤积极推行DTV 数字电视、SNG数字卫星新闻收集和DTH(直接到户) 业务; ⑥从2000 年到2001 年INTELSAT 开展了BVSAT 新业务。支持用户的宽带应用。 3 .GEO - MSS 国际移动卫星通信系统INMARSAT INMARSAT 原名国际海事卫星组织。目前,INMARSAT 系统已经发展到了第三代: IN2MARSAT - 3 。它在全球三个洋区配置了四颗卫星。该系统固定岸站采用C 频段全球覆盖,移动站采用L 频段全球及五个点波束覆盖。其移动站已从模拟的A 标准站发展到数字的B、C、D、E、M、Mi2ni - M、AERO 等适合各种用户终端的标准站,提供传真和数据业务。INMARSAT 系统是目前时唯一运行畅通、盈利较好的全球移动通信系统。INMARSAT - 3 卫星采用点波束覆盖,可以用笔记本PC 那样小的Mini - M 终端进行通信,为用户提供了更好的通信条件。 随着Internet 及多媒体业务的发展, IN2MARSAT 开发了M4 新业务。它采用16QAM 调制方式及TURBO 纠误码,不但提供Mini - M 的业务,还支持电路交换的64Kbps 的ISDN 业务,并共享64Kbps 信道支持INMARSAT 分组数据业务( IPDS) 。IPDS 是一种分布式平台,支持IP 网络。M4 系统为Internet 、PSTN、ISDN 开