应急通信-卫星应急通信原理.pptxVIP

卫星通信多址技术;频分多址（FDMA）

;FDMA;预分配（PA）和按申请分配（DA）

预分配：分为固定预分配（FPA）和按时预分配（TPA）技术。

按申请分配：按申请分配是一种分配可变的方式，所谓的可变是按照地球站的申请进行频率分配，在使用完成后，频率被收回。

;优缺点

优点：

（1）技术成熟，实现容易，建设成本低；

（2）不需要网络定时；

（3）对单个载波的信号没有做出各种限制。

缺点：

（1）频分多址方式在多载波工作时会产生互调噪声，容易造成容量下降；

（2）MCPC-FDMA方式信道分配不灵活，频带利用率低。

;时分多址（TDMA）

;TDMA

系统模型;卫星交换TDMA（SS-TDMA）和多载波TDMA（MC-TDMA）

卫星交换TDMA是用来解决地球站可以接入不同波束的问题而产生的一种方法。

;优缺点

优点：

（1）卫星的功率可以达到最大；

（2）时隙分配灵活，方便扩大容量；

（3）方便实现数字综合业务。

缺点：

（1）模拟信号需要转为数字信号才能传输；

（2）要求整网同步；

（3）时分多址系统较为复杂。;码分多址（CDMA）

;优缺点

优点：

（1）CDMA抗多径衰落，是一种宽带传输的手段；

（2）扩展频谱后的信号，具有良好的隐蔽性；

（3）CDMA系统允许不同卫星采用相同频率；

（4）CDMA系统具有扩频增益；

（5）当应用于移动通信当中CDMA系统具有软容量；

（6）CDMA系统必威体育官网网址性好。

;缺点：

（1）CDMA系统需要复杂的功率控制技术；

（2）CDMA系统码同步时间较长；;空分多址（SDMA）

;优缺点

优点：

（1）采用SDMA的卫星系统，其天线有高增益；

（2）SDMA系统可以合理利用功率；

（3）SDMA技术可以扩大卫星通信系统的容量；

（4）SDMA技术降低了对地面系统的干扰，降低了对地球站的技术要求。

;缺点：

（1）SDMA技术提高了对卫星的技术要求，特别是稳定性、姿态控制系统的要求；

（2）通信卫星的天线相对来说比较复杂，出现故障不易修复。

;几种多址方式比较

;竞争多址

;采用时隙ALOHA预约的DAMA

;卫星通信系统;卫星通信系统组成;卫星通信系统组成;卫星通信系统链路;卫星通信网络拓扑结构

;拓扑结构;卫星通信系统工作过程;上行线路指的是从发端地球站到通信卫星，下行线路指的是从通信卫星到收端地球站。上行线路和下行线路合起来就构成一条最简单的单工通信线路。;双工通信;单跳与双跳线路;双跳线路;卫星通信频段;卫星通信频率划分;常用频段上下行频率;通信卫星;通信卫星概述;典型的通信卫星轨道;通信卫星轨道;通信卫星分类;同步卫星;INTELSAT系统;通信卫星组成;1.控制分系统;姿态控制：;2.天线分系统;多种定向天线;卫星上的各种天线;通信分系统;（1）透明转发器

透明转发器也称为弯管式转发器，分为一次（单）变频转发器、二次（双）变频转发器。目前大多数在轨的卫星通信系统使用的是透明转发器。

;透明转发器;（2）处理转发器

处理转发器是指除了信号转发外，还具有信号处理功能的转发器。与透明转发器相比，处理转发器在两级变频器之间增加了信号的解调器、处理单元和调制器。先将信号解调，便于信号处理，再经调制、变频、功率放大后发回地面。

;处理转发器;卫星上的信号处理一般分三种情况：

星上再生：对信号本身加工处理。对数字信号进行判决、再生使噪声不积累；

星上交换：在多个卫星天线波束之间进行信号交换与处理；

更高级处理：更复杂的星上处理系统，它包括了信号的变换、交换和处理等。

;4.跟踪、遥测、指令分系统;（2）遥测部分

该部分要来监测卫星的位置、姿态和卫星上设备工作的数据，如电流、电压、温度、传感器信息、气体压力指令证实等信号，主要是通过各种传感器和敏感元件等器件来实现数据的采集、转换，这些数据经处理后送往地面的跟踪遥测指令站TTC。

;（3）指令部分

指令部分来进行对卫星的位置、姿态的控制，设备中的部件转换，大功率电源开、关等动作。

;指令部分的基本工作过程：

首先由遥测设备测得有关卫星姿态及星内各分系统设备工作状态的数据，经放大、多路复用、编码、调制等处理后，通过专用的发射机和天线发给地面的测控站。测控站接收并检测出卫星发来的遥测信号，转送给卫星监控中心进行分析处理

需要实施指令控制时，再将指令信号回送给测控站，由测控站向卫星发出有关姿态和位置校正、星体内温度调节、主备用部件切换、转发器增益调整等控制指令信号。

;5.电源分系统;6.温控分系统;地球站;地球站定义;地球站系统框图;地球站的分类;地球站的性能指标;品质因数(G/T)

地球站的品质因数G/T是地球站的接收天线增益与接收系统等效噪声温度之比。

它反映的是地球站接收系统接收能力。G/T值越大，说明地球站接收性能好。T的高低会严重影