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文献综述张婧婷

杭州电子科技大学信息工程学院

毕业设计（论文）文献综述

毕业设计（论文）题目

四代卫星通信的特点及应用前景探讨

文献综述题目

四代卫星通信

系

电子通信学院

专业

信息工程

姓名班级学号

张婧婷

指导教师

李金新

四代卫星通信

1.引言

近年来，卫星通信技术无论是在军事还是商业领域都有了长足的发展，有新型质量高、功率大、寿命长的卫星不断发射升空。目前世界最先进的卫星通信技术仍然被包括波音、劳拉、洛马、\t/8/_blank阿尔卡特以及休斯等美国和欧洲的几大实力雄厚的卫星制造商所掌握。欧洲为了缩短与美国的差距，正在努力研制新一代的大型通信卫星平台阿尔法舱。俄罗斯则是通过与欧洲和日本的国际合作的方式来大力推进本国卫星通信技术的发展。

首先，卫星通信比移动通信具有更大的优势。卫星通信的主要优点是：通信范围大，只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响。建设速度快。易于实现广播和多址通信。电路和话务量可灵活调整。同一通信可用于不同方向和不同区域。

其次，按用途的不分为军用通信卫星、民用通信卫星和商业通信卫星；按通信业务种类的不同分为固定通信卫星、移动通信卫星、电视广播卫星、海事通信卫星、跟踪和数据中继卫星；按用途多少的不同分为专用通信卫星和多用途通信卫星。一颗地球静止轨道通信卫星大约能够覆盖40％的地球表面，使覆盖区内的任何地面、海上、空中的通信站能同时相互通信。在赤道上空等间隔分布的3颗地球静止轨道通信卫星可以实现除两极部分地区外的全球通信。通信卫星是世界上应用最早、应用最广的卫星之一，美国、前苏联/俄罗斯和中国等众多国家都发射了通信卫星。它对人们的幸福保障和对社会的安定保障有着重要的意义。

2.什么是卫星通信

卫星通信：利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波，从而实现两个或多个地球站之间的通信。

人造地球卫星根据对无线电信号放大的有无、转发功能，有有源人造地球卫星和无源人造地球卫星之分。由于无源人造地球卫星反射下来的信号太弱无实用价值，于是人们致力于研究具有放大、变频转发功能的有源人造地球卫星——通信卫星来实现卫星通信。其中绕地球赤道运行的周期与地球自转周期相等的同步卫星具有优越性能，利用同步卫星的通信已成为主要的卫星通信方式。不在地球同步轨道上运行的低轨卫星多在卫星移动通信中应用。

同步卫星通信是在地球赤道上空约36000km的太空中围绕地球的圆形轨道上运行的通信卫星，其绕地球运行周期为1恒星日，与地球自转同步，因而与地球之间处于相对精致状态，故称为禁止卫星、固定卫星或同步卫星，其运行轨道称为地球同步轨道（GEO）

在地面上用微波接力通通信系统进行的通信，因系视距传播，平均每2500km假设参考电路要经过每跨距约为46km的54次接力转接。如利用通信卫星进行中继，地面距离长达1万多公里的通信，经通信卫星1跳即可连通（由地至星，再由星至地为1跳，含两次中继），而电波传输的中继距离约为4万公里。

3.卫星通信系统的组成

卫星通信系统包括通信和保障通信的全部设备。一般由空间分系统、通信地球站、跟踪遥测及指令分系统和监控管理分系统等四部分组成，

卫星通信系统的基本组成

1．跟踪遥测及指令分系统

跟踪遥测及指令分系统负责对卫星进行跟踪测量，控制其准确进入静止轨道上的指定位置。待卫星正常运行后，要定期对卫星进行轨道位置修正和姿态保持。

2．监控管理分系统

监控管理分系统负责对定点的卫星在业务开通前、后进行通信性能的检测和控制，例如卫星转发器功率、卫星天线增益以及各地球站发射的功率、射频频率和带宽等基本通信参数进行监控，以保证正常通信。

3．空间分系统(通信卫星)

通信卫星主要包括通信系统、遥测指令装置、控制系统和电源装置(包括太阳能电池和蓄电池)等几个部分。

通信系统是通信卫星上的主体，它主要包括一个或多个转发器，每个转发器能同时接收和转发多个地球站的信号，从而起到中继站的作用。

4．通信地球站

通信地球站是微波无线电收、发信站，用户通过它接入卫星线路，进行通信。

4.第一代到第四代卫星通信的技术特点

、第一代卫星通信

第1代移动通信系统主要采用模拟式蜂窝电话和汽车电话技术，第一代移动通信系统是采用FDMA方式的模拟蜂窝系统，如AMPS、TACS等，其缺点是容量小，不能满足飞速发展的移动通信业务量的需求；

第二节、第二代卫星通信

第2代主要采用数字电话技术。卫星移动通信应该对应于第2代数字移动