卫星轨道半径包括地球半径吗(卫星轨道)

2022-08-30 21:00:02   编辑:温翠震
导读很多朋友对卫星轨道半径包括地球半径吗,卫星轨道还不了解,今天小绿就为大家解答一下。卫星系统(GEO卫星系统中中、低、静止轨道卫星通信之

很多朋友对卫星轨道半径包括地球半径吗,卫星轨道还不了解,今天小绿就为大家解答一下。

卫星系统(GEO卫星系统中中、低、静止轨道卫星通信之间的竞争与互补是什么?——波段GEO MSAT卫星系统为北美卫星提供蜂窝电话和数据服务,由美国AMSC公司和加拿大TMI通信公司组成,可提供手提箱终端或车载移动服务。AMSC计划和组织的诞生得益于美国航天局从20世纪70年代末到80年代初的研究支持。当时加州理工学院喷气动力研究所(JPL)进行了UHF和L波段GEO卫星移动通信的可行性试验;1982年,NASA建议FCC为这颗移动卫星颁发许可申请,以促进其实际应用。AMSC于1995年4月成功发射了休斯公司制造的MSAT卫星,加拿大于1996年发射了另一颗卫星。两颗卫星分别固定在东经259和253.5互为备份,覆盖美国、加拿大、阿拉斯加、夏威夷和波多黎各。像INMARSAT系统一样,MSAT的传输功率仍然不能支持手机终端,这是其最大的缺点。然而,它为新一代的空间地球同步轨道卫星通信系统奠定了基础,该系统正在转向移动电话操作,从而产生了ACeS、ASC和APMT等系统。从系统上来说,这三个系统属于同一类型,针对亚太电信市场,L频段实现手机用户的卫星移动通信。ACeS系统将在下面详细介绍。——ACeS系统的概念起源于1993年,由PSN PT PASI fik sate lit NUS antara公司提出。目标是经济地解决亚洲某些地区对移动和固定服务电话的需求,以便印度尼西亚行政当局注册相应的轨道位置,PSN公司获得运营这一移动服务的许可证。此后,其系统概念进一步扩大。1994年底,菲律宾的主要电话公司PLDT公司作为合伙人加入。1995年初,泰国电信公司Jasmine作为第三个合作伙伴加入,于是ACeS(PT亚洲蜂窝卫星)于1995年6月正式成立,营业执照由印尼旅游邮电部颁发。1995年5月,我们与洛克希德马丁公司(L-M)签署了一份合同,制造该系统的GARUDA卫星、卫星控制设施(SCF)和网络控制中心(NCC)。计划中的鹰航卫星有4颗(鹰航1号~哥鲁达4号),轨道位置分别为118 E、123 E、135 E、80 E。这三个关口站分别是雅加达、马尼拉和曼谷,瑞典爱立信公司准备为他们开发制造双模手机。第一颗哥鲁达卫星计划于1998年上半年发射,并于1998年下半年投入运行。——GARUDA 1和GARUDA 2卫星计划使用C/L频段,用于链接NCC和网关站,L频段用于建立移动用户链接;鹰航3号和鹰航4号将使用S波段扩大容量。刚开始,鹰航1号和鹰航2号两个L波段收发天线的反射面尺寸为12m。这颗卫星使用L-M公司的AZ100AX平台,使用寿命约12年。质子号、阿丽亚娜44L号或阿丽亚娜5号将用作发射工具。ACeS系统覆盖整个中国、朝鲜半岛、日本、印度和东南亚。其移动电话是与地面蜂窝电话兼容的双模,即双模ACeS/GSM或双模ACeS/AMPS,可以很容易地与地面移动网络互联。——ASC和APMT系统基本类似于ACeS,两个系统的卫星都计划使用休斯HS601平台,借助L波段提供卫星移动服务。ASC称为亚非卫星通信,计划使用三颗名为黑曜石的地球同步轨道卫星覆盖中东、亚太和非洲的55个国家。它于年由印度爱索尔联合集团拥有,并与休斯公司签署了价值7亿美元的合同,在HS601平台的基础上建造该系统。它的手机也是双模式。

APMT又称APMS(Asia Pacific Mobile Satellite,亚太移动卫星),由新加坡电信、新加坡科技、休斯通信公司和中国国防科技工业委员会发起,旨在亚太地区的移动业务,计划投资约9亿美元。2 INTELSAT的新一代GEO卫星通信系统——INTELSAT(国际通信卫星组织)是世界上最大的商业卫星组织。目前拥有141个成员国,25个世界上最先进的GEO卫星通信系统连接全球进行商业运营,可向约200个国家和地区提供相应的国际/地区/国内卫星通信综合服务。它有丰富的运营经验和财力参与全球竞争。本组织积极引进卫星通信的各种新服务和技术,有效利用卫星轨道,频谱和空间段,并以其最佳服务和可靠性赢得了世界声誉。3354 INTELSAT在通过全球连接实施视频广播服务方面具有世界上最强的实施能力。亚特兰大奥运会期间,国际通信卫星组织投入13颗卫星,对全球节目进行360快速实时转播,让全球35亿电视观众大饱眼福。INTELSAT卫星系统优异的传输性能为此做出了突出贡献。3354 color=' # 00000 ' 1993年,国际通信卫星组织在丹麦的格陵兰首次成功使用了传输带宽仅为5MHz的数字压缩电视广播系统。INTELSAT对数字电视业务的带宽要求可以从100kHz扩展到72MHz,从静止图像、会议电视、SNG到高清电视。3354color=' # 00000 '在1994年12月9日的新闻发布会上,国际通信卫星组织(INTELSAT)正式宣布,将把宽带ISDN同步传输所需的新编码和调制技术引入其目前运行的第七、第八以及更新的卫星系统,使卫星电路能够支持全球信息高速公路(又称国际信息基础设施)的运行。这种新的编码调制技术突破了原来四态传输的QPSK调制方式,升级为8PSK调制。它使用多维(6维)网格编码调制和RS (Reed-Solomun)外码技术级联形成一种有效的传输手段,具有非常紧凑的功率和频谱利用率。它可以在一个72MHz的标准卫星转发器中支持B-ISDN/SDH STM-1的155 Mbit/s高速综合业务的传输,其操作误码率可以很低。ATM传输也可以用来满足未来高速多媒体数据业务的需求。利用这种传输技术,一个国际通信卫星组织转发器可以以常规广播质量传输10个频道的数字高清晰度电视节目或50个频道的数字电视服务。这种新的编码调制技术的信噪比EB/NO=10.8 dB地球静止轨道(GEO)卫星系统(II) 1。概述GEO移动通信业务的特点来自于利用位于赤道上空35800km的地球同步卫星开展通信业务的条件。在这个高度,一颗卫星几乎可以覆盖整个半球,形成一个区域通信系统,可以向其卫星覆盖范围内的任何地方提供服务。例如,美国的一颗卫星可以覆盖美国大陆的连续部分,如阿拉斯加、夏威夷和波多黎各,离岸数百海里。在GEO卫星系统中,只需要一个国内交换机来路由呼叫,信令和拨号方法相对简单。任何移动用户都可以在不知道其位置的情况下被呼叫。同时,移动电话可以在任何方便的地方落地,不需要昂贵的长途连接。卫星通信成本与距离无关,与陆地系统提供本地服务的成本类似。当卫星对地面站的仰角较大时(例如在美国的经度范围内,卫星对地面的仰角一般在20 ~ 56之间),移动天线有一个指向上的波束,可以从地面的反射区域分辨出来,这样几乎可以完全避免陆地系统中常见的深度多径衰落。由于它的高仰角,卫星信号只能穿过树冠,因此将树枝和树叶造成的衰减减少到只有一英尺

二。特点卫星移动通信业务可以提供两种常见的业务:一种是公用卫星电话,另一种是专用卫星电话。前者需要公共交换电话网的互连,这样一个移动台就可以呼叫世界上任何一个固定电话,而后者只在移动台和它的调度员之间进行。这两种服务都可以传输电话、寻呼和位置信息。这两种服务还可以结合起来形成一种独特的通信能力。(1)公共卫星电话业务。该网络包括卫星、工作在L波段的移动站、工作在K波段的网络操作中心和网关地面站/交换机。它使用由网络操作中心通过专用信令信道分配给移动站和网关站的射频信号。为了建立呼叫并确定连接路由,移动台拨打目的地地址的电话号码并给出自己的号码。网络操作中心分配一个L波段射频信道给移动台,并分配相应的K波段信道给固定电话地址附近的网关,在那里产生通常的电话信令以建立呼叫。网络运营中心记录路线、来电者、通话时间进行计算。另一方面,操作也差不多。网关在提供长距离连接灵活性方面的重要性是值得注意的,这可能需要数百个网关站。一旦呼叫建立,就可以传输语音带内数据、分组消息、定位、寻呼等业务信息,一个无线电台就可以完成所有这些功能。(2)专用卫星移动电话业务该系统包括位于用户建筑物外的卫星、移动站和基站。这个基站根据需要通过一个简化的网关(没有呼叫路由和长途互连设备)分配给系统的一个或几个电路。它可以使用简单的“一键通”操作,或者更复杂的交换模式,从而将系统时间分配给不同的用户用于不同的目的。每个移动台可以使用单个无线站来完成调度呼叫、不同速率的数据、分组消息、寻呼和定位消息的传输。如果无线站能调谐到上述公共卫星电话信令信道,它也能具有无线公共电话功能。三。系统的组成。由于移动天线终端的小尺寸,L波段中每个信道所需的卫星辐射功率大于固定卫星服务中相应信道的辐射功率。预计需要卫星功率3,000 W,天线直径5m左右,多波束覆盖服务区域。因此,每个信号应该从单个K波段波束选择到所需的L波段波束和反向连接路由。k波段分为若干段,每段对应L波段的一个特定点波束。要解决以下两个难点:(1)每个L段上的业务无法准确预测,随时变化;(2)国内业务和国际业务的分布非常复杂,这也使得卫星移动通信系统业务的海陆空部分很难分布,以与本波束内的业务保持一致。但是,这里没有从L波段到L波段的路径。2.地面系统(1)卫星移动无线电和天线的功能和复杂性卫星移动无线电和陆地移动无线电。组件的数量和类型是相似的,除了卫星移动无线电台使用5kHz信道间隔而不是25或30kHz。无线语音、调度电话、数据、消息分组、定位、寻呼等。所有这些都属于卫星电话系统本身的功能。每个卫星移动站需要一个频率合成器,以便将它们调谐到所需的5kHz信道。该系统还使用专用信令信道,防止公共安全应急救援时系统饱和,并为天线指向调整提供参考。当移动站从一个卫星波束进入相邻卫星波束时,信令信道为波束转换提供幅度参考电平。为了获得令人满意的语音质量和邻近卫星的频率复用,需要大约13dBi的高增益天线。天线的辐射方向图可以是圆形或椭圆形,方位角可以通过电机械方法进行调整。通过切换圆形阵列也可以获得接近13dBi的增益。

(2)网关站和基站地球站工作在K频段。由于卫星移动通信业务的基本结构是每个载波一个信道,所以网关站必须根据网络控制中心从信令信道发送的指令自动调谐到5kHz信道。需要一个基站频率合成器,可以工作在固定的信道上。两个站都使用3.3m天线,但是通信密度高的地区的关口站需要更大的天线。网关站应具有足够的容量以避免阻塞;应该有足够的备份来保证高可用性。故障网关将被旁路,呼叫将被相邻网关暂时转移。北美卫星移动通信系统——MSAT北美卫星移动通信系统MSAT是世界上第一个区域性卫星移动通信系统。1983年,加拿大通信公司和美国国家航空航天局达成协议,共同开发北美的卫星业务。加拿大TMI和美国AMSC负责该系统的实施和运行。MSAT是第一个在加拿大运作的明星。MSAT系统可以为公共和私人通信服务。网关站通过有线环路连接到本地电话网,移动用户和固定用户之间的通信是通过网络控制中心分配的射频信道与本地电话网互联后进行的。一般来说,MSAT系统主要提供两种服务:一种是用于公共通信的无线服务,另一种是用于专用通信的专用服务。具体可以分为以下六种:1。移动电话服务:连接移动陆地车辆、船只或飞机与公共交换电话网络的语音通信。2.移动无线业务:用户移动终端与基站之间的双向语音调度业务。3.移动数据服务:可以与移动电话服务或移动无线服务结合的双向数据通信。4.航空服务:用于安全或其他目的的语音和数据通信。5.便携式终端服务:在人口稀少的地区,便携式终端在固定位置使用,为用户提供电话和双向数据服务。6.寻呼服务。MSAT系统的网络管理是分级实现的。在系统层面,网络运行中心负责整个系统的管理和业务控制,包括数据库管理、用户信息服务、业务协调、航空安保优先业务的安排、向各网络控制中心提供使用的线路数量和频率等。具体线路中心在网络控制中心实现。每个网络控制中心管理一个或多个用户组。每个用户组包括一组移动用户和他们相应的链路站。这种分层管理方式可以独立解决各个用户组的内部问题,简化整体管理。同时,系统运营中心仍可优先调用下一级网络中的线路。移动终端到网络控制中心的信令信道采用随机地址方式,控制中心到移动用户的信令采用点对多点连续分组复用方式。当移动终端或链路站通过信令信道进行呼叫时,网络控制中心的网络管理选择呼叫信息,然后根据数据库提供的状态信息、允许的业务信息和配置信息选择两端的连接线路并确定业务类型。频率分配信息通过信令信道被发送到两个终端站,并且它们的频率合成器被控制以在指定的信道中设置频率。当通信结束后,网络管理人员将线路分为备用信道、路由和地址区分,还有一些特殊的考虑,如单向呼叫和有限范围呼叫。海事移动卫星系统——Marisat一、系统概述最早的GEO卫星移动系统,由美国通信卫星公司(COMSAT)用于卫星通信,是一种军用卫星通信系统。70年代中期,为了增强海上船只的安全性,向远洋船只提供了一些内容。由Inmarsat管理的Inmarsat系统于1982年组建,并开始提供全球海事卫星通信服务。1985年,该公约经过修订,纳入了航空通信

中国交通部和中国交通通信中心代表中国参加了这一组织。Inmarsat系统由船站、岸站、网络协调站和卫星组成。各部分的工作特点简述如下:1 .分布在大西洋、印度洋和太平洋上空的三颗卫星几乎覆盖了整个地球,三大洋的任何一点都可以与卫星相连,岸站工作仰角在5以上。2.海岸站(CES)是指位于海岸附近的地球站,由各国主管当局拥有和运营。它不仅是卫星系统和地面系统的接口,也是一个控制和访问中心。其主要功能是:(1)分配和建立来自船舶或陆地的呼叫信道;(2)监控信道状态(空闲、接受申请、繁忙等)。)和队列管理;(3)船舶识别代码的整理和验证;(4)注册呼叫以生成计费信息;(5)监管和接收遇险信息;(6)卫星转发器频率偏差的补偿;(7)通过卫星自环测试;(8)多岸站运行时的网络控制功能;(9)在船舶码头进行基本测试;每个海区至少有一个岸站有此功能。典型的CES抛物面天线直径为11 ~ 14m。3.网络协调站网络协调站(NCS)是整个系统的组成部分。每个海域都有一个网络协调站,同样工作在双频段。4.船站船站(SES)是位于船上的地球站。在海事卫星系统中,必须满足以下要求:(1)船站天线满足稳定性要求,必须通过消除船舶排水量和船舶横摇、纵摇、偏航的影响来跟踪卫星;(2)船站必须设计得小而轻,这样才不会影响船的稳定性。同时,它必须设计有足够的带宽来提供各种通信服务。5.工作在Inmarsat系统的系统基本信道类型可分为:电话、电报、呼叫应用(船岸)和呼叫分配(岸船)。Inmarsat系统规定船站与卫星之间使用L波段,岸站与卫星之间使用双频带,数字频道使用L波段,调频频道使用C波段。因此,对于C波段,从船站到卫星的L波段信号必须在卫星上上变频成C波段信号再转发到岸站,反之亦然。二。Inmarsat系统发展计划- Inmarsat-P Inmarsat业务发展情况如下表所示。其中,机动性更强的Inmarsat -C和M的研制就是该组发射Inmarsat -3卫星的结果。Inmarsat -A/B相当于行李箱大小,Inmarsat -C/D相当于公文包大小。为了实现21世纪计划,Inmarsat于1991年推出了Inmarsat-C终端,它采用信息存储和转发的方式进行通信。移动用户可以事先在显示屏上编辑消息,然后通过卫星以数据的形式发送到所需的地面站。地面站收集到最后一组数据包后,还原数据包,然后通过国际电信网在几秒钟内将消息发送给用户。通过使用存储转发方式,可以最大限度地利用Inmarsat卫星的工作容量,从而降低用户在卫星上的成本,并使用户能够使用陆地通信网络中的各种通信方式发送数据。Inmarsat-C终端将接收机、发射机和天线集成在一个只有16本书大小的公文包里。约3 ~ 5 kg,其天线采用小型定向或全向天线,易于指向卫星。日期服务终端Inmarsat-A1982语音和数据终端Inmarsat-Aero1990航空语音和数据终端Inmarsat-C1991公文包数据终端Inmarsat-M1993公文包数字电话终端Inmarsat-B1993数字全面服务终端1994全球寻呼1994袖珍寻呼机导航服务1995年,各种特殊服务终端,音频广播,1990年代正在探索一种可能性。Inmarsat-P 1998 ~ 2000,Inmarsat-M终端是Inmarsat于1992年底推出的一种手持卫星电话,是通向全球个人移动通信的桥梁。

它可以提供直拨、双向电话、三类传真和数据通信,提供单跳、全国范围的移动和稀疏路由电话服务,并具有直接连接国际电信网的选项。对于同一个城市来说,它的成本比移动电话低。该终端广泛应用于各种船舶、航空用户和各种类型的车辆。该天线可以自动跟踪船只、飞机和车辆,并可以在旅行时随时与卫星保持联系。随着世界网络信令系统的发展,Inmarsat-M终端将提供单号码入口连接,并与蜂窝系统互联。Inmarsat提出了Inmarsat 21st世纪计划,以实现本世纪末(21世纪)的全球个人移动通信。其目标是在本世纪末为用户提供一种重量轻、成本低的小型通信终端(称为Inmarsat-P终端),可提供海外全球手持卫星语音通信、数据、寻呼、定位等业务,并可与国际公用网(PSTNS)接口。

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