通信工程師傳輸與接入培訓(xùn)衛(wèi)星傳播

9.3.3 衛(wèi)星傳播

通信衛(wèi)星已經(jīng)被當(dāng)作廣播和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸?shù)闹欣^器使用了好多年，目前有好幾種衛(wèi)星通信系統(tǒng)在運(yùn)營(yíng)中。

許多通信衛(wèi)星都使用地球同步軌道，這些衛(wèi)星占有地球赤道上空的圓形軌道，距離地而的高度為35784km.處于這個(gè)高度的地球軌道周期等于地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間，大約是24個(gè)小時(shí)。如果衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的方向與地球自轉(zhuǎn)的方向一致，點(diǎn)幾乎靜止不變。這種衛(wèi)星就叫做地球靜止衛(wèi)星，如圖9-5所示。

利用地球靜止衛(wèi)星進(jìn)行通信具有一些優(yōu)勢(shì)，固定的地球站天線可以一次瞄準(zhǔn)和定位，并且衛(wèi)星在任何時(shí)候都是可用的。

不過(guò)，對(duì)于移動(dòng)通信來(lái)說(shuō)，地球靜止衛(wèi)星也有一些缺點(diǎn)。衛(wèi)星與地球的距離太遠(yuǎn)，需要高的發(fā)射功率與高增益的天線，但是對(duì)于使用電池的手持式電話來(lái)說(shuō)，要達(dá)到這個(gè)要求是不可能的。其路徑長(zhǎng)度也會(huì)造成大約0.25秒的回程時(shí)差，對(duì)通話的效果會(huì)有大的影響。因此大多數(shù)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)都是在較低的軌道上使用衛(wèi)星群，在這種情況下，信號(hào)強(qiáng)度更高，傳播時(shí)延更短。

根據(jù)衛(wèi)星與地球表面的高度可以進(jìn)一步分類(lèi)。低軌（LEO）衛(wèi)星的軌道高度在1500km以下，而中軌（ME0）衛(wèi)星系統(tǒng)的高度在10000到15000km之間。由于LEO衛(wèi)星比其他高度的衛(wèi)星更接近于地球，因此它的信號(hào)相對(duì)較強(qiáng)，傳播時(shí)間相對(duì)較短。不過(guò)，LEO衛(wèi)星處于地平線以上的時(shí)間卻不長(zhǎng)，因此需要多個(gè)衛(wèi)星以便進(jìn)行連續(xù)覆蓋。MEO實(shí)際上是LEO衛(wèi)星和地球靜止衛(wèi)星之間的折衷產(chǎn)物。

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