衛(wèi)星通信是一種新的通信方式,是現(xiàn)代通信技術(shù)的重要成果,而由衛(wèi)星通信發(fā)展起來的衛(wèi)星通信系統(tǒng)則是近代先進通信系統(tǒng)之一。衛(wèi)星通信系統(tǒng)具有頻帶寬、頻譜利用率高、通信容量大、傳輸距離遠、覆蓋范圍廣、性能穩(wěn)定可靠、不受具體地理環(huán)境限制、機動靈活、通信距離與其成本無關(guān)等特點。本書共12章,主要內(nèi)容包括緒論、通信衛(wèi)星軌道及參數(shù)、地球站、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信鏈路設(shè)計、大氣層對衛(wèi)星通信鏈路的影響、衛(wèi)星通信多址技術(shù)、VSAT網(wǎng)絡、NGSO衛(wèi)星通信系統(tǒng)、衛(wèi)星電視廣播及導航與GPS定位、衛(wèi)星通信網(wǎng)、衛(wèi)星通信未來的發(fā)展。本書適合作為電子信息類專業(yè)及相關(guān)專業(yè)本科生的教材,也可供相關(guān)技術(shù)人員參考使用。
甘良才,教授,湖北咸寧市人,中國民主同盟盟員,1942年1月生,1964年7月畢業(yè)于華中科技大學(原華中工學院)無線電工程系無線電技術(shù)專業(yè)。畢業(yè)后,一直從事通信與信息系統(tǒng)、電路與系統(tǒng)方面的教學與科研工作。現(xiàn)為武漢大學電子信息學院教授、博士生導師,曾先后擔任華中師范大學、長江大學、湖北工業(yè)大學、空軍雷達學院、華中科技大學兼職教授。
目 錄
第1章 緒論 001
1.1 概述 001
1.2 衛(wèi)星通信發(fā)展史 001
1.3 衛(wèi)星通信綜述 003
1.4 本章小結(jié) 003
習題 003
第2章 通信衛(wèi)星軌道及參數(shù) 004
2.1 概述 004
2.2 衛(wèi)星軌道 004
2.3 仰角的確定 012
2.4 軌道攝動力 015
2.5 衛(wèi)星軌道的確定 018
2.6 軌道對通信系統(tǒng)性能的影響 018
2.7 本章小結(jié) 021
習題 021
第3章 地球站 023
3.1 概述 023
3.2 地球站的分類、組成和性能要求 023
3.3 地球站的天線饋電系統(tǒng) 026
3.4 地球站的發(fā)射系統(tǒng) 028
3.5 地球站的接收系統(tǒng) 030
3.6 地球站的回波抑制和抵消設(shè)備 031
3.7 本章小結(jié) 034
習題 034
第4章 衛(wèi)星通信系統(tǒng) 035
4.1 概述 035
4.2 衛(wèi)星子系統(tǒng) 035
4.3 姿態(tài)和軌道控制系統(tǒng)(AOCS) 036
4.4 遙測、跟蹤、指揮和監(jiān)測系統(tǒng) 040
4.5 電源系統(tǒng) 041
4.6 通信系統(tǒng) 042
4.7 天線系統(tǒng) 046
4.8 本章小結(jié) 050
習題 050
第5章 衛(wèi)星通信鏈路設(shè)計 052
5.1 概述 052
5.2 基本傳輸理論 053
5.3 系統(tǒng)噪聲溫度和G/T 056
5.4 下行鏈路設(shè)計 061
5.5 上行鏈路設(shè)計 063
5.6 實際C/N的鏈路設(shè)計:結(jié)合衛(wèi)星通信鏈路中的C/N和C/I進行設(shè)計 065
5.7 系統(tǒng)設(shè)計實例 068
5.8 本章小結(jié) 078
習題 078
第6章 大氣層對衛(wèi)星通信鏈路的影響 080
6.1 概述 080
6.2 量化衰減和去極化的影響 082
6.3 與水汽凝結(jié)體無關(guān)的傳播效應 086
6.4 降雨衰減預測 090
6.5 XPD的預測 095
6.6 電波傳播衰減損耗的對策 101
6.7 本章小結(jié) 102
習題 102
第7章 衛(wèi)星通信多址技術(shù) 104
7.1 概述 104
7.2 頻分多址(FDMA) 105
7.3 時分多址(TDMA) 112
7.4 星上處理 122
7.5 按需分配多址接入(DAMA) 124
7.6 隨機多址(RA) 128
7.7 各種分組無線系統(tǒng)及協(xié)議 128
7.8 碼分多址(CDMA) 130
7.9 本章小結(jié) 136
習題 136
第8章 VSAT網(wǎng)絡 138
8.1 概述 138
8.2 VSAT網(wǎng)絡綜述 139
8.3 網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu) 140
8.4 接入控制協(xié)議 142
8.5 基本技術(shù) 145
8.6 VSAT地面站工程 153
8.7 星形VSAT網(wǎng)絡鏈路裕量的計算 156
8.8 一些新進展 157
8.9 本章小結(jié) 158
習題 158
第9章 NGSO衛(wèi)星通信系統(tǒng) 161
9.1 概述 161
9.2 軌道因素 162
9.3 覆蓋和頻率因素 170
9.4 可操作NGSO星群設(shè)計 175
9.5 本章小結(jié) 180
習題 180
第10章 衛(wèi)星電視廣播及導航與GPS定位 182
10.1 概述 182
10.2 C頻段和Ku頻段家用衛(wèi)星電視 182
10.3 數(shù)字DBS電視 182
10.4 DBS-TV系統(tǒng)設(shè)計 185
10.5 DBS-TV鏈路預算 185
10.6 衛(wèi)星無線廣播 186
10.7 衛(wèi)星導航與GPS定位 187
10.8 無線電導航 188
10.9 GPS定位原理 190
10.10 GPS接收機和編碼 192
10.11 衛(wèi)星信號獲取 194
10.12 GPS導航信息 196
10.13 GPS信號電平 196
10.14 定時精度 198
10.15 GPS接收機操作 198
10.16 GPS的C/A碼精度 201
10.17 差分GPS 202
10.18 本章小結(jié) 203
習題 204
第11章 衛(wèi)星通信網(wǎng) 205
11.1 概述 205
11.2 衛(wèi)星通信的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu) 205
11.3 衛(wèi)星通信網(wǎng)與地面通信網(wǎng)的連接 206
11.4 VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng) 209
11.5 低軌道衛(wèi)星移動通信網(wǎng) 224
11.6 本章小結(jié) 229
習題 229
第12章 衛(wèi)星通信未來的發(fā)展 230
12.1 概述 230
12.2 衛(wèi)星通信新技術(shù) 231
12.3 衛(wèi)星頻譜資源 232
12.4 衛(wèi)星通信的近期發(fā)展 233
12.5 本章小結(jié) 235
習題 235
參考文獻 236
附錄 術(shù)語和縮寫詞匯編 238