現(xiàn)代衛(wèi)星通信系統(tǒng)

第1章  緒  論
  1.1  衛(wèi)星通信的基本概念
  1.1.1  衛(wèi)星通信的定義
  1.1.2  靜止衛(wèi)星通信
  1.1.3  衛(wèi)星通信系統(tǒng)分類
  1.2  靜止衛(wèi)星通信的特點(diǎn)
  1.3  衛(wèi)星通信系統(tǒng)的組成
  1.3.1  衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器
  1，3.2  通信地球站
  1.4  衛(wèi)星通信的發(fā)展和應(yīng)用
  1.4.1  衛(wèi)星通信的發(fā)展簡(jiǎn)史
  1.4，2  目前衛(wèi)星通信的技術(shù)水平和應(yīng)用概況
  1.4.3  衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
  1.5  其他衛(wèi)星應(yīng)用技術(shù)簡(jiǎn)介
  1.5.1  衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)
  1.5.2  衛(wèi)星遙感系統(tǒng)
第2章  衛(wèi)星通信無(wú)線電波傳播和工作頻段的選擇
  2.1  無(wú)線電波工作頻段的選擇和利用
  2.2  無(wú)線電波在自由空間傳播的損耗
  2.3  大氣對(duì)電波傳播的影響
  2.3.1  對(duì)流層對(duì)電波傳播的影響
  2.3.2  電離層對(duì)電波傳播的影響
  2.4  其他傳播影響
  2.4.1  多徑衰落和陰影遮蔽效應(yīng)
  2，4.2  多普勒頻移
  2.4.3  電波傳播延遲
  2.5  電波傳播過程中引入的各種噪聲
  2.5.1  宇宙噪聲
  2.5.2  大氣噪聲
  2.5.3  降雨噪聲
  2.5.4  地面噪聲
  2.5.5  干擾噪聲
  2.6  衛(wèi)星通信系統(tǒng)間的干擾和協(xié)調(diào)
第3章  通信衛(wèi)星
  3.1  衛(wèi)星種類
  3.2  衛(wèi)星軌道
  3.2.1  衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律
  3.2.2  衛(wèi)星軌道的分類
  3.2.3  衛(wèi)星的攝動(dòng)
  3.2.4  星蝕及日凌中斷
  3.2.5  軌道平面的傾斜效應(yīng)和位置控制
  3.2.6  通信衛(wèi)星的姿態(tài)控制
  3.3  通信衛(wèi)星的覆蓋
  3.3.1  地球覆蓋區(qū)類型
  3.3.2  通信衛(wèi)星的覆蓋圖
  3.3.3  靜止衛(wèi)星覆蓋范圍的確定
  3.3.4  方位角、仰角和站星距的計(jì)算
  3.3.5  非靜止衛(wèi)星的方位角、仰角和站星距
  3.3.6  衛(wèi)星“共視區(qū)”
  3.4  通信衛(wèi)星的組成
  3.4.1  空間平臺(tái)
  3.4.2  通信衛(wèi)星的有效載荷
  3.5  通信衛(wèi)星新技術(shù)
  3.5.1  多波束衛(wèi)星天線
  3.5.2  星上中頻和基帶交換
  3.5.3  整體解調(diào)器
  3.5.4  先進(jìn)衛(wèi)星技術(shù)
  3.5.5  SPACEWAY(太空路)計(jì)劃
  3.5.6  第三代通信技術(shù)衛(wèi)星
第4章  衛(wèi)星通信地球站
  4.1  地球站的分類、組成及性能要求
  4.1.1  地球站的種類
  4.1.2  地球站的組成
  4.1.3  對(duì)地球站的性能要求
  4.2  天線饋線分系統(tǒng)
  4.2.1  天饋系統(tǒng)的組成和功能
  4.2.2  對(duì)天線饋線設(shè)備的基本要求
  4.2.3  天線
  4.2.4  雙工器
  4.2.5  極化變換器
  4.2.6  信標(biāo)分離器
  4.3  發(fā)射分系統(tǒng)
  4.3.1  大功率發(fā)射機(jī)分系統(tǒng)的組成及要求
  4.3.2  大功率放大器
  4.3.3  上變頻器
  4.3.4  本機(jī)振蕩器(泵源)
  4.4  接收分系統(tǒng)
  4.4.1  低噪聲接收機(jī)分系統(tǒng)的組成與要求
  4.4.2  低噪聲放大器
  4.4.3  下變頻器和本機(jī)振蕩器
  4.5  伺服跟蹤分系統(tǒng)
  4.5.1  伺服跟蹤系統(tǒng)的作用
  4.5.2  跟蹤方式
  4.5.3  跟蹤系統(tǒng)的基本組成
  4.5.4  步進(jìn)制跟蹤系統(tǒng)
  4.6  電源分系統(tǒng)
  4.6.1  電源中斷的影響及對(duì)電源供電的要求
  4.6.2  應(yīng)急電源設(shè)備
  4.6.3  交流不問斷電源設(shè)備
  4.7  回波抵消設(shè)備
  4.8  地球站站址的選擇和布局
  4.8.1  地球站站址的選擇
  4.8.2  地球站的布局
第5章  衛(wèi)星通信信號(hào)傳輸技術(shù)
  5.1  模擬信號(hào)的傳輸
  5.1.1  FDM／FM方式
  5.1.2  SCPC／CFM方式
  5.2  語(yǔ)音壓縮編碼
  5.2.1  概述
  5.2.2  線性預(yù)測(cè)編碼(LlnearPredictionCoding，LPC)
  5.2.3  殘差激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼(Residual Excited Linear PredictionCoder，RELP)
  5.2.4  多脈沖線性預(yù)測(cè)編碼器(Multlpulse LinearPredictionCoder，MPLPC)
  5.2.5  矢量量化(Vector Quantization，VQ)
  5.2.6  碼激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼(COde-Excited LinearPredictionCOdlng，CELP)
  5.2.7  共軛結(jié)構(gòu)—代數(shù)碼激勵(lì)線性預(yù)測(cè)(CS—ACELP)語(yǔ)音編碼器
  5.2.8  低延遲碼激勵(lì)線性預(yù)測(cè)(1-D—CELP)編碼器
  5.2.9  多帶激勵(lì)編碼(Multi-Band ExcitationCodlng，MBE)
  5.3  數(shù)字信號(hào)調(diào)制技術(shù)
  5.3.1  對(duì)數(shù)字調(diào)制技術(shù)的要求
  5.3.2  幾種常用的恒包絡(luò)數(shù)字調(diào)制
  5.3.3  QPSK
  5.3.4  連續(xù)相位調(diào)制(CPM)
  5.3.5  多H相位編碼調(diào)制(MHPM)
  5.3.6  非恒包絡(luò)調(diào)制
  5.4  差錯(cuò)控制與擾碼
  5.4.1  概述
  5.4.2  前向糾錯(cuò)(FEC)
  5.4.3  自動(dòng)要求重發(fā)(ARQ)
  5.4.4  線性分組碼
  5.4.5  卷積碼
  5.4.6  前向糾錯(cuò)編碼的性能比較
  5.4.7  網(wǎng)格編碼調(diào)制(TCM)
  5.4.8  擾碼與解擾
第6章  衛(wèi)星通信基本多址技術(shù)
  6.1  概述
  6.1.1  多址連接的基本概念
  6.1.2  多址方式的信道分配技術(shù)
  6.2  頻分多址(FDMA)方式
  6.2.1  FDM／FM／FDMA／PA 
  6.2.2  SCPC／FDMA
  6.2.3  TDM／PSK／FDMA(時(shí)分多路／移相鍵控／頻分
  6.3  時(shí)分多址(TDMA)方式
  6.3.1  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
  6.3.2  TDMA系統(tǒng)的同步
  6.4  頻分多址—時(shí)分多址(FDMA—TDMA)
  6.5  衛(wèi)星交換—時(shí)分多址(SS—TDMA)
  6.6  碼分多址(CDMA)方式
  6.7  ALOHA方式
第7章  衛(wèi)星通信系統(tǒng)線路設(shè)計(jì)
  7.1  概述
  7.1.1  衛(wèi)星通信線路的質(zhì)量指標(biāo)
  7.1.2  可用度指標(biāo)
  7.2  衛(wèi)星通信線路載波功率的計(jì)算
  7.2.1  天線增益G
  7.2.2  有效全向輻射功率(EIRP)
  7.2.3  載波接收功率
  7.3  衛(wèi)星通信線路噪聲功率的計(jì)算
  7.3.1  噪聲功率與等效噪聲溫度
  7.3.2  衛(wèi)星通信線路的噪聲及其分配
  7.4  衛(wèi)星通信線路載波功率與噪聲功率比
  7.4.1  上行線路載噪比與衛(wèi)星接收機(jī)性能指數(shù)
  7.4.2  下行線路載噪比與地球站性能指數(shù)
  7.4.3  衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器載波功率與互調(diào)噪聲功率比
  7.4.4  衛(wèi)星通信線路的總載噪比
  7.4.5  載噪比計(jì)算舉例
  7.4.6  門限余量和降雨余量
  7.5  調(diào)頻制模擬衛(wèi)星通信線路的設(shè)計(jì)
  7.5.1  主要通信參數(shù)的計(jì)算方法
  7.5.2  計(jì)算實(shí)例
  7.6  數(shù)字衛(wèi)星通信線路設(shè)it
  7.6.1  SCPC系統(tǒng)線路的計(jì)算
  7.6.2  PSK數(shù)字衛(wèi)星通信線路的設(shè)計(jì)
  7.6.3  TDMA系統(tǒng)容量的估算
第8章  衛(wèi)星通信組網(wǎng)技術(shù)
  8.1  衛(wèi)星發(fā)射與測(cè)控
  8.1.1  概述
  8.1.2  運(yùn)載火箭發(fā)射衛(wèi)星的過程
  8.1.3  航天飛機(jī)發(fā)射衛(wèi)星的過程
  8.1.4  發(fā)射窗口
  8.2  網(wǎng)絡(luò)建立與入網(wǎng)驗(yàn)證
  8.2.1  新地球站入網(wǎng)運(yùn)行程序
  8.2.2  地球站的必備性能特性
  8.2.3  驗(yàn)證測(cè)試項(xiàng)目與測(cè)試方法
  8.2.4  衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器主要參數(shù)的測(cè)量
  8.3  網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控與管理
  8.3.1  跟蹤遙測(cè)指令分系統(tǒng)
  8.3.2  監(jiān)控分系統(tǒng)
  8.3.3  衛(wèi)星通信系統(tǒng)的管理
  8.4  地面接口技術(shù)
  8.4.1  同步數(shù)據(jù)公共接口
  8.4.2  64 kbit／s接口標(biāo)準(zhǔn)
  8.4.3  2048 kbit／s基群數(shù)字系列接口
  8.4.4  衛(wèi)星鏈路與地面網(wǎng)的接口
第9章  時(shí)分多址(TDMA)系統(tǒng)
  9.1  概述
  9.2  TDMA的幀結(jié)構(gòu)
  9.2.1  概述
  9.2.2  基準(zhǔn)突發(fā)(RB)
  9.2.3  業(yè)務(wù)突發(fā)
  9.2.4  保護(hù)時(shí)間
  9.2.5  幀效率
  9.3  捕捉與同步
  9.3.1  概述
  9.3.2  直接閉環(huán)(環(huán)回)捕捉與同步
  9.3.3  開環(huán)捕捉
  9.3.4  合作反饋同步
  9.3.5  衛(wèi)星位置的確定
  9.4  TDMA的網(wǎng)絡(luò)管理功能
  9.4.1  信道的按需分配
  9.4.2  故障的隔離和排除
  9.4.3  鏈路性能的監(jiān)視
  9.4.4  TDMA系統(tǒng)監(jiān)視器(TSM)
  9.5  數(shù)字話音內(nèi)插(DSl)
  9.5.1  數(shù)字TASI
  9.5.2  話音預(yù)測(cè)編碼通信(SPEC)
  9.5.3  DSI曾益
  9.6  TDMA終端設(shè)備
  9.6.1  地面接口設(shè)備(TIE)
  9.6.2  TDMA接口模塊(TIM)
  9.6.3  公共TDMA終端設(shè)備(CTTE)
  9.7  32星交換時(shí)分多址(SS—TDMA)系統(tǒng)
  9.7.1  概述
  9.7.2  微波交換矩陣(MSM)
  9.7.3  SS-TDMA的幀結(jié)構(gòu)
  9.7.4  SS-TDMA的捕捉和同步
  9.7.5  星上時(shí)鐘校正
第10章  IDR系統(tǒng)
  10.1  概述
  10.2  1DR方式的特點(diǎn)
  10.3  1DR的主要技術(shù)特性
  10.3.1  誤比特率性能
  10.3.2  建議的載波規(guī)格
  10.3.3  頻率分配
  10.3.4  前向糾錯(cuò)(FEC)
  10.3.5  QPSK特性和傳輸參數(shù)
  10.3.6  數(shù)字分級(jí)和信息速率
  10.3.7  EIRP穩(wěn)定度
  10.3.8  載波頻率容差
  10.3.9  能量擴(kuò)散信號(hào)(擾碼)
  10.3.10  工程勤務(wù)電路(ESC)和告警
  10.3.11  時(shí)延補(bǔ)償
  10.3.12  工作方式
  10.3.13  波束覆蓋范圍
  10.4  轉(zhuǎn)發(fā)器容量
  10.5  1DR載波的實(shí)現(xiàn)
  10.5.1  復(fù)接標(biāo)準(zhǔn)和相互連接
  10.5.2  EIRP要求、降雨余量和上行鏈路功率控制
  10.5.3  調(diào)制解調(diào)器
  10.5.4  FEC編碼的選擇
  10.5.5  定時(shí)和緩沖
  10.5.6  擴(kuò)展
  10.6  具有低速率編碼(LRE)的512 kbit／s IDR系統(tǒng)
  10.6.1  概述
  10.6.2  技術(shù)考慮
  10.6.3  技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
  10.7  數(shù)字電路倍增設(shè)備(DEME)
  10.7.1  概述
  10.7.2  工作方式
  10.7.3  DCME終端簡(jiǎn)介
  10.7.4  電路倍增增益
  10.7.5  網(wǎng)絡(luò)總體考慮
第11章  IBS系統(tǒng)和VISTA系統(tǒng)
  11.1  概述
  11.2  1BS網(wǎng)絡(luò)組成
  11.2.1  網(wǎng)絡(luò)互連性
  11.2.2  地球站和組網(wǎng)選擇
  11.2.3  網(wǎng)絡(luò)分類
  11.3  1BS業(yè)務(wù)類型及應(yīng)用
  11.3.1  1BS的業(yè)務(wù)類型
  11.3.2  業(yè)務(wù)質(zhì)量
  11.3.3  應(yīng)用類型
  11.3.4  1BS載波特性和鏈路預(yù)算
  11.4  網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?br />  11.5  數(shù)據(jù)網(wǎng)的分層結(jié)構(gòu)
  11.5.1  數(shù)據(jù)網(wǎng)的分層結(jié)構(gòu)
  11.5.2  開放系統(tǒng)互連(OSl)參考模型
  11.5.3  開放系統(tǒng)互連(OSl)環(huán)境
  11.5.4  1BS的作用
  11.5.5  第2層功能的實(shí)現(xiàn)
  11.6  VISTA系統(tǒng)
  11.6.1  概述
  11.6.2  網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及技術(shù)特點(diǎn)
  11.6.3  網(wǎng)絡(luò)容量
  11.6.4  運(yùn)營(yíng)問題
  11.6.5  VISTA的實(shí)際應(yīng)用
第12章  VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)
  12.1  VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)的基本概念及其特點(diǎn)
  12.2  VSAT網(wǎng)的組成及工作原理
  12.2.1  VSAT網(wǎng)的組成
  12.2.2  VSAT系統(tǒng)工作原理
  12.3  VSAT分類及特點(diǎn)
  12.4  VSAT業(yè)務(wù)類型及典型應(yīng)用
  12.4.1  業(yè)務(wù)類型及應(yīng)用
  12.4.2  典型用戶要求
  12.4.3  業(yè)務(wù)性質(zhì)
  12.5  VSAT網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及組網(wǎng)形式
  12.6  VSAT網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
  12.6.1  數(shù)據(jù)VSAT網(wǎng)的特點(diǎn)
  12.6.2  用戶接口協(xié)議
  12.6.3  VSAT網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)
  12.6.4  衛(wèi)星時(shí)延的補(bǔ)償
  12.7  VSAT數(shù)據(jù)網(wǎng)多址協(xié)議
  12.7.1  衛(wèi)星數(shù)據(jù)網(wǎng)的主要特點(diǎn)
  12.7.2  選擇多址協(xié)議時(shí)主要考慮的原則
  12.7.3  VSAT網(wǎng)多址協(xié)議應(yīng)用概況與用戶選擇
  12.8  VSAT系統(tǒng)信號(hào)傳輸技術(shù)
  12.8.1  信源編碼
  12.8.2  差錯(cuò)控制
  12.8.3  調(diào)制解調(diào)
  12.9  VSAT話音通信網(wǎng)
  12.9.1  話音VSAT網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
  12.9.2  話音VSAT網(wǎng)按需分配呼叫過程
  12.10  VSAT網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)管理
  12.10.1  網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)管理
  12.10.2  計(jì)費(fèi)管理和設(shè)備管理
  12.10.3  安全管理
  12.10.4  運(yùn)行管理
  12.11  VSAT網(wǎng)主要傳輸體制
  12.11.1  選擇傳輸體制的考慮原則
  12.11.2  數(shù)據(jù)VSAT網(wǎng)的傳輸體制
  12.11.3  話音VSAT網(wǎng)的傳輸體制
  12.12  VSAT網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
  12.12.1  概述
  12.12.2  用戶需求分析
  12.12.3  VSAT的總體設(shè)計(jì)
  12.12.4  VSAT衛(wèi)星通信網(wǎng)的工程建設(shè)
  第13章  移動(dòng)衛(wèi)星通信和個(gè)人衛(wèi)星通信系統(tǒng)
  13.1  概述
  13.1.1  移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的分類和發(fā)展?fàn)顩r
  13.1.2  移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的特點(diǎn)
  13.1.3  移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)
  13.2  海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)(1NMARSAT)
  13.2.1  概述
  13.2.2  1NMARSAT系統(tǒng)的構(gòu)成
  13.3  陸地移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)
  13.3.1  概述
  13.3.2  MSAT系統(tǒng)
  13.3.3  提供手機(jī)業(yè)務(wù)的GEO移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)。
  13.4  低軌道移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)
  13.4.1  概述
  13.4.2  “銥”(1ridium)系統(tǒng)
  13.4.3  “全球星”(GlObalStar)
  13.4.4  其他低軌道移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)
  13.5  中軌道移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)
  13.5，1  1CO系統(tǒng)的組成
  1 3.5.2  1C()系統(tǒng)的空間段
  13.5.3  1C()系統(tǒng)的地面段
  13.5.4  1CO系統(tǒng)的用戶段
  13.6  個(gè)人衛(wèi)星通信系統(tǒng)
第14章  衛(wèi)星電視廣播
  14.1  衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)
  14.1.1  概述
  14.1 2  衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)的組成
  14.1.3  衛(wèi)星電視上行發(fā)射系統(tǒng)
  14.2  衛(wèi)星電視廣播的有關(guān)技術(shù)特性
  14.2.1  調(diào)制方式
  14.2.2  使用頻段和頻道
  14.2.3  電波的極化
  14.2.4  預(yù)加重和去加重
  14.2.5  加權(quán)信噪比+
  14.2.6  服務(wù)方式和服務(wù)等級(jí)
  14.2.7  Ku頻段接收天線特性
  14.2.8  衛(wèi)星電視接收設(shè)備的組成
  14.2.9  衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的計(jì)算方法
  14.3  PCM：副載波數(shù)字伴音系統(tǒng)
  14.3.1  PCM數(shù)字傳輸碼流
  14.3.2  準(zhǔn)瞬時(shí)壓擴(kuò)編碼技術(shù)
  14.3.3  PCM信號(hào)的解碼原理
  14.3.4  PCM—副載波數(shù)字伴音系統(tǒng)實(shí)例
  14.4  衛(wèi)星電視廣播MAC制
  14.4.1  概述
  14.4.2  MAC制圖像信號(hào)及其編碼
  14.4.3  MAC制聲音信號(hào)的編碼與傳輸
  14.5  衛(wèi)星數(shù)字電視廣播系統(tǒng)
  14.5.1  概述
  14.5.2  MPEG-2圖像壓縮技術(shù)
  14.5.3  MPEG聲音壓縮技術(shù)
  14.5.4  MPEG-2碼流結(jié)構(gòu)
  14.5.5  衛(wèi)星數(shù)字電視節(jié)目的傳輸
附錄A  中國(guó)大陸衛(wèi)星電視頻道總覽(2000)
附錄B  我國(guó)衛(wèi)星電視的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)
主要參考文獻(xiàn)