本書為教育部普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材和普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。 本書主要介紹衛(wèi)星通信系統(tǒng)的基本原理和特有技術,并結合系統(tǒng)的組成介紹主要設備及當前所達到的水平,同時包括衛(wèi)星通信的一些新技術和典型的實際系統(tǒng)。全書共11章,內容包括:衛(wèi)星通信系統(tǒng)概述、衛(wèi)星軌道和星座設計、鏈路傳輸工程、多址技術、星載和地球站設備、VSAT通信網、衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)、衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)、衛(wèi)星數字電視廣播系統(tǒng)、衛(wèi)星定位與導航系統(tǒng)、深空通信等。本書注重基本概念和基本原理,并聯系工程實踐,內容全面,敘述清楚,例題與圖表豐富。習題是本書的重要組成部分,讀者通過習題可掌握一些必要的設計和計算,題意具有啟發(fā)性,便于教學與自學。本書提供配套電子課件、習題解答。本書可作為高等學校電子信息類專業(yè)本科生與研究生的教材或教學參考書,也可供相關專業(yè)領域的師生、科研和工程技術人員參考。
朱立東,電子科技大學通信抗干擾國家級重點實驗室,教授,博導。主要從事衛(wèi)星通信方面的教學、科研工作,組織編寫的《衛(wèi)星通信導論》,為教育部普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。
目錄
第1章衛(wèi)星通信系統(tǒng)概述
11衛(wèi)星軌道
12系統(tǒng)的組成
121空間段
122地面段
13頻率分配
14衛(wèi)星通信的特點
15衛(wèi)星通信系統(tǒng)的業(yè)務類型
151衛(wèi)星視頻廣播業(yè)務
152電話等交互式業(yè)務
153數據通信和因特網業(yè)務
154移動通信業(yè)務
155不同業(yè)務類型所需帶寬
16衛(wèi)星通信的發(fā)展
161衛(wèi)星通信的發(fā)展歷程
162衛(wèi)星通信的發(fā)展趨勢
習題
第2章衛(wèi)星軌道和星座設計
21衛(wèi)星軌道特性
211開普勒定律
212地心坐標系與衛(wèi)星軌道參數
213衛(wèi)星軌道分類
22衛(wèi)星的定位
221衛(wèi)星在軌道面內的定位
222衛(wèi)星對地球的定位——星下
點軌跡
23衛(wèi)星覆蓋特性計算
24衛(wèi)星軌道攝動
241地球扁平度的影響
242太陽和月球的影響
25軌道特性對通信系統(tǒng)性能的
影響
251多普勒頻移
252日食
253日凌中斷
26星座設計
261星座設計時的基本考慮
262極/近極軌道星座
263傾斜圓軌道星座
264共地面軌跡星座
265太陽同步軌道星座
27星間鏈路
271相同軌道高度衛(wèi)星間的星間
鏈路
272不同軌道高度衛(wèi)星間的星間
鏈路
習題
第3章鏈路傳輸工程
31概述
32星地鏈路傳播特性
321自由空間傳播損耗
322鏈路附加損耗
33衛(wèi)星移動通信鏈路特性
331衰落信道模型
332多普勒頻移
34天線的方向性和電極化問題
341天線增益和方向圖
342極化隔離
35噪聲與干擾
351系統(tǒng)熱噪聲
352宇宙噪聲和大氣噪聲
353其他干擾
36衛(wèi)星通信全鏈路質量
361鏈路預算分析
362接收系統(tǒng)的等效噪聲溫度
363全鏈路傳輸質量
364鏈路預算實例
37信道對傳輸信號的損害
38上行、下行鏈路的RF干擾
習題
第4章多址技術
41引言
42頻分多址(FDMA)技術
421MCPC和SCPC
422FDMA的非線性效應和
交調干擾
423FDMA的地球站設備
43時分多址(TDMA)技術
431TDMA地球站幀格式
432子幀的捕獲和同步
433信號比特速率和轉發(fā)器帶寬
44FDMA與TDMA的比較
441TDMA和FDMA上行鏈路所需
功率的比較
442功率受限和帶寬受限
45碼分多址技術
46三種多址技術的RF利用方式
47ALOHA協(xié)議
48非正交多址技術
習題
第5章星載和地球站設備
51高功率放大器和低噪聲放大器
511HPA
512LNA
52星載設備
521星載轉發(fā)器
522星載天線
523星載電源
53通信地球站設備
531射頻部分
532中頻和基帶處理部分
533地面接口與陸地鏈路
54其他類型的地球站
541TT&C地球站與SCC
542TV上行站和廣播中心
543TV單收站
55MSS移動終端和信關站
551移動終端
552信關站
習題
第6章VSAT通信網
61VSAT概述
611VSAT的概念和特點
612VSAT衛(wèi)星通信網
613VSAT系統(tǒng)分類
614VSAT的主要業(yè)務類型及應用
62VSAT網絡結構和地面設備
621VSAT網絡結構
622VSAT系統(tǒng)的主站和小站設備
63VSAT數據網
631網絡體系結構
632衛(wèi)星鏈路傳輸特性對協(xié)議和系統(tǒng)
性能的影響
633VSAT星形數據網多址協(xié)議
634VSAT數據網的響應時間
64VSAT電話網
641VSAT電話網的特點
642VSAT電話網的多址方式
643VSAT電話網的DAMA方式
65VSAT系統(tǒng)鏈路設計實例
習題
第7章衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)
71引言
72衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)網絡結構
721空間段
722地面段
723用戶段
73衛(wèi)星移動通信頻率規(guī)劃
74典型衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)簡介
741非靜止軌道衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)
742靜止軌道衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)
習題
第8章衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)
81引言
82衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)結構
83衛(wèi)星TCP技術
831TCP協(xié)議概況
832衛(wèi)星網絡中TCP存在的問題
833改善衛(wèi)星TCP性能的方法
84衛(wèi)星IP技術
841衛(wèi)星IP QoS
842隧道技術
843異構網絡互連
844衛(wèi)星星座路由技術
845衛(wèi)星網絡組播技術
846現有衛(wèi)星IP技術簡介
85國外衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)概況
86國內衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)概況
87衛(wèi)星互聯網
習題
第9章衛(wèi)星數字電視廣播系統(tǒng)
91引言
92衛(wèi)星數字電視廣播系統(tǒng)的
組成
93衛(wèi)星數字電視廣播系統(tǒng)中的糾錯
編碼
931RS編碼技術
932數據交織技術
933卷積編碼技術
934LDPC編碼技術
94衛(wèi)星數字電視傳輸標準
941概述
942DVBS傳輸標準
943我國的衛(wèi)星數字電視
傳輸標準
95信源編碼與MPEG2標準
951信源編碼碼流的復用方式
952MPEG2標準簡介
953DBS中的音頻壓縮編碼
MPEG1
96條件接收和視頻點播
961條件接收
962視頻點播
97數據廣播
971基本原理和IP over DVB
972數據輪播與對象輪播
習題
第10章衛(wèi)星定位與導航系統(tǒng)
101衛(wèi)星導航系統(tǒng)概述
102衛(wèi)星導航技術基礎
1021坐標系與時間體系
1022衛(wèi)星定位的一般原理
103低軌衛(wèi)星定位系統(tǒng)
1031子午儀系統(tǒng)的結構
1032積分多普勒定位技術
1033主要誤差因素
104雙靜止軌道衛(wèi)星導航系統(tǒng)
1041系統(tǒng)結構
1042工作原理
1043主要誤差因素
105GPS導航系統(tǒng)
1051系統(tǒng)結構
1052工作原理
1053測距信號結構
1054基本定位方法和數學模型
1055定位性能與主要誤差因素
106新一代衛(wèi)星導航系統(tǒng)
1061GALILEO衛(wèi)星導航系統(tǒng)
1062GPS現代化計劃
1063北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)
習題
第11章深空通信
111概述
1111深空通信的概念和任務
1112深空通信的特點及面臨的
問題
1113深空通信的頻段
112深空通信系統(tǒng)組成及原理
113深空通信的跟蹤、測量和控制
技術
114深空通信的調制編碼技術
1141深空通信的調制解調技術
1142深空通信的信道編譯碼技術
1143深空通信的網絡編碼技術
1144深空時延容忍網絡
115深空通信的接收技術
1151深空通信的天線組陣技術
1152深空通信的大天線技術
116深空通信的發(fā)展
習題
附錄A縮略詞
參考文獻