同步衛星通信系統

同步衛星通信系統的組成與特點

三顆同步衛星基本結構如右圖，處於不同衛星覆蓋區內的地球站要進行相互間的通信，則必須通過相鄰兩顆衛星覆蓋的交疊區的地球站進行中轉。

同步衛星通信系統的組成包括同步衛星、地球站和控制中心。

同步衛星的組成包括衛星天線分系統、控制分系統、衛星轉發器、電源分系統、跟蹤遙測指令分系統。

衛星天線有兩類：遙測指令天線和通信天線。遙測指令天線通常採用全向天線；通信天線按其波束覆蓋區大小可分為全球波束天線、點波束天線、區域（賦形）波束天線。

衛星通信分系統是通信衛星的核心部分，它包括各種轉發器。轉發器的功能是將接收到的地球站的信號放大，然後通過下變頻發射出去。轉發器按照變頻的方式和傳輸信號形式的不同可分為3種：單變頻轉發器、雙變頻轉發器和星上處理轉發器。

①單變頻轉發器
　　

單變頻轉發器將接收到的信號直接放大，然後變頻為下行頻率，最後經功放輸出到發射天線給地球站。這種轉發器適用於載波數多、通信容量大的多址連線系統。

②雙變頻轉發器

雙變頻轉發器先將接收到的信號變換到中頻，經限幅後，再變換為下行頻率，最後經功放由天線發給地球站。雙變頻方式的優點是轉發增益高，電路工作穩定；缺點是中頻頻寬窄，不適合於多載波工作。它適用於通信容量不大、所需頻寬較窄的通信系統。

③星上處理轉發器

星上處理轉發器包括兩類：一類對數位訊號進行解調再生，消除噪聲積累；另一類進行其他更高級的信號變換和處理，如上行頻分多址變為下行時分多址。

為了保證衛星的工作時間必須有充足的能源，衛星上的能源主要來源有兩部分：太陽能和蓄電池。當有光照時使用太陽能，並對蓄電池進行充電；當光照不足時採用蓄電池。衛星電源分系統必須提供給其他分系統穩定可靠的電源使用，並且保持不間斷供電。

該系統包括遙測和指令兩大部分，此外還有套用於衛星跟蹤的信標發射設備。遙測設備用各種感測器不斷測得有關衛星的姿態及星內各部分工作狀態的數據，並將這些信息發給地面的控制中心。

控制中心根據接收到的衛星的遙測信息進行分析和處理，然後發給衛星相應的控制指令。衛星接收到控制指令後，先存儲，然後通過遙測設備發回控制中心校對，當收到指令無誤後，才將存儲的指令送到控制分系統執行。

控制分系統由一系列機械或電子的可控調整裝置構成，完成對衛星的姿態、軌道、工作狀態的調整。

電視信號可以利用通信衛星進行轉發，再經接收站所在地的電視廣播系統和集體用戶衛星接收站收轉，也可以利用直播衛星直接向地面用戶播送。目前，衛星電視廣播和直播採用的衛星都是基於地球同步軌道的。

電視節目源通過通信線路傳送到衛星電視轉播站，通過衛星電視轉播站傳送到衛星，衛星將接收到的電視信號進行變頻，然後轉發下去，各個衛星電視地面接收站將接收到的衛星電視信號解調下來，並通過有線電視（CATV）網路分送至各個用戶。