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目 录1

第一章概述1

1.1 前言1

1.2卫星通信的原理及其特点2

1.3卫星通信的种类及方式8

1.4宇宙无线电通信业务及其无线电频率13

1.5卫星通信现状18

1.6 国际通信卫星组织22

2.1.1自旋稳定卫星24

2.1 卫星种类24

第二章通信卫星24

2.1.2三轴稳定卫星25

2.2 卫星的发射和进入轨道26

2.3 IS系列通信卫星及其发展28

2.4 IS-Ⅳ号通信卫星32

2.4.1构造34

2.4.2转发器34

2.4.3天线系统37

2.4.4遥测指令39

2.4.5电源系统41

2.5其他通信卫星42

2.5.1 “闪电”卫星42

2.5.2 “安尼克卫星（Anik）42

2.5.3应用技术卫星6号（ATS-6）43

2.6 转发器部件、电路以及可靠性44

2.6.1电气部件和电子部件45

2.6.2 电路45

2.6.3可靠性47

第三章卫星通信的信号传输49

3.1 信息传输所要求的载波对噪声功率比50

3.1.1调频制51

3.1.2数字调制方式56

3.2 卫星通信线路的载波功率与噪声功率比60

3.2.1热噪声引起的〔C/T〕61

3.2.2交扰调制噪声引起的〔C/T〕I69

3.2.3卫星线路总的〔C/T〕T70

3.2.4门限余量和降雨余量74

3.3各种方式的传输参数76

3.3.1 FDM-FM方式77

3.3.2 SCPC-FM方式82

3.3.3 TDMA方式87

3.3.4 SPADE方式90

3.3.5 PCM/PSK SCPC方式和△M/PSK SCPC方式95

第四章调频通信方式98

4.1 引言98

4.2调频制卫星通信线路的建立98

4.2.1转发器内的频率配置98

4.2.2线路规格、噪声分配及通信参数99

4.3调频多路电话线路的畸变104

4.3.1非线性畸变噪声104

4.3.2线性畸变噪声107

4.4调频制电视信号的传输121

4.4.1概述121

4.4.2电视图象信号的S/N122

4.4.3微分增益（DG）和微分相位（DP）123

4.5卫星通信特有的概念126

4.5.1等效噪声温度126

4.5.2接收性能指数G/T129

4.5.3能量扩散131

4.5.4交扰调制噪声与地球站所需的饱和输出131

5.1.1标准地球站的功能144

5.1 地球站的种类和功能144

第五章地球站设备144

5.1.2地球站的机器布局146

5.2地球站的构成148

5.2.1地球站站址的选择148

5.2.2地球站的可靠性149

5.2.3地球站设备的选定154

5.3标准地球站实例166

5.3.1大型站举例166

5.3.2经济站举例173

5.4地球站的试验179

5.5小型地球站185

5.5.1概述185

5.5.2小型地球站的性能185

5.5.3可搬运式地球站187

5.5.4车载移动式地球站190

第六章通信设备193

6.1 天线193

6.1.1概述193

6.1.2标准地球站天线的结构与分类197

6.1.3卡塞格伦天线产的特性200

6.1.4天线驱动控制设备208

6.1.5跟踪装置211

6.2低噪声放大设备220

6.2.1卫星通信用低噪声放大器的历史220

6.2.2参量放大器的工作原理222

6.2.3使用氦冷却参量放大器的低噪声放大设备226

6.2.4常温参量放大器228

6.2.5电子冷却参量放大器230

6.3.1概述231

6.3.2大功率放大设备的必要性能231

6.3 大功率放大设备（HPA）231

6.3.3速调管大功率放大器234

6.3.4行波管大功率放大器236

6.3.5速调管—行波管两用大功率放大设备240

6.3.6激励器240

6.3.7大功率放大设备输出电路用的部件242

6.4地球站通信设备（GCE）244

6.4.1概述244

6.4.2基带装置及FM调制解调器245

6.4.3上变频器与下变频器253

6.4.4合成装置与分路装置258

6.4.5发送功率控制设备259

6.4.6地面通信设备的机柜结构261

6.5监视控制设备262

6.5.1概述262

6.5.2监视设备262

6.5.3控制设备264

6.6载波终端设备265

6.6.1系统组成265

6.6.3商用线路用的设备266

6.6.2频率配置266

6.6.4工务线路274

6.6.5信令方式275

6.7 电视标准制式变换设备275

6.7.1制式变换的必要性275

6.7.2制式变换的内容276

6.7.3制式变换的种类277

6.7.4各种变换制式的概要277

第七章数字卫星通信方式及其装置280

7.1 引言280

7.1.1数字卫星通信所用的方式及技术280

7.1.2主要通信方式的比较282

7.2 SPADE和SCPC283

7.2.1 SPADE方式283

7.2.2按需分配多址连接（DAMA）的控制286

7.2.3 SPADE信号的传送289

7.2.4 SCPC方式293

7.3 时分多址连接通信（TDMA）295

7.3.1TDMA方式295

7.3.2 TDMA的各种方式及设备的组成298

7.3.3帧同步（分帧同步）301

7.3.4起始捕获与快速再捕303

7.3.5定点射束TDMA网的同步307

7.3.6TDMA-PSK调制与解调308

7.3.7TDMA信号的传输312

7.4 数字话音插入（DSI）技术314

7.4.1 DSI方式314

7.4.2 DSI设备的组成316

7.4.3国际卫星通信TDMA所用DSI的帧结构317

7.5 数字信号的能量扩散318

7.5.1 PSK信号的频谱318

7.5.2能量扩散的方法319

7.5.3 TDMA方式的能量扩散321

第八章国内卫星通信方式323

8.1 国内卫星系统的技术、经济背景323

8.1.1技术背景323

8.1.2经济背景—卫星线路的费用324

8.2国内卫星通信业务325

8.3 国内卫星通信系统的建立326

8.3.1根据通信量选择卫星326

8.3.2频带范围327

8.3.3电话线路的通信方式328

8.3.4电视传输方式332

8.3.5系统的综合设计334

8.4 国内通信卫星系统举例336

8.4.1使用专用通信卫星的系统336

8.4.2租用转发器的系统337

8.4.3日本的国内卫星系统340

附录343

1．国际通信卫星组织—长期协定343

2． IS-IV及IV-A系统标准A地球站的一般特性344

3．卫星通信年表353

参献文考356