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译者序1

序 言1

第一章概述1

1.1卫星通信发展史1

1.1.1 初期的实验研究1

目 录1

1.1.2 实用状况和研究计划3

1.2卫星通信的术语4

1.3宇宙无线电通信业务6

1.4静止卫星通信8

1.4.1 卫星与地球站的立置关系8

1.4.2静止卫星的各项参数9

1.4.3 特点和存在问题11

1.5.1 频率的分配及其有效利用12

1.5频率和卫星轨道12

1.5.2干扰协调14

1.5.3 卫星轨道的有效利用18

1.6信号强度和信号噪声比19

1.6.1 接收功率19

1.6.2信号噪声比20

1.7多址联接22

1.8商用卫星通信25

1.8.1 国际电信的演变25

1.8.2 国际通信卫星组织的经营状况28

1.8.3卫星通信的经济性29

1.8.4 海上移动卫星通信状况32

2.1.1 开发阶段的划分36

2.1通信卫星的开发36

第二章通信卫星36

2.1.2 卫星的模型38

2.2卫星姿态稳定方式39

2.2.1 自旋稳定方式40

2.2.2 三轴姿态稳定方式41

2.3通信卫星的构成43

2.3.1 通信分系统45

2.3.2公用分系统48

2.4卫星寿命53

2.4.1 生存概率53

2.4.2卫星寿命与燃料的关系54

2.5通信卫星的发射55

2.5.1 静止卫星轨道55

2.4.3 卫星寿命与电池的关系55

2.5.2 摄动58

2.5.3 宇宙环境60

2.5.4 通信卫星的发射程序62

2.5.5卫星发射的环境63

2.6通信卫星的跟踪和控制64

2.6.1 跟踪和控制64

2.6.2在轨测试69

2.6.3 跟踪控制网70

第三章静止卫星轨道和频谱的有效利用72

3.1轨道和频带的利用效率72

3.2卫星系统间的干扰73

3.2.1 地球站天线的辐射特性75

3.2.3 正交极化的利用77

3.2.2 卫星天线的辐射持性77

3.2.4 卫星位置保持精度78

3.3卫星系统之间的协调和干扰规定78

3.3.1 决定是否要协调的干扰评价法79

3.3.2 CCIR关于干扰的规定80

3.3.3 国际通信卫星组织关于干扰的规定81

3.4卫星系统参数的不一致性82

第四章 电波传播的各项问题85

4.1大气的影响85

4.1.1大气气体引起的吸收衰减85

4.1.2大气气体产生的噪声88

4.1.3大气折射的影响89

4.2.1 降雨衰减94

4.2降雨的影响94

4.2.2用空间分集减小降雨衰减的影响103

4.2.3降雨噪声106

4.2.4降雨引起的去极化106

4.3 电离层的影响112

4.3.1法拉第旋转112

4.3.2电离层闪烁113

4.3.3 其它电离层效应115

4.4与地面微波接力站间的干扰116

4.4.1 大气波导和超折射引起的干扰116

4.4.2 由降雨散射引起的干扰119

第五章天线124

5.1面天线概述124

5.1.1 喇叭天线124

5.1.2反射面天线127

5.1.3面天线的条件134

5.2基本参量138

5.2.1 增益和开口面积138

5.2.2方向性139

5.2.3旁瓣特性140

5.2.4噪声温度141

5.2.5 增益—噪声温度比（G/T）142

5.2.6椭圆极化率143

5.3喇叭天线的方向性144

5.3.1角锥喇叭144

5.3.2圆锥喇叭144

5.4.1 开口面效率153

5.4卡塞格伦天线的特性153

5.4.2近场型卡塞格伦天线155

5.4.3反射面修整155

5.4.4波束馈电方式158

5.5正交极化技术160

5.5.1庞加莱球160

5.5.2交叉极化特性162

5.5.3极化补偿系统166

5.6 跟踪方式169

5.6.1 不同跟踪方式的比较169

5.6.2 高次模跟踪方式171

5.7天线测量技术173

5.7.1 增益173

5.7.2方向性176

5.7.4交叉极化特性177

5.7.3 噪声温度和G/T值177

第六章调频通信系统185

6.1 调频制在卫星通信中的应用185

6.1.1 调频制的适用性185

6.1.2频带分割使用185

6.1.3 卫星转发器的使用方式和信道容量186

6.2 CCIR有关调频制线路质量标准的建议189

6.2.1假设参考线路189

6.2.2 多路电话线路的噪声指标190

6.2.3 电视线路的噪声指标191

6.3多路电话线路的设计192

6.3.1 噪声分配192

6.3.2卫星通信线路设计中使用的主要参数193

6.3.3 线路噪声196

6.3.4地球站设备内部噪声202

6.3.5 来自其它系统的干扰噪声206

6.4 国际通信卫星系统的线路设计实例（INTELSAT-Ⅳ-A号系列卫星的情况）208

6.5电视线路的设计212

6.5.1电视图象线路212

6.5.2电视伴音线路214

6.6调频载波的能量扩散216

6.6.1 能量密度的限制216

6.6.2多路电话线路的能量扩散217

6.6.3 电视图象线路的能量扩散218

第七章数字卫星通信系统220

7.1数字卫星通信系统的出现220

7.2.1 PSK221

7.2数字调制方式221

7.2.2 FSK226

7.2.3 CPFSK227

7.2.4混合调制方式229

7.3 SCPC232

7.3.1 SCPC的特点232

7.3.2 国际通信卫星系统中的SCPC234

7.4 TDMA方式239

7.4.1 TDMA方式的原理239

7.4.2 TDMA用的PSK调制解调方式243

7.4.3 TDMA系统的线路设计251

7.4.4子帧同步253

7.4.5与地面上线路的连接256

7.5 SS/TDMA方式261

7.5.1 SS/TDMA的帧同步262

7.5.2 SS/TDMA的工作方式264

7.5.3 SS/TDMA切换矩阵的构成268

7.5.4 SS/TDMA的应用270

7.6数字式话音插入方式（DSI）270

7.6.1数字式TASI271

7.6.2 SPEC方式275

7.7纠错技术277

7.7.1纠错码277

7.7.2调制与纠错278

7.7.3典型纠错码及其特性280

7.7.4在卫星通信系统中的应用283

7.8电视信号的数字传输284

7.8.1 概述284

7.8.2 降低数码率的基本方法286

7.8.3一种数字卫星线路用的高效率电视编码解码法289

第八章地球站技术299

8.1标准地球站299

8.2地球站设备300

8.2.1地球站的构成300

8.2.2通信设备300

8.2.3地球站设备的配置310

8.2.4标准地球站的实例312

8.3正交极化共用技术312

8.3.1 正交极化用馈电装置315

8.3.2去极化补偿网络315

8.4大功率发射技术318

8.4.1 大功率行波管的集电极沉降318

8.4.2大功率放大管的冷却水路319

8.4.3交调畸变抑制装置320

8.5低噪声接收技术323

8.5.1参量放大器324

8.5.2场效应晶体管放大器325

8.6电视传输技术326

8.6.1电视伴音设备327

8.6.2电视标准制式变换设备329

第九章海事卫星通信334

9.1海事卫星通信系统的组成334

9.1.1 海事卫星通信系统的特点334

9.1.2 CCIR有关海事卫星通信系统构成方面的标准335

9.1.3海事卫星通信系统的实例（MARISAT系337

统）337

9.1.4 遇难、应急、安全通信系统的构成343

9.2.1 电话信道的调制解调制式345

9.2调制解调制式345

9.2.2电报／信令信道的调制解调制式349

9.3多址联接控制、信令制式349

9.3.1 多址联接制式349

9.3.2线路分配和控制方式351

9.3.3信令方式354

9.4船站设备355

9.4.1 系统组成355

9.4.2天线356

9.4.3发射和接收放大器359

9.4.4调制解调器359

9.4.5信道控制单元361

9.5.1 岸站的功能和构成363

9.4.6天线控制单元363

9.5岸站设备363

9.5.2天线365

9.5.3 C波段发射接收设备365

9.5.4网路控制处理器368

9.5.5 L波段发射接收设备369

附录Ⅰ 各国的卫星通信系统一览表372

附录Ⅱ 国际通信卫星组织的通信卫星概况375

附录Ⅲ 各国静止卫星发射火箭性能一览表377

附录Ⅳ CCIR有关固定卫星业务PCM电话话路的容许378

误码率建议378

附录Ⅴ 静止卫星轨道上的卫星配置一览表379

索引388