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  電信博物館 > 衛(wèi)星通信 > 衛(wèi)星通信的鏈路 > 衛(wèi)星通信中的電波損耗


 


損耗從哪里來

  衛(wèi)星通信是在空間技術(shù)和地面微波中繼通信技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,靠大氣外衛(wèi)星的中繼實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信。其載荷信息的無線電波要穿越大氣層,經(jīng)過很長(zhǎng)的距離在地面站和衛(wèi)星之間傳播,因此它受到多種因素的影響。傳播問題會(huì)影響到信號(hào)質(zhì)量和系統(tǒng)性能,這也是造成系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)中斷的一個(gè)原因,因此電波傳播特性是衛(wèi)星通信以及其他無線通信系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和線路設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮的基本特性。

  衛(wèi)星通信的電波要經(jīng)過對(duì)流層(含云層和雨層)、平流層、電離層和外層空間,跨越距離大,因此影響電波的傳播因素很多。下表列出了有關(guān)的傳播問題。

傳播問題

物理原因

主要影響

衰減和天空噪聲增加

大氣氣體、云、雨

大約10GHz以上的頻率

信號(hào)去極化

雨、冰結(jié)晶體

C和Ku頻段的雙極化系統(tǒng)(取決于系統(tǒng)結(jié)構(gòu))

折射和大氣多徑

大氣氣體

低仰角跟蹤和通信

信號(hào)閃爍

對(duì)流層和電離層折射擾動(dòng)

對(duì)流層:低仰角和10GHz以上頻率電離層:10GHz以下的頻率

反射多徑和阻塞

地球表面及表面上物體

衛(wèi)星移動(dòng)業(yè)務(wù)

傳播延遲、變化

對(duì)流層和電離層

精確定時(shí)、定位系統(tǒng)

  衛(wèi)星通信的電波在傳播中要受到損耗,其中最主要的是自由空間傳播損耗,它占總損耗的大部分。其他損耗還有大氣,雨,云,雪,霧等造成的吸收和散射損耗等。衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)還會(huì)因?yàn)槭艿侥撤N陰影遮蔽(例如樹木、建筑物的遮擋等)而增加額外的損耗,固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)則可通過適當(dāng)選址避免這一額外的損耗。

  衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)中,由于移動(dòng)用戶的特點(diǎn),使接收電波不可避免地受到山,植被,建筑物的遮擋反射、折射引起的多徑衰落,這是不同于固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星通信的地方。海面上的船舶、海面上空的飛機(jī)還會(huì)受到海面反射等引起的多徑衰落影響。固定站通信的時(shí)候,雖然存在多徑傳播,但是信號(hào)不會(huì)快衰落,只有由溫度等引起的信號(hào)包絡(luò)相對(duì)時(shí)間的緩慢變化,當(dāng)然條件是不能有其他移動(dòng)物體造成電波的發(fā)射等情況發(fā)生。

       

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