衛星通信導論（第4版）

圖書內容

本書為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材和普通高等教育“十五”國家級規劃教材。 本書主要介紹衛星通信系統的基本原理和特有技術，並結合系統的組成介紹主要設備及當前所達到的水平，同時包括衛星通信的一些新技術和典型的實際系統。全書共11章，內容包括：衛星通信系統概述、衛星軌道和星座設計、鏈路預算、多址技術、星載和地球站設備、VSAT衛星通信網、衛星移動通信、衛星寬頻通信、衛星數位電視廣播、衛星定位與導航、深空通信等。

本書注重基本概念和基本原理，並聯繫工程實踐。內容全面，敘述清楚。例題與圖表豐富，提供配套電子課件。習題是本書的重要組成部分，通過習題讀者可掌握一些必要的設計和計算，題意具有啟發性，便於教學與自學。 本書可作為高等學校電子信息類專業本科生與研究生教材或教學參考書，也可供相關專業領域的師生、科研和工程技術人員參考。

目錄

第1章衛星通信系統概述

11衛星軌道

12系統的組成

121空間段

122地面段

13頻率分配

14衛星通信的特點

15衛星通信系統的業務類型

151衛星視頻廣播業務

152電話等互動式業務

153數據通信和網際網路業務

154移動通信業務

155不同業務類型所需頻寬

16衛星通信的發展

161衛星通信的發展歷程

162衛星通信的發展趨勢

習題

本章參考文獻

第2章衛星軌道和星座設計

21衛星軌道特性

211克卜勒定律

212地心坐標系與衛星軌道參數

213衛星軌道分類

22衛星的定位

221衛星在軌道面內的定位

222衛星對地球的定位——

星下點軌跡

23衛星覆蓋特性計算

24衛星軌道攝動

241地球扁平度的影響

242太陽和月球的影響

25軌道特性對通信系統性能的

影響

251都卜勒頻移

252日蝕

253日凌中斷

26星座設計

261星座設計時的基本考慮

262極/近極軌道星座

263傾斜圓軌道星座

264共地面軌跡星座

265太陽同步軌道星座

27星際鏈路

271相同軌道高度衛星間的

星際鏈路

272不同軌道高度衛星間的

星際鏈路

習題

本章參考文獻

第3章鏈路傳輸工程

31概述

32星-地鏈路傳播特性

321自由空間傳播損耗

322鏈路附加損耗

33衛星移動通信鏈路特性

331衰落信道模型

332都卜勒頻移

34天線的方向性和電極化問題

341天線增益和方向圖

342極化隔離

35噪聲與干擾

351系統熱噪聲

352宇宙噪聲和大氣噪聲

353其他干擾

36衛星通信全鏈路質量

361鏈路預算分析

362接收系統的等效噪聲溫度

363全鏈路傳輸質量

364鏈路預算實例

37信道對傳輸信號的損害

38上行、下行鏈路的RF干擾

習題

本章參考文獻

第4章多址技術

41引言

42頻分多址技術

421MCPC和SCPC

422FDMA的非線性效應和交調干擾

423FDMA的地球站設備

43時分多址技術

431TDMA地球站幀格式

432子幀的捕獲和同步

433信號比特速率和轉發器頻寬

44FDMA與TDMA的比較

441TDMA和FDMA上行鏈路所需

功率的比較

442功率受限和頻寬受限

45碼分多址技術

46三種多址技術的RF利用方式

47ALOHA協定

習題

本章參考文獻

第5章星載和地球站設備

51高功率放大器和低噪聲放大器

511HPA

512LNA

52星載設備

521星載轉發器

522星載天線

523星載電源

53通信地球站設備

531射頻部分

532中頻和基帶處理部分

533地面接口與陸地鏈路

54其他類型的地球站

541TT&C地球站與SCC

542TV上行站和廣播中心

543TV單收站

55MSS移動終端和信關站

551移動終端

552信關站

習題

本章參考文獻

第6章VSAT通信網

61VSAT概述

611VSAT的概念和特點

612VSAT衛星通信網

613VSAT系統分類

614VSAT的主要業務類型及套用

62VSAT網路結構和地面設備

621VSAT網路結構

622VSAT系統的主站和小站設備

63VSAT數據網

631網路體系結構

632衛星鏈路傳輸特性對協定和

系統性能的影響

633VSAT星形數據網多址協定

634VSAT數據網的回響時間

64VSAT電話網

641VSAT電話網的特點

642VSAT電話網的多址方式

643VSAT電話網的DAMA方式

65VSAT系統鏈路設計實例

習題

本章參考文獻

第7章衛星移動通信系統

71引言

72衛星移動通信系統網路結構

721空間段

722地面段

723用戶段

73衛星移動通信頻率規劃

74典型衛星移動通信系統簡介

741非靜止軌道衛星移動通信系統

742靜止軌道衛星移動通信系統

習題

本章參考文獻

第8章衛星寬頻通信系統

81引言

82衛星寬頻通信系統結構

83衛星TCP技術

831TCP協定概況

832衛星網路中TCP存在的問題

833改善衛星TCP性能的方法

84衛星IP技術

841衛星IP QoS

842隧道技術

843異構網路互連

844衛星星座路由技術

845衛星網路組播技術

846現有衛星IP技術簡介

85國外衛星寬頻通信系統概況

習題

本章參考文獻

第9章衛星數位電視廣播系統

91引言

92衛星數位電視廣播系統的組成

93衛星廣播電視系統中的糾錯

編碼

931RS編碼技術

932數據交織技術

933卷積編碼技術

934LDPC編碼技術

94衛星數位電視傳輸標準

941概述

942DVB—S傳輸標準

943我國的衛星數位電視傳輸標準

95信源編碼與MPEG—2標準

951信源編碼碼流的復用方式

952MPEG—2標準簡介

953DBS中的音頻壓縮編碼

MPEG—1

96條件接收和視頻點播

961條件接收

962視頻點播

97數據廣播

971基本原理和IP over DVB

972數據輪播與對象輪播

習題

本章參考文獻

第10章衛星定位與導航系統

101衛星導航系統概述

102衛星導航技術基礎

1021坐標系與時間體系

1022衛星定位的一般原理

103低軌衛星定位系統

1031子午儀系統的結構

1032積分都卜勒定位技術

1033主要誤差因素

104雙靜止衛星導航系統

1041系統結構

1042工作原理

1043主要誤差因素

105GPS導航系統

1051系統結構

1052工作原理

1053測距信號結構

1054基本定位方法和數學模型

1055定位性能與主要誤差因素

106新一代衛星導航系統

1061GALILEO衛星導航系統

1062GPS 現代化計畫

1063北斗二代導航系統

習題

本章參考文獻

第11章深空通信

111概述

1111深空通信的概念和任務

1112深空通信的特點及面臨的問題

1113深空通信的頻段

112深空通信系統組成及原理

113深空通信的跟蹤、測量和

控制技術

114深空通信的調製編碼技術

1141深空通信的調製解調技術

1142深空通信的信道編解碼技術

115深空通信的接收技術

1151深空通信的天線組陣技術

1152深空通信的大天線技術

116深空通信的發展

習題

本章參考文獻

附錄A縮略詞