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目录 1

第一章 概述 1

1.1 卫星通信的一般概念 1

1.1.1 卫星通信的含义及卫星通信系统的分类 1

1.1.2 卫星通信发展概况 7

1.1.3 卫星通信的特点及其在技术上带来的一些问题 9

1.2 卫星通信系统的组成、网络形式和运行 13

1.2.1 系统的组成 13

1.2.2 卫星通信网络的结构 17

1.2.3 系统的工作过程 18

1.3 卫星通信线路计算的基本公式 19

1.3.1 接收信号的功率 20

1.3.2 传输损耗 23

1.3.3 噪声与干扰 36

2.5 通信卫星举例 （1 58

1.3.4 卫星通信线路中的载波功率与噪声功率比 63

1.3.5 卫星通信线路计算的一般任务 86

1.4 卫星通信使用的频率 89

1.4.1 频率分配 90

1.4.2 卫星通信频率范围选用的依据 100

1.4.3 当前卫星通信使用的频段 104

附录Ⅰ 微波波段的划分 106

附录Ⅱ 模拟制信号传输的假设参考电路和国际卫星通信组织IS-Ⅳ系统的噪声分配 107

参考文献 110

2.1.1 卫星运动的轨道及主要参数 112

2.1 卫星的轨道 112

第二章 通信卫星 112

2.1.2 卫星的摄动 118

2.1.3 星蚀及日凌中断 120

2.1.4 轨道平面的倾斜效应 122

2.1.5 通信卫星的姿态稳定技术 124

2.1.6 静止卫星的发射过程 128

2.2 静止卫星轨道的有效利用 131

2.2.1 静止卫星轨道的分配与管理 131

2.2.2 静止卫星轨道的有效利用 133

2.3 通信卫星的覆盖区及传输迟延时间 138

2.3.1 全球波束覆盖区的几何关系 138

2.3.2 对准静止卫星时地球站天线主波束的方位角和仰角 140

2.3.3 卫星信道的传输时延及回波的抑制或抵消 144

2.4 静止卫星的组成 147

2.4.1 天线分系统 149

2.4.2 通信分系统（转发器） 154

2.4.3 电源分系统 154

2.4.4 跟踪、遥测、指令分系统 157

2.4.5 控制分系统 157

2.5.1 国际通信卫星IS-Ⅴ 158

2.5.2 加拿大国内通信卫星 164

2.5.3 海事卫星 166

附录 几个公式的推导 169

参考文献 175

第三章 卫星信道中信号的传输 176

3.1 模拟信号的传输 176

3.1.1 频率调制的几个基本问题 177

3.1.2 电话线路的调频传输带宽 191

3.1.3 电话线路的加权信噪比 197

3.1.4 电视线路的调频传输带宽 212

3.1.5 电视线路的加权信噪比 220

3.2 数字信号的传输 235

3.2.1 数字基带信号 235

3.2.2 数字信号的调制与解调 268

3.2.3 差错控制及扰码 281

3.2.4 线路要求的〔C/n0〕t与〔Eb/n0〕th的关系 295

附录 电视信号及其传输的某些特性 298

（1）电视信号的某些特性 298

（2）基本传输特性 298

（3）电视线路测量加权噪声时使用的滤波器 317

参考文献 320

第四章 卫星通信体制导论 325

4.1 卫星通信体制的基本内容 325

4.2 多址联接方式的概述 327

4.2.1 实现多址联接的依据 327

4.2.2 几种常用的多址联接方式 334

4.3 多址分配制度 340

4.3.1 多址分配制度的含义 340

4.3.2 几种常用的多址分配制度 342

4.3.3 采用不同分配制度时转发器通道数及各地球站载波数的计算 352

4.3.4 与提高通道利用率有关的若干措施 358

4.3.5 按申请全可变分配的控制方式 360

4.4 几种常用的体制类型 367

附录 欧兰——B公式及欧兰表 368

参考文献 384

第五章 频分多址（FDMA）方式 385

5.1 FDMA的基本原理与特点 385

5.1.1 基本原理 385

5.1.2 FDMA的特点 387

5.2 频分多址卫星通信系统中的互调 388

5.2.1 行波管放大器非线性特性的影响 388

5.2.2 互调的基本分析 391

5.2.3 减小互调干扰的主要措施 402

5.3 多路复用的FDMA系统 421

5.3.1 概述 421

5.3.2 模拟制多路复用的FDMA系统 422

5.3.3 数字制多路复用的FDMA系统 430

5.4 电视及伴音广播系统 431

5.4.1 卫星电视广播系统的组成与特点 431

5.4.2 系统中几个值得注意的问题 436

5.4.3 卫星电视广播的线路计算 439

5.5 SCPC系统 442

5.5.1 概述 442

5.5.2 预分配的DM（PCM）-PSK-SCPC系统 444

5.5.3 预分配的FM—SCPC系统 460

5.5.4 SCPC—DA系统 461

5.5.5 传输线路参数的计算 470

参考文献 479

第六章 时分多址（TDMA）方式 481

6.1 TDMA方式的基本概念 482

6.1.1 帧结构 482

6.1.2 实现突发式发射与接收的方法 485

6.1.3 系统定时 486

6.2 帧长的选择 488

6.2.1 系统传输的比特速率Rb 489

6.2.2 帧长与取样周期的关系 489

6.2.3 分帧长度Tb 490

6.2.4 帧效率nf 491

6.2.5 选择帧长需考虑的因素 491

6.3 初始捕获与分帧同步 492

6.3.1 初始捕获的方法 493

6.3.2 同步方法与同步精度 496

6.4 报头检测 498

6.4.1 独特码（UW）的检测 499

6.4.2 载波与比特定时恢复 504

6.5 数字话音内插（DSI）和纠错编码技术的应用 512

6.5.1 数字话音内插（DSI）技术的应用 512

6.5.2 纠错编码技术在TDMA中应用举例 518

6.6.1 与模拟FDM线路的接口 521

6.6 与地面线路的接口 521

6.6.2 与数字TDM线路的直接数字接口（DDI） 523

6.7 卫星交换——时分多址（SS—TDMA） 525

6.7.1 SS—TDMA的基本特点 525

6.7.2 SS—TDMA的帧同步 527

6.7.3 交换矩阵以及转换序列的排列 529

6.8 TDMA线路计算 530

6.8.1 转发器工作点的选择 530

6.8.2 线路计算的基本公式 534

6.8.3 TDMA系统容量的估算 535

6.8.4 举例 536

参考文献 539

7.1 引言 543

第七章 分组（Packet）通信方式 543

7.2 ALOHA方式 545

7.2.1 工作过程 545

7.2.2 ALOHA方式的信道利用率 548

7.3 S—ALOHA方式 551

7.3.1 基本工作过程及信道利用率 551

7.3.2 优先等级问题 552

7.3.3 容纳站址数的估算 553

7.4 R—ALOHA方式 553

参考文献 558

第八章 码分多址（CDMA）方式 560

8.1 概述 560

8.1.1 码分多址的基本原理 560

8.1.2 码分多址方式的主要优缺点 563

8.2.1 系统的组成与工作过程 567

8.2 直接序列调相码分多址方式（CDMA/DS） 567

8.2.2 CDMA/DS系统的性能分析 572

8.2.3 CDMA/DS方式的地址码设计 582

8.2.4 CDMA/DS卫星通信线路的同步 588

8.3 跳频码分多址方式（CDMA/FH） 599

8.3.1 CDMA/FH方式同CDMA/DS方式的对比 599

8.3.2 跳频图案的设计 603

8.3.3 跳频扩频用的频率合成器 604

附录 寻找m序列优选对的一种方法 608

参考文献 613

9.1 概述 615

第九章 国内卫星通信系统的设计、规划与建立 615

9.2 系统设计方法 616

9.2.1 网的业务矩阵与话务量 616

9.2.2 确定使用的卫星 617

9.2.3 工作波段的选择 618

9.2.4 通信体制的优选 618

9.2.5 系统的技术经济效益 620

9.2.6 卫星通信系统的计算机模拟 621

9.3 对星体的要求 622

9.3.1 功率 623

9.3.2 频带 623

9.3.4 卫星天线波束 624

9.3.3 工作寿命 624

9.4 卫星通信网和地面通信网间干扰的估算和协调方法 625

9.4.1 干扰方式和计算方法 625

9.4.2 地球站的协调区域 631

9.4.3 协调程序 650

9.5 传输计划的拟定 651

9.5.1 传输计划的一般概念 651

9.5.2 传输计划的拟定 652

参考文献 656

第十章 卫星通信网举例 657

10.1 INTELSAT卫星通信网 657

10.1.1 业务类型 657

10.1.2 INTELSAT的空间段 659

10.1.3 INTELSAT的地面段 662

10.2 国际海事卫星通信网（INMARSAT） 665

10.2.1 概述 665

10.2.2 INMARSAT卫星通信网的基本概念 666

10.2.3 INMARSAT系统的调制与多址方式 668

10.2.4 INMARSAT的卫星及系统性能 672

10.2.5 地球站设备 672

10.3 加拿大国内卫星通信网（TELESAT） 676

10.3.1 TELESAT的空间段 676

10.3.2 TELESAT的地面段 679

参考文献 681

英文缩写名词 682

索引 687