第1章1.卫星通信:利用人造地球卫星作为中继站转发无线电破,在两个或多个地球站之间进行通信。它是宇宙通信形式之一。2.卫星通信的特点:①覆盖面积大,通信距离远。一颗静止卫星可最大覆盖地球表面三分之一,三颗同步卫星可覆盖除两极外的全球表面,从而实现全球通信。②设站灵活,容易实现多址通信。③通信容量大,传送的业务类型多。④卫星通信一般为恒参信道,信道特性稳定。⑤电路使用费用与通信距离无关。⑥建站快,投资省。3.卫星通信的缺点:①卫星要求严格,要求有高可靠性、长寿命。②通信地球站设备较复杂、庞大。③存在日凌和星蚀现象。④卫星传输信号有延迟4.非同步卫星系统按轨道分:1)低轨道卫星通信系统(LEO),如极轨道卫星,当卫星通过赤道上空时卫星间的距离最大,此时须多开放一些小区;当卫星通过两极时,卫星间的距离变小,这时会出现小区重叠,在切换时要关闭一些小区。2)中轨道卫星通信系统(MEO)3)同步(静止)卫星通信系统(GEO):当卫星的运行轨道在赤道平面内,其高度大约为35800km时,它的运行方向与地球自转的方向相同.5.地球卫星轨道分为:赤道轨道,极轨道,倾斜轨道。6.卫星通信系统的组成:通信卫星,地球站,跟走遥测及指令系统和监控管理系统。7.地球站的组成:天馈设备,收信机,发信机,终端设备,天线跟踪设备,以及电源设备。8.基本工作原理:当甲地一些用户要与乙地的某些用户通话时,甲地首先要把本站的信号组成基带信号,经过调制器变换为中频信号(70MHz),再经上变频变为微波信号,经高功放放大后,由天线发向卫星(上行线)。卫星收到地面站的上行信号,经放大处理,变换为下行的微波信号。9.影响同步卫星通信的因素:1)摄动:在空中运行的卫星,受到来自地球、太阳、月亮的引力以及地球形状不均匀,太阳辐射压力等影响,使卫星运行轨道偏离预定理想轨道,这种现象称为摄动。2)轨道平面倾斜效应3)星蚀与日凌中断4)卫星姿态的保持与控制10.同步卫星通信卫星的组成:控制分系统,通信分系统,遥测指令分系统,电源分系统,温控分系统。11.天线类型(按其覆盖面大小分):1)球波束天线:覆盖地球表面面积最大。一般可达地球表面的1/3。2)覆形波束天线(区域波束天线):覆盖的地球通信区域为一特定的区域,如为一个国家国土等。3)半球波束天线:是球波束天线覆盖的1/2。4)点波束天线:此波束很窄,覆盖地面某一限定的小区。12.卫星通信的工作频段:1~10GHZ范围内较为适宜,而且最理想的频段是4~6GHZ附近。第2章1.窄带调频:NBFM宽带调频:WBFM2.调频波带宽公式(模拟):BFM=2(mf+1)fm=2(Δfp+fm)3.CSSB/AM压扩单边带调幅概念:压扩器是由在卫星通信发射端的“压缩器”和接收端的“扩展器”组成。原理:如果一个36MHz带宽的转发器能容纳一个携带1100条话路的FDM/FM/FDMA载波,则在采用压扩器后。可使36MHz的转发器容纳2100条活路。另外,如果在转发器中可利用过频偏传输.则该转发器的容量还可进一步增至2900条话路。4.CSSSB/AM/FDMA与FDM/FM/FDMA的不同:前者制式的卫星转发器的容量并不随着多址而减少。5.QPSK解调方式:同步解调,非同步解调。6.MSK调制与QPSK调制的区别:QPSK产生的相位模糊可以用DQPSK调制方式的180(度)的载波相位变化消除,但不能改变其相位不连续;MSK(最小移频键控)就是相位连续频移键控的一个特殊情况。第3章1.多址技术分类:1)频分多址(FDMA):是指按地面站分配的射频不同来区别地球站的站址,使各地球站的地址频率,在卫星转发器频带内不发生重叠,而且还要留有保护频带。2)时分多址(TDMA):就是指用时间的间隙来区别地球的站址,各地球站的信号只在规定的时隙通过卫星转发器。3)码分多址(CDMA):就是用码型来区别地球站站址。采用扩频技术。4)空分多址(SDMA):以卫星天线指向地面的波束来区别站址的。2.信道分配技术:1)预分配(PA)方式:在通信前分配好的。当有的信到业务量增加是,他们的信道会不够使用,发生业务量损失。反之,有的站间业务量变小时,它们所分得的信道又会有一部分析之不用而造成浪费,从而降低了信道利用率。2)按需分配(DA)方式。:按需要申请。3.SCPC(每载波单路)/FDMA方式:这种方式用在小容量卫星通信系统中,它的含义是每站路一个载波,所以又称为单路单载波;PCM/TDM/PSK/FDMA方式:这种方式是先把话音进行PCM编码(64kb/s),然后进行多路复用,变为PDH(准同步数字系列)系列的数字信号(或者SDH(同步数字系列)系列数字信号),再进行相移键控,最后进行FDMA,根据载波频率不同来区别站址,现在我国广泛采用的综合性的数字卫星通信系统IDR就属于这种类型的FDMA方式。4.非线性放大器对信号的影响:(1)交调干扰:交调干扰是转移特性的3(或5)次方项产生的交调成份。;(2)信号频谱扩展;(3)信号抑制现象:解决方法:必须对大站的功率加以适当限制,否则将会严重地影响小站正常工作。;(4)调制变换。5.减少交调产物的方法:(1)控制各载波中心频率的间隔,合理分配不同幅度、不同容量的载波位置。(2)加能量扩散信号。(3)对上行线路的载波功率进行控制以及合理地选择行波管的工作点。6.TDMA特点:(1)这种通信方式是属于“间歇”通信形式,而不同于一般的连续通信。(2)TDMA方式是一种无交调多址联接方式。(3)TDMA通信是一种数字通信。7.PCM30/32路制式(数字基群或一次群。)基群帧结构如图所示,共由32路组成,其中30路用来传输用户话语,2路用作勤务。每路话音信号抽样速率fs=8000Hz,故对应的每帧时间间隔为125μs。一帧共有32个时间间隔,称为时隙。各个时隙从0到31顺序编号,分别记作TS0,TSl,TS2,…,TS31。8.PCM高次群:每路PCM数字话速率为64kb/s,如果要传输更多路的数字电话,则需要将若干个一次群数字信号通过数字复接设备复合成二次群,二次群复合成三次群等。我国和欧洲各国采用以PCM30/32路制式为基础的高次群复合方式,北美和日本采用以PCM24路制式为基础的高次群复合方式。9.SS/TDMA的帧同步:(1)星载定时:以卫星上切换电路的状态为基准,所有地球站都按照它来同步。2)地球定时:由基准地球站控制星上的切换电路,而其它地球站受它控制。10.扩频技术包括以下几种方式:1)直接序列扩展频谱,简称直扩,记为DS;2)跳频,记为FH;3)跳时,记为TH;4)线性调频。11.数据卫星分组通信交换的方式:1)电路交换2)包交换3)分组交换12.数据卫星分组通信随机连接方式:1)ALOHA方式时隙2)ALOHA方式:为了避免发生碰撞,各用户必须遵守多址协议。第4章1.编码的分类:信源编码:研究如何去除掉用户不需要的冗余信息,以降低信息的比特率。信道编码:研究如何增加一些与信息相关的冗余信息以提高信息传输的可靠性。2.信源编码:语音数字编码技术分类:1)波形编码技术2)参量编码技术3)混合编码技术。3.参数编码技术:对人发音生理机理的研究表明,语音信号可用一些描述语音特征的参数表征。分析提取语音的这些参数,对它们量化编码传输,收端解码后用这些参数去激励一定的发声模型即可重构发端语音,这种通过对语音参数编码来传输语音的方式称为语音参数编码。4.混合编码技术:声码器利用了语音信号模型,能够在保证可懂度的情况下,大幅度地降低传输码率,然而也带来了一些缺点:①损失了语音自然度。②降低了方案的可靠性。③易引起共振峰位置失真。④带宽估值误差大。5.差错控制方式:1)前向差错控制(FEC):单向传输,实时性好,但译码设备较复杂。2)检错重发:(自动要求重发---ARQ):双向传递,需要反馈信道,译码设备简单,对突发错误和信道干扰较严重时有效,但实时性差,主要在计算机数据通信中得到应用。3)使用FEC和ARQ技术的混合方式:双向传递,可达到较低的误码率。6.卫星通信中常用的几种编码:1)交织码:能纠正随机差错,也能纠正突发性差错。2)BCH码:能纠(检)错的循环码,二进制码3)格雷码:它是一种(23,12)码,由12个信息码元和11个监督码元组成的循环分组码。它能纠正3个随机差错,又能纠正≤5的突发差错。虽然也有纠正3个随机差错的其它码,但格雷码每个信息位需要的监督码元数最少。4)RS码:里德-索洛蒙码,简称RS码,它可以看成是一般BCH码的一个分支。5)级连码:包括内外编码,它就是把两个较短的码串接在一起组成一个码长较长、有很大纠错能力的分组码。第5章1.数字话音内插(DSI):给通话者所分配的话路,在任一时刻既可能有话音信号,也可能出于空闲状态。如果设法仅仅在有话音的时间内给通话者分配话路,而在空闲时间则把话路分配给另外的用花这就是所谓的“话音内插”话音信号数字化后,这种操作即DSI2.回波控制的实现方法:在发送端加回波抑制器。