損耗從哪里來
衛(wèi)星通信是在空間技術和地面微波中繼通信技術的基礎上發(fā)展起來的,靠大氣外衛(wèi)星的中繼實現(xiàn)遠程通信。其載荷信息的無線電波要穿越大氣層,經(jīng)過很長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。傳播問題會影響到信號質量和系統(tǒng)性能,這也是造成系統(tǒng)運轉中斷的一個原因,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)進行系統(tǒng)設計和線路設計時必須考慮的基本特性。
衛(wèi)星通信的電波要經(jīng)過對流層(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。下表列出了有關的傳播問題。
傳播問題
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物理原因
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主要影響
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衰減和天空噪聲增加
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大氣氣體、云、雨
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大約10GHz以上的頻率
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信號去極化
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雨、冰結晶體
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C和Ku頻段的雙極化系統(tǒng)(取決于系統(tǒng)結構)
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折射和大氣多徑
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大氣氣體
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低仰角跟蹤和通信
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信號閃爍
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對流層和電離層折射擾動
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對流層:低仰角和10GHz以上頻率電離層:10GHz以下的頻率
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反射多徑和阻塞
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地球表面及表面上物體
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衛(wèi)星移動業(yè)務
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傳播延遲、變化
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對流層和電離層
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精確定時、定位系統(tǒng)
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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)星移動通信系統(tǒng)還會因為受到某種陰影遮蔽(例如樹木、建筑物的遮擋等)而增加額外的損耗,固定業(yè)務衛(wèi)星通信系統(tǒng)則可通過適當選址避免這一額外的損耗。
衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)中,由于移動用戶的特點,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)務衛(wèi)星通信的地方。海面上的船舶、海面上空的飛機還會受到海面反射等引起的多徑衰落影響。固定站通信的時候,雖然存在多徑傳播,但是信號不會快衰落,只有由溫度等引起的信號包絡相對時間的緩慢變化,當然條件是不能有其他移動物體造成電波的發(fā)射等情況發(fā)生。
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