衛(wèi)星通信復(fù)習(xí)

1、第一章 衛(wèi)星通信概述知識(shí)點(diǎn) 1 衛(wèi)星通信的概念？衛(wèi)星通信是指利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線電波，在兩個(gè)或多個(gè)地球站之間進(jìn)行的通信。Eg：有衛(wèi)星參與的通信就是衛(wèi)星通信（錯(cuò)） （！衛(wèi)星通信最終要實(shí)現(xiàn)地球站之間的通信） 2 衛(wèi)星通信上下行鏈路概念？以及上下行鏈路使用頻率的表示方式？上行鏈路：從地球站發(fā)射信號(hào)到通信衛(wèi)星所經(jīng)過(guò)的通信路徑下行鏈路：通信衛(wèi)星將信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到其他（另一）地球站的通信路徑表示方式：6Ghz（上行頻率）/4Ghz（下行頻率） 3 靜止軌道衛(wèi)星的概念？，高度？，微波傳播的時(shí)延（單程和雙程）？靜止軌道衛(wèi)星：相對(duì)于地球表面上的任一點(diǎn)，衛(wèi)星的位置保持固定不變高度：距地面高度為35860公

2、里微波傳輸時(shí)延（傳輸時(shí)延較大）：?jiǎn)纬?.27s，雙程0.54s 4 日凌中斷和日蝕中斷產(chǎn)生的原因、時(shí)間以及應(yīng)對(duì)的策略？日凌中斷日蝕中斷產(chǎn)生原因衛(wèi)星、太陽(yáng)和地球站接收天線在一條直線上，太陽(yáng)噪聲進(jìn)入接收天線，造成通信中斷衛(wèi)星運(yùn)行到地球的陰影面，太陽(yáng)能電池板無(wú)法充電，而星載蓄電池只能維持衛(wèi)星自轉(zhuǎn)，不能支持轉(zhuǎn)發(fā)器工作產(chǎn)生時(shí)間每年春分前和秋分前后的6天左右，每年兩次，每次約36天每年春分前秋分前23天開(kāi)始，于春分前秋分后23天結(jié)束，每次持續(xù)時(shí)間約10分鐘，完全日蝕最長(zhǎng)持續(xù)72分鐘應(yīng)對(duì)策略“避讓”、“換星”大容量蓄電池 5. 為什么地球同步衛(wèi)星在高緯度地區(qū)通信效果不如低緯度地區(qū)？PPT高緯度地區(qū)地面地形（

3、復(fù)雜）；地球表面雜波；兩極地區(qū)接收天線仰角太小（需要極地軌道衛(wèi)星輔助） 6. 地球站的總體框圖？及其各部分的作用？地球站總體框圖：書p8圖1-6（/PPT） 各部分作用：（1） 天饋設(shè)備將發(fā)射機(jī)送來(lái)的射頻信號(hào)經(jīng)天線向衛(wèi)星方向輻射，同時(shí)它又接收衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的信號(hào)送往接收機(jī)（2） 發(fā)射機(jī)將已調(diào)制的中頻信號(hào)，經(jīng)上變頻器變換為射頻信號(hào)，并放大到一定的電平，經(jīng)饋線送至天線向衛(wèi)星發(fā)射（3） 接收機(jī)從噪聲中接收來(lái)自衛(wèi)星的有用信號(hào)，經(jīng)下變頻器變換為中頻信號(hào)，送至解調(diào)器（4） 信道終端設(shè)備：將用戶終端送來(lái)的信息加以處理，成為基帶信號(hào)，對(duì)中頻進(jìn)行調(diào)制，同時(shí)對(duì)接收的中頻已調(diào)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)以及進(jìn)行與發(fā)端相反的處理，輸出基帶

4、信號(hào)送往用戶終端（5） 天線跟蹤設(shè)備：校正地球站天線的方位和仰角，以便使天線對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星（6） 電源設(shè)備：供應(yīng)站內(nèi)全部設(shè)備所需的電能7. 衡量地球站發(fā)射性能的指標(biāo)？衡量地球站的接收性能的指標(biāo)？總體性能指標(biāo)：工作頻段；天線口徑；等效全向輻射功率；發(fā)射性能接收品質(zhì)因數(shù)；接收性能偏軸輻射功率密度的限制。發(fā)射性能 ？8. 天饋設(shè)備的組成？以及各部分的功能？PPT組成：天線、雙工器、饋線各部分功能：天線射頻信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槎ㄏ蜉椛涞碾姶挪ㄐ盘?hào) 雙工器收發(fā)信號(hào)隔離，使得天線可以收發(fā)共用 饋線均勻介質(zhì)波導(dǎo)路徑承載并傳遞載波信號(hào)激勵(lì)發(fā)射天線 9. 天線輻射方向圖的含義？旁瓣的定義？什么是天線的3dB 波束寬度？天線增益

5、的計(jì)算公式？?jī)煞N不同的表示方法，兩種表示的換算？天線輻射方向圖：天線輻射參量（包括輻射功率、場(chǎng)強(qiáng)幅度和相位）隨方向變化的空間分布的圖形，通常指從遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)點(diǎn)觀察的輻射特性。旁瓣定義：天線除主瓣方向的輻射外，在其他方向上也存在輻射，所形成的方向圖稱為旁瓣。3dB波束寬度（半功率波瓣寬度HPBW）：輻射功率下降一半（3dB）時(shí)的波束寬度天線增益公式： (dBi) 兩種定義：dBi（全向等效輻射源）和dBd（半波極子）換算 dBi=dBd+2.15 10. 衛(wèi)星通信系統(tǒng)中水平極化，垂直極化的定義？天線極化方式與電磁波極化方式的關(guān)系？電離層的法拉利效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致電磁波的極化？極化：指電磁波電場(chǎng)矢量末端軌跡曲線

6、水平極化：電場(chǎng)矢量與赤道平面平行垂直極化：電場(chǎng)矢量與極軸相平行天線極化方式與電磁波極化方式關(guān)系：發(fā)射天線的極化由其發(fā)射電磁波的極化定義，根據(jù)收發(fā)互易性，接收天線的極化必須和接收信號(hào)極化相同，才能輸出最大的接收信號(hào)。電離層的法拉利效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致電磁波的極化？（電離層：法拉第旋轉(zhuǎn)->去極化）去極化媒質(zhì)：電離層、雨水、冰晶 11. 衛(wèi)星通信中地球站常用天線的種類？及其特點(diǎn)？PPT種類：拋物面發(fā)射器天線（正焦和偏焦）、雙反射面天線（卡塞格倫和格里高利）特點(diǎn)：（1） 拋物面天線：聚焦；等相位面；收發(fā)互易；喇叭天線相位中心與焦點(diǎn)重合；饋源具有遮擋效應(yīng)影響天線的輻射特性。（2） 雙反射面天線（相比于拋物面

7、天線的優(yōu)點(diǎn)）：方便饋源結(jié)構(gòu)的緊湊，減少饋線的長(zhǎng)度（噪聲主要來(lái)源）；副反射面比饋源喇叭小，減少遮擋。 12. 雙工器的功能？衡量指標(biāo)？及其根據(jù)衡量指標(biāo)計(jì)算發(fā)射功率泄露到接收端能否燒壞接收機(jī)？功能：既要將微弱的接受信號(hào)耦合進(jìn)來(lái)，又要將較大的發(fā)射功率饋送到天線上去，且要求兩者各自完成其功能而不相互影響。（阻止發(fā)送信號(hào)泄露到接收端，阻塞破壞接收機(jī)；阻止接收信號(hào)泄露到發(fā)射端，干擾信號(hào)。）衡量指標(biāo)：收發(fā)隔離度（dB）根據(jù)衡量指標(biāo)計(jì)算發(fā)射功率泄露到接收端能否燒壞接收機(jī)：13. 駐波比的定義？及其與天線效率之間的關(guān)系？功率損耗的計(jì)算？（駐波比，反射系數(shù)，回波損耗？）定義：在阻抗不匹配的情況下，微波沿傳輸線由入

8、射波與反射波疊加而形成駐波，其幅度分布呈起伏狀，波腹與波谷幅度之比稱為電壓駐波比，簡(jiǎn)稱駐波比。與天線效率之間的關(guān)系：駐波比越大，天線效率越低 ？公式： 14. 動(dòng)中通天線伺服系統(tǒng)對(duì)星的方法？（自動(dòng)跟蹤？）不同方法的特點(diǎn)？手動(dòng)跟蹤：不能對(duì)衛(wèi)星連續(xù)地精確跟蹤自動(dòng)跟蹤：步進(jìn)跟蹤在衛(wèi)星準(zhǔn)確方位周圍轉(zhuǎn)動(dòng)，精度低； 圓錐掃描跟蹤實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，精度比較低，饋源偏離焦，使得天線增益下降； 單脈沖跟蹤精度高，設(shè)備復(fù)雜； 程序跟蹤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，捕獲速度快，但依賴于GPS和慣性元件性能，精度低。 15. 地球站收發(fā)信機(jī)的作用？設(shè)備？接收機(jī)的結(jié)構(gòu)圖（會(huì)畫出結(jié)構(gòu)圖）？各部分的功能？特別是鏡像濾波器的作用？混頻器的頻

9、率選擇？發(fā)射機(jī)接收機(jī)作用將已調(diào)的中頻信號(hào)（70MHz/140MHz）上變頻到射頻（上行鏈路信號(hào)中心頻率），并且放大到一定的電平，去激勵(lì)發(fā)射天線天線接收的電磁波信號(hào)（下行鏈路信號(hào)），經(jīng)過(guò)低噪聲放大器，下變頻器，轉(zhuǎn)變?yōu)橹蓄l信號(hào)，傳送給信道設(shè)備解調(diào)接收信號(hào)設(shè)備固態(tài)功放（SSPA）或行波管放大器（TWTA）和上變頻器低噪聲放大器和下變頻器接收機(jī)結(jié)構(gòu)圖：各部分功能、鏡像濾波器作用、混頻器頻率選擇？16. 低噪聲放大器的功能？1dB壓縮點(diǎn)的含義？三階互調(diào)失真的含義？等效噪聲溫度的計(jì)算 （PPT 上的例題）？衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)中 FDMA 和 TDMA 兩種組網(wǎng)方式哪種存在三階互調(diào)失真？在此組網(wǎng)方式中應(yīng)對(duì)的方式是

10、？ 功能：將信號(hào)放大到足夠高的電平，以滿足下變頻器接口的要求1dB壓縮點(diǎn)：實(shí)際中，輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器后的輸出功率與理想的輸出功率相差1dB時(shí)所對(duì)應(yīng)的輸入功率1dB壓縮點(diǎn)三階互調(diào)：衡量放大器非線性程度的指標(biāo)。等效噪聲溫度計(jì)算： FDMA組網(wǎng)方式存在三階互調(diào)失真應(yīng)對(duì)方法：為了減小三階互調(diào)可能產(chǎn)生的干擾，希望輸入（輸出）離飽和點(diǎn)遠(yuǎn)些，采用輸入（輸出）補(bǔ)償。17. 下變頻器的作用？衛(wèi)星通信系統(tǒng)中采用的結(jié)構(gòu)（一次變頻和二次變頻）？衛(wèi)星通信信號(hào)中頻信號(hào)所在的頻段？作用：將低噪聲放大器輸出的微波信號(hào)下變頻為中頻信號(hào)，以便于進(jìn)行解調(diào)。在地球站中通常采用二次變頻方案，以獲得好的選擇性和靈活性。中頻所在頻段：第一

11、中頻L頻段（945MHz1450MHz）； 第二中頻70MHz/140MHz 18. 低噪聲放大器和下變頻統(tǒng)稱為？對(duì)此設(shè)備一般的安裝要求是什么？及其原因？ 統(tǒng)稱為接收機(jī)安裝要求？PPT低噪聲放大器：一般輸入口是波導(dǎo)型的，以便于與雙工器的連接；輸出口是同軸型的，以便于通過(guò)同軸電纜與下變頻模塊連接。下變頻器：接頭一般采用50接口，采用BNC-F(陰)型；駐波比要保證與解調(diào)器輸入端口有良好的匹配。 19 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)第一定律軌道定律，特別是偏心率和軌道的關(guān)系（不同的取值范圍代表的軌道類型）？開(kāi)普勒第一定律：衛(wèi)星以地心為一個(gè)焦點(diǎn)作橢圓運(yùn)動(dòng)偏心率與軌道關(guān)系：0<e<1橢圓形軌道；e=0圓形軌道；

12、e=1拋物線軌道；e>1雙曲線軌道。 20 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)第二定律，判斷遠(yuǎn)近地點(diǎn)的速率大?。块_(kāi)普勒第二定律：衛(wèi)星與地心的連線在相同的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相同。Eg：衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度大還是近地點(diǎn)的速度大？（近地點(diǎn)速度大） 21 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)第三定律，計(jì)算周期或由周期計(jì)算半長(zhǎng)軸？開(kāi)普勒第三定律：衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)周期的平方與軌道半長(zhǎng)軸的三次方成正比。公式： (為開(kāi)普勒常數(shù)km3/s2) 例題：靜止軌道衛(wèi)星的的周期為23 小時(shí)56 分4 秒，地球的赤道半徑為6378km，計(jì)算靜止軌道衛(wèi)星距離地面的高度？（第三定律） 22 衛(wèi)星軌道的開(kāi)普勒集合？（六個(gè)參量）NASA 兩行式衛(wèi)星軌道報(bào)告？ 衛(wèi)星位置的六個(gè)參數(shù)：（1）

13、軌道平面傾角I（2）軌道半長(zhǎng)軸a（3）軌道的偏心率e（4）升節(jié)點(diǎn)位置（5）近地點(diǎn)幅角W（6）衛(wèi)星初始時(shí)刻位置W+V23 范倫帶的概念、衛(wèi)星軌道按高度的分類及其原因？范倫帶：如圖所示，空間上有兩個(gè)輻射帶稱為范倫帶。內(nèi)帶15006000km/8000km，外帶1500020000km衛(wèi)星軌道按高度分類的原因：范倫帶由地球磁場(chǎng)吸引和俘獲的太陽(yáng)風(fēng)的高能帶電離子所組成，形成的惡劣電輻射環(huán)境對(duì)衛(wèi)星電子設(shè)備損害極大，所以在這兩個(gè)范倫帶內(nèi)不宜運(yùn)行衛(wèi)星。因此，就得出了相應(yīng)的低、中、高軌道衛(wèi)星。低軌道LEO：7001500km中軌道MEO：約為10000km高橢圓軌道HEO：最近點(diǎn)為100021000km，最遠(yuǎn)點(diǎn)

14、3950030600km地球同步軌道GEO：約為35786km 24 什么是衛(wèi)星的攝動(dòng)？有那些原因產(chǎn)生？以及對(duì)于不同軌道衛(wèi)星的影響大小關(guān)系？衛(wèi)星的位置保持和狀態(tài)控制的概念？攝動(dòng)：理想條件下，衛(wèi)星軌道是開(kāi)普勒軌道。但由于一些次要因素的影響，衛(wèi)星的實(shí)際軌道不斷發(fā)生不同程度地偏離開(kāi)普勒軌道的情況，產(chǎn)生一定的漂移。原因：（1） 太陽(yáng)、月亮引力的影響；（2）地球引力場(chǎng)不均勻的影響；（3）太陽(yáng)輻射壓力的影響；（4）地球大氣阻力的影響。對(duì)于低軌道衛(wèi)星，地球引力占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，太陽(yáng)、月亮引力的影響可以忽略不計(jì)，但大氣阻力有一定影響，使衛(wèi)星的機(jī)械能受到損耗，從而使軌道日益縮??；對(duì)于高軌道衛(wèi)星，地球引力雖仍是主要的，

15、但太陽(yáng)、月亮的引力仍有一定的影響，此外，由于高軌道衛(wèi)星處于大氣層外的宇宙空間，大氣阻力可以不予考慮。位置保持：使衛(wèi)星在運(yùn)行軌道平面上的位置保持不變狀態(tài)控制：控制衛(wèi)星保持一定的狀態(tài)，使衛(wèi)星的天線波束始終指向地球表面服務(wù)區(qū)，同時(shí)使得太陽(yáng)能電池板朝向太陽(yáng)。25 告訴你地球站的經(jīng)緯度和衛(wèi)星星下點(diǎn)的經(jīng)緯度，如何計(jì)算地球站收發(fā)天線的仰角、方位角和星站距？ 注：經(jīng)度差為：衛(wèi)星的經(jīng)度-地球站的經(jīng)度；緯度差為：地球站的緯度-衛(wèi)星的緯度 ，方位角一定要修正。 計(jì)算公式：書上P18 ，例題 經(jīng)度差=138-116.45 ；緯度差=39.92 ；分別用公式計(jì)算。 26 衛(wèi)星覆蓋的定義？（兩種定義方式：衛(wèi)星方向圖和接收

16、天線仰角）衛(wèi)星角度定義：衛(wèi)星天線輻射方向圖半功率角覆蓋的區(qū)域地球站角度定義：衛(wèi)星在某一確定位置時(shí)，定義最小仰角標(biāo)定的地面點(diǎn)的軌跡確定的覆蓋范圍 27. 通信衛(wèi)星的框圖？每部分的功能？框圖：書p24圖1-21/ppt通信衛(wèi)星由空間平臺(tái)（結(jié)構(gòu)分系統(tǒng)、溫控分系統(tǒng)、控制分系統(tǒng)、電源分系統(tǒng)、跟蹤遙測(cè)和指令分系統(tǒng)以及遠(yuǎn)地點(diǎn)發(fā)射機(jī)）和有效載荷（天線分系統(tǒng)和通信轉(zhuǎn)發(fā)器） 兩部分組成。各部分功能：書p21-p24電源分系統(tǒng)有太陽(yáng)能電池和化學(xué)能電池兩種，為各部分供電控制分系統(tǒng)在地面遙控指令站的指令控制下，完成遠(yuǎn)地點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火控制、對(duì)衛(wèi)星的姿態(tài)、軌道位置、各分系統(tǒng)的工作狀態(tài)和主備份設(shè)備的切換進(jìn)行控制和調(diào)整。跟蹤、遙

17、測(cè)和指令分系統(tǒng)跟蹤部分用來(lái)為地球站跟蹤衛(wèi)星發(fā)送信標(biāo)，而遙測(cè)、指令分系統(tǒng)的主要任務(wù)是把衛(wèi)星上的設(shè)備工作情況原原本本的告訴地面上的衛(wèi)星測(cè)控站，同時(shí)忠實(shí)地接收并執(zhí)行地面測(cè)控站發(fā)來(lái)的指令信號(hào)。天線分系統(tǒng)包括通信天線和遙測(cè)指令天線，定向發(fā)射與接收無(wú)線電信號(hào)。通信轉(zhuǎn)發(fā)器接收地球站信號(hào)，對(duì)其低噪聲放大和混頻處理，再進(jìn)行功率放大，送回地球站（寬頻帶收發(fā)信機(jī)）。28 衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的概念？特別是第一種透明轉(zhuǎn)發(fā)的單變頻方式（圖1-19，a ）轉(zhuǎn)發(fā)器：實(shí)際上是一部高靈敏度的寬帶收、發(fā)信機(jī)。接收地球站信號(hào)，對(duì)其低噪聲放大和混頻處理，再進(jìn)行功率放大，送回地球站。分為透明轉(zhuǎn)發(fā)器和處理轉(zhuǎn)發(fā)器兩大類。透明轉(zhuǎn)發(fā)器/非再生轉(zhuǎn)發(fā)器/彎

18、管轉(zhuǎn)發(fā)器：接收地面站發(fā)來(lái)的信號(hào)后，在衛(wèi)星上不做任何的處理，只進(jìn)行低噪聲放大、變頻和功率放大，并方向各地球站，即單純完成轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)。 29 衛(wèi)星通信一般使用的頻段？頻段的字母表示？ 30 電磁波在自由空間中的衰減公式？用dB 形式計(jì)算，與星站距計(jì)算結(jié)合的計(jì)算題。特別注意上下行鏈路衰減不同。 31 EIRP 的名詞解釋、含義和公式？EIRP有效全向輻射功率，衛(wèi)星和地球站發(fā)射天線在波束中心軸向上輻射的功率，即天線發(fā)射功率與天線增益的乘積。它是表征地球站或轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)射能力的一項(xiàng)重要指標(biāo)。公式：EIRP=PTGT (W) EIRP=PT+GT (dBW)32 電離層、大氣中的水蒸氣分子和氧分子對(duì)于電磁波衰

19、減特性的描述？乘性噪聲大氣吸收損耗大氣中自由電子、離子、氧和水蒸氣分子對(duì)電磁波的吸收衰減： 描述：0.1GHz以下，電離層吸收起到主要作用，頻率越小衰減越大； H2O在22GHz，O2在60GHz有吸收衰減峰； 仰角與衰減的關(guān)系：地球站天線仰角越大，無(wú)線電波通過(guò)電離層的路徑越短，吸收產(chǎn)生的衰減越小； “無(wú)線電窗口”0.3-15GHz，“半透明為無(wú)線電窗口”30GHz附近。33 宇宙噪聲和大氣產(chǎn)生的加性噪聲溫度與電磁波頻率關(guān)系的描述？加性噪聲 書P33 34 雨衰與電磁波頻率關(guān)系的描述？（乘性和加性） 35 結(jié)合32，33，和34 說(shuō)明衛(wèi)星通信使用頻段的選擇？P33衛(wèi)星天線工作頻段一般選在110

20、GHz范圍較為適合，最理想的頻段是46GHz附近。 36 雨衰的具體計(jì)算？ 書后習(xí)題：8，對(duì)應(yīng)第13 點(diǎn) 11 ，對(duì)應(yīng)第3 點(diǎn) 17,18 對(duì)應(yīng)第20-23 點(diǎn) 第二章 衛(wèi)星通信基本技術(shù)知識(shí)點(diǎn)： 1 信源編碼的作用是什么？在相同語(yǔ)音質(zhì)量下，信源編碼器輸出速率是快好還是慢好，為什么？信道編碼的作用是什么？信道編碼能夠糾正隨機(jī)性錯(cuò)誤還是突發(fā)性錯(cuò)誤？信源編碼作用：去掉信號(hào)中的冗余部分，壓縮碼元速率與帶寬，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的有效傳輸，提高通信系統(tǒng)效率。相同語(yǔ)音質(zhì)量下，信源編碼器輸出速率越快越好。信道編碼作用：按一定的規(guī)則重新排列信號(hào)碼元或加入輔助碼，防止碼元在傳輸過(guò)程中出錯(cuò)，并進(jìn)行檢錯(cuò)和糾錯(cuò)，保證信號(hào)可靠傳輸

21、。信道編碼能夠糾正隨機(jī)性錯(cuò)誤。 2. 交織的概念？能夠糾正的錯(cuò)誤類型？交織：把一個(gè)較長(zhǎng)的突發(fā)差錯(cuò)離散成隨機(jī)差錯(cuò)，再用糾正隨機(jī)差錯(cuò)的信道編碼技術(shù)消除隨機(jī)差錯(cuò)。交織技術(shù)糾正突發(fā)差錯(cuò)。 3 香農(nóng)信道容量定理？香農(nóng)編碼定理？香農(nóng)信道容量定理：對(duì)于一個(gè)給定的有擾信道，它的極限信息傳輸能力C，即為信道容量。？香農(nóng)編碼定理：對(duì)于一個(gè)給定的有擾信道，它的極限信息傳輸能力C，只要信息速率不超過(guò)這個(gè)極限信道容量（R<C），則一定存在一種編譯碼方法，使得譯碼錯(cuò)誤概率Pe隨著碼長(zhǎng)N的增加，按指數(shù)下降到任意小值，即。 4 針對(duì)語(yǔ)音信號(hào)的PCM 信源編碼技術(shù)，步驟，包含的技術(shù)種類？為什么說(shuō)均勻量化PCM小信號(hào)量化誤

22、差大（A 律和U 律，我國(guó)使用的A 律，又稱為 13 折線法為什么這么稱？）,對(duì)于語(yǔ)音信號(hào)使用的采樣頻率？采用Nbit 編碼時(shí)，PCM 編碼器輸出速率為？PCM信源編碼是一種波形編碼，是一種直接將時(shí)域信號(hào)變成數(shù)字代碼的一種方式。步驟：抽樣、量化、編碼量化方式：均勻量化、非均勻量化（包括A律和律）均勻量化PCM小信號(hào)量化誤差大：相對(duì)誤差=絕對(duì)誤差/信號(hào)值，在絕對(duì)誤差一定的情況下，信號(hào)值越小，則相對(duì)誤差越大。A律13折線法：正半軸：（負(fù)半軸對(duì)稱）折線號(hào)12345678斜率161684211/21/4正負(fù)半軸加起來(lái)共13條折線語(yǔ)音信號(hào)采樣頻率：8kHz采用Nbit 編碼時(shí)，PCM 編碼器輸出速率為8

23、*N（kb/s）5. 線性分組碼中線性和分組的含義分別是？碼字的表示，信息碼，監(jiān)督碼，碼率，漢明距離？線性分組碼能夠檢測(cè)和糾正碼元的方法？PPT 上例題線性分組碼：將二進(jìn)制數(shù)字序列分為若干段，每一段由k個(gè)信息碼元組成，然后在k個(gè)信息碼元后面加上r=n-k個(gè)監(jiān)督碼元，組成（N，k）的分組碼。線性是指分組碼的監(jiān)督位與信息位之間呈線性關(guān)系。分組是指整個(gè)二進(jìn)制序列被分成若干組，每一組有k個(gè)信息碼元。碼字表示：（N，k）信息碼k比特；監(jiān)督碼r=N-k比特（僅與本組信息碼呈線性關(guān)系）；碼率k/N；漢明距離兩個(gè)碼字之間，對(duì)應(yīng)為取值不同的個(gè)數(shù)。定理：對(duì)于任一個(gè)（N，k）線性分組碼，若要在碼字內(nèi)檢測(cè)e個(gè)錯(cuò)誤，則

24、要求碼的最小距離d>=e+1；糾正t個(gè)錯(cuò)誤，要求碼的最小距離d>=2t+1；糾正t個(gè)錯(cuò)誤，同時(shí)檢測(cè)e個(gè)錯(cuò)誤，則要求d>=t+e+1。6 CRC 循環(huán)校驗(yàn)碼的產(chǎn)生方法？校驗(yàn)方法？（給你生成多項(xiàng)式和需要發(fā)送的信息碼生成校驗(yàn)碼，或者給你接收端收到的信息碼和生成多項(xiàng)式判斷接收的序列是否正確）PPT 上例題 7 簡(jiǎn)述ARQ 協(xié)議的流程？（接收正確，接收錯(cuò)誤，返回的幀丟失三種情況說(shuō)明）ARQ 協(xié)議：通過(guò)收發(fā)雙方協(xié)議確保接收信息的正確。協(xié)議流程：正常情況接收端收到正確的數(shù)據(jù)，返回應(yīng)答幀ACK表示接收到，發(fā)送端繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)幀出錯(cuò)接收端收到的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤，返回應(yīng)答信號(hào)NAK表示幀出錯(cuò)，發(fā)

25、端重傳數(shù)據(jù)幀。幀丟失接收端沒(méi)有收到數(shù)據(jù)幀，不發(fā)送應(yīng)答信號(hào)，發(fā)送端在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到應(yīng)答信號(hào)則重傳數(shù)據(jù)幀。 8 比較ARQ 和FEC 兩種方式的優(yōu)缺點(diǎn)？（書57 ）ARQFEC優(yōu)點(diǎn)有很低的未檢出差錯(cuò)概率（<<10-10）；在任何信道都有效；編譯碼器簡(jiǎn)單。不需要反向信道；能獲得恒定的信息流通量；當(dāng)譯碼器運(yùn)算具有恒定的譯碼延時(shí)時(shí)，能獲得總的恒定時(shí)延。缺點(diǎn)需要反向信道；可能存在可變的譯碼延時(shí)；數(shù)據(jù)源必須可控，并且需要緩沖寄存器。編譯碼器復(fù)雜；使用糾錯(cuò)能力強(qiáng)的編碼時(shí)，信息吞吐量會(huì)大大減少；信道傳輸條件的任何惡化，對(duì)接收數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性都會(huì)有很大影響。 9 衛(wèi)星信道中的隨機(jī)性錯(cuò)誤和突發(fā)性錯(cuò)誤產(chǎn)

26、生的原因？（衰落對(duì)應(yīng)乘性噪聲產(chǎn)生突發(fā)性錯(cuò)誤，熱噪聲對(duì)應(yīng)加性噪聲產(chǎn)生隨機(jī)性錯(cuò)誤，56 頁(yè)） 10 調(diào)制技術(shù)的概念？（書58 頁(yè)）AM ，PM ，F(xiàn)M 調(diào)制的區(qū)分？調(diào)制：就是信號(hào)的變換，即在發(fā)送端將傳輸?shù)男盘?hào)（模擬或數(shù)字）變換成適合信道傳輸?shù)母哳l信號(hào)。（將數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成適合信道傳輸?shù)碾姶挪╬pt）區(qū)分：通常一個(gè)正弦電磁波信號(hào)可以表示為，AM,FM,PM就是分別用基帶信號(hào)改變正弦的三個(gè)參量A,. 11 為什么衛(wèi)星通信系統(tǒng)中不直接使用BPSK 調(diào)制信號(hào)而使用 DBPSK 調(diào)制信號(hào)？（倒 pi現(xiàn)象）BPSK 調(diào)制存在到pi現(xiàn)象（鎖相環(huán)每次工作鎖定在0或者是pi穩(wěn)定平衡點(diǎn)是隨機(jī)的，這就是0和pi的相位模糊

27、）。而DBPSK不是利用載波相位的絕對(duì)值，是利用前后碼元之間相位的相對(duì)變化傳輸數(shù)字信息，不存在倒pi現(xiàn)象。 12 比較QPSK、OQPSK 和 QPSK 信號(hào)的相位跳變方式，以及相位跳變方式對(duì)于發(fā)射信號(hào)通過(guò)非線性器件后頻譜的影響？相位跳變方式對(duì)于發(fā)射信號(hào)通過(guò)非線性器件后頻譜的影響QPSK+1+1,對(duì)應(yīng)相位+1-1,對(duì)應(yīng)相位-1+1,對(duì)應(yīng)相位+1+1,對(duì)應(yīng)相位當(dāng)碼組+1+1變化為-1-1或+1-1變化為-1+1時(shí)，將產(chǎn)生180度的載波相位跳變，引起包絡(luò)起伏，經(jīng)過(guò)放大器導(dǎo)致頻譜擴(kuò)展，增加了對(duì)相鄰頻段的干擾。OQPSK采用錯(cuò)開(kāi)同相與正交兩路碼流的時(shí)間，使得合成信號(hào)在碼元周期內(nèi)只會(huì)有一路信號(hào)發(fā)生極性的

28、翻轉(zhuǎn)，不會(huì)產(chǎn)生180度的相位跳變，只會(huì)產(chǎn)生0度正負(fù)90度的相位跳變克服了QPSK的180度相位跳變，信號(hào)通過(guò)BPF后包絡(luò)起伏小，性能得到改善。但當(dāng)碼元轉(zhuǎn)換時(shí)，相位變化還是不連續(xù)，存在90度的相位跳變，因而高頻滾降慢，頻帶仍然較寬。QPSK每次相位在兩個(gè)不同的QPSK信號(hào)星座點(diǎn)子集之間跳變，這樣保證載波相位的最大跳變?yōu)?135度和-135度，相位跳變幅度在QPSK信號(hào)和OQPSK信號(hào)之間比QPSK和OQPSK有更好的包絡(luò)性質(zhì)，但包絡(luò)變化比OQPSK敏感相位跳變方式圖： QPSKOQPSKQPSK13. MSK 信號(hào)的正交產(chǎn)生方式？相位軌跡？（能根據(jù)信息碼畫出相位軌跡）產(chǎn)生方式？相位軌跡 14.

29、QAM 信號(hào)相比與PSK 信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)？QAM 信號(hào)的正交產(chǎn)生方法？ 優(yōu)點(diǎn)：采用MPSK調(diào)制，雖然系統(tǒng)的傳輸效率提高了，但可靠性會(huì)降低；而QAM調(diào)制在提高系統(tǒng)傳輸效率的同時(shí)，也能保證它的可靠性。（當(dāng)M>4時(shí)，MQAM比MPSK具有更好的抗干擾能力。）產(chǎn)生方法？15 簡(jiǎn)述衛(wèi)星通信語(yǔ)音業(yè)務(wù)中為什么使用數(shù)字話音內(nèi)插技術(shù)（DSI）？（書72 頁(yè)），TASI(時(shí)分話路內(nèi)插) 和 SPEC（語(yǔ)音預(yù)測(cè)編碼） 兩種方式的工作原理，框圖？為什么使用數(shù)字話音內(nèi)插技術(shù)：由于兩個(gè)人通過(guò)線路在進(jìn)行雙工通話時(shí)，一般情況下通話雙方總是一個(gè)在講，一個(gè)在聽(tīng)，以及說(shuō)話的停頓，雙向通信線路至少有一半時(shí)間處于空閑狀態(tài)。統(tǒng)計(jì)表明，

30、有效通話時(shí)間與總通話時(shí)間之比小于0.4。如果僅僅在有話音的時(shí)間內(nèi)給通話者分配話路，而空閑時(shí)間將話路分配給另外的用戶，即所謂的“話路內(nèi)插”，就可以提高系統(tǒng)的通信容量。TASI(時(shí)分話路內(nèi)插)：p73利用呼叫之間的空隙、說(shuō)話空隙等空閑時(shí)間，把空閑的通道分配給其他的用戶使用。SPEC（語(yǔ)音預(yù)測(cè)編碼）：當(dāng)某一時(shí)刻的樣值的PCM編碼有不可預(yù)測(cè)的明顯差異時(shí)，才發(fā)送該時(shí)刻的碼組，否則不發(fā)送，這樣減少了需要傳輸?shù)拇a組數(shù)量，提高系統(tǒng)的通信容量。16 解釋衛(wèi)星通信中回波現(xiàn)象，發(fā)生的原因及其應(yīng)對(duì)的方法？（書75-77 ）現(xiàn)象：接收信號(hào)泄露到發(fā)射端，重新傳輸回發(fā)送方，導(dǎo)致發(fā)送方接收到自己發(fā)送的信號(hào)。原因：負(fù)載與用戶交

31、換機(jī)輸入端阻抗不匹配。應(yīng)對(duì)方法：開(kāi)關(guān)式回波控制、模擬式回波抵消器、數(shù)字式回波抵消器 17 FDMA 多址的概念？TDMA 多址的概念？FDM 復(fù)用？TDM 復(fù)用？頻分多址：把衛(wèi)星占用的頻帶按頻率高低劃分給各地面站的多址方式。（不同的頻帶分配給不同的地球站。）時(shí)分多址：按規(guī)定時(shí)隙分配給各地球站的多址方式。（不同的通信時(shí)隙分配給不同的地球站。） FDM復(fù)用：傳輸信道總帶寬劃分為若干個(gè)子信道，每一路子信道傳輸一路信號(hào)。（總頻帶大于各個(gè)子信道之和，需要設(shè)立保護(hù)頻帶）TDM復(fù)用：提供給整個(gè)信道傳輸信息的時(shí)間劃分為若干時(shí)間片（時(shí)隙），并將這些時(shí)隙分配給每一個(gè)信號(hào)源使用，每一路信號(hào)在自己的時(shí)隙內(nèi)獨(dú)占信道進(jìn)行

32、數(shù)據(jù)傳輸。18 信道分配技術(shù)的種類？適用于什么樣的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)？（書83 頁(yè)）種類：預(yù)分配方式（PA）適用于信道數(shù)目多、業(yè)務(wù)量大的干線通信； 按需分配方式（DA）適用于信道數(shù)目較少、業(yè)務(wù)量變化的系統(tǒng)； 隨機(jī)分配方式（RA）適用于“突發(fā)式”業(yè)務(wù)（發(fā)送的數(shù)據(jù)一般是隨機(jī)的、間斷的，且傳送數(shù)據(jù)的時(shí)間一般很短） 19 SCPCFDMA 系統(tǒng)的概念？MCPCFDMA系統(tǒng)的概念？這兩種系統(tǒng)的對(duì)比？（書 84-85 頁(yè)）SPCP-FDMA每載波單路信道的FDMA：給每一路信號(hào)分配一個(gè)載波，沒(méi)有基帶復(fù)用等環(huán)節(jié)，傳送方式靈活，但其設(shè)備利用率較低，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的頻帶利用率也較低。MPCP-FDMA每載波多路信道的FDMA

33、：給多路信號(hào)分配一個(gè)載波，在發(fā)端站將各路信號(hào)進(jìn)行多路頻分復(fù)用，在收端站相應(yīng)地采用基帶解復(fù)用器。對(duì)比：SPCP-FDMA實(shí)現(xiàn)設(shè)備簡(jiǎn)單，但頻帶利用率低，且發(fā)射地球站和轉(zhuǎn)發(fā)器的功率放大器會(huì)因非線性而產(chǎn)生交調(diào)噪聲，只有在地球站數(shù)目不多時(shí)才采用這種發(fā)式。MPCP-FDMA提高了頻帶利用率，載波數(shù)大大減少且各載波之間有一定間隔，減少了各站之間的干擾，但對(duì)接收地球站中的基帶濾波器要求較高，設(shè)備復(fù)雜，適用于業(yè)務(wù)量比較大、通信對(duì)象相對(duì)固定的點(diǎn)-點(diǎn)或點(diǎn)-多點(diǎn)的干線通信。 20. 按需分配的FDMA 多址方式中的spade 系統(tǒng)頻率分配方式？分布式控制隨機(jī)接入（分站自行控制接入頻率） 21 交調(diào)失真的概念？衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)

34、器中行波管交調(diào)失真中最嚴(yán)重的分量是幾階交調(diào)？（三階）交調(diào)干擾：當(dāng)多載波通過(guò)TWTA放大時(shí)，由于TWTA的非線性而產(chǎn)生各種組合頻率成分，當(dāng)這些組合頻率成分落在衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的工作頻帶內(nèi)時(shí)，就會(huì)造成對(duì)有用信號(hào)的干擾。 22 為了減少交調(diào)干擾，轉(zhuǎn)發(fā)器的頻譜分配方式應(yīng)該遵循什么樣的原則？（中央載波間隔大，兩邊間隔小，書87 頁(yè)）當(dāng)載波數(shù)較大時(shí)，必須根據(jù)交調(diào)產(chǎn)物的分布情況，合理地選取載波中心頻率的間隔，而不是等間隔地配置。基本原則：位于衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器頻帶中央的載波間隔大，而在兩邊的間隔小。 23 衛(wèi)星通信系統(tǒng)使用TDMA，基準(zhǔn)分幀幀頭中的CBR 和UW 的作用？（書90 頁(yè)，特別是UW 的作用） CBR：恢復(fù)相

35、干載波和位定時(shí)信號(hào)UW：提供幀定時(shí)，使業(yè)務(wù)站能夠確定各業(yè)務(wù)分幀在一幀內(nèi)的位置（業(yè)務(wù)分幀中的UW，標(biāo)志了業(yè)務(wù)分幀出現(xiàn)的時(shí)間，并提供接收分幀定時(shí)）24 分幀長(zhǎng)度的計(jì)算？（原理書上的91-92 頁(yè)，例題2-2 重點(diǎn)）系統(tǒng)傳輸?shù)谋忍厮俾剩?(bit/s)分幀長(zhǎng)度：25. TDMA 終端結(jié)構(gòu)圖？為什么說(shuō)TDMA 方式是突發(fā)通信方式？（壓縮緩沖存儲(chǔ)器的功能解釋）P93 TDMA方式是突發(fā)通信方式：以話音信號(hào)為例，為了使各個(gè)地球站發(fā)送的信號(hào)到達(dá)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的時(shí)間不重合，壓縮緩沖存儲(chǔ)器并不是在收到復(fù)用信號(hào)之后就立即發(fā)送，而是要等待發(fā)送時(shí)隙，在規(guī)定的時(shí)隙內(nèi)再以突發(fā)的方式發(fā)送信息。26. TDMA 系統(tǒng)的定時(shí)同步方

36、式？捕獲過(guò)程（初射，鎖定，通信？P95-96同步方式：分幀的初始捕獲+分幀同步捕獲過(guò)程：開(kāi)始時(shí)地球站將發(fā)射時(shí)間選擇在指定分幀時(shí)隙的中間，隨后發(fā)射報(bào)頭信息（初射），然后地球站將基準(zhǔn)分幀中獨(dú)特碼與其所發(fā)射的報(bào)頭中的獨(dú)特碼所構(gòu)成的示意位脈沖進(jìn)行比較，若存在誤差，則地球站開(kāi)始調(diào)整其發(fā)射時(shí)間，逐步地將報(bào)頭調(diào)整到預(yù)定位置，隨后便進(jìn)入鎖定狀態(tài)。當(dāng)?shù)厍蛘緦?shù)據(jù)信號(hào)完整地發(fā)送完畢時(shí)，則構(gòu)成了一個(gè)完整的業(yè)務(wù)分幀，表明此時(shí)已完成初始捕獲，進(jìn)入通信階段。 27 P-ALOHA ，S-ALOHA，C-ALOHA，SREJ-ALOHA 協(xié)議的原理，之間的對(duì)比？（圖2-59 書109 頁(yè)）原理：P-ALOHA各地球站共用一

37、個(gè)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的頻段，各站在時(shí)間上隨機(jī)地發(fā)射其數(shù)據(jù)分組，若發(fā)生碰撞，使數(shù)據(jù)丟失，則各站將隨機(jī)地延遲一定時(shí)間后重發(fā)丟失的分組。S-ALOHA以衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器輸入端為參考點(diǎn)，在時(shí)間上等間隔地劃分為若干時(shí)隙，每個(gè)站發(fā)射的分組必須進(jìn)入指定時(shí)隙，每個(gè)分組的持續(xù)時(shí)間將占滿一個(gè)時(shí)隙，要求在一個(gè)特定的時(shí)刻進(jìn)行分組發(fā)送，使受損間隔限制在一個(gè)時(shí)隙長(zhǎng)度之內(nèi)，就不會(huì)出現(xiàn)首尾碰撞現(xiàn)象。C-ALOHA使衛(wèi)星所接收的兩個(gè)分組功率不同，即使發(fā)生碰撞，功率小的分組也可視為一種干擾，而功率較大的分組仍可能被正確接收。SREJ-ALOHA將每個(gè)分組細(xì)分為若干個(gè)小分組，且每個(gè)小分組均配有自己的報(bào)頭和前同步碼，接收端可對(duì)每個(gè)小分組進(jìn)行檢測(cè)，

38、當(dāng)兩個(gè)分組發(fā)生碰撞時(shí)，只重發(fā)碰撞的小分組。 28 可控多址訪問(wèn)方式中R-ALOHA 和AA-TDMA 的原理，適應(yīng)的數(shù)據(jù)類型？（一定要理解原理，書 110-111）R-ALOHA：每幀中包含若干個(gè)時(shí)隙，其中一部分為競(jìng)爭(zhēng)時(shí)隙，用于發(fā)送短報(bào)文和預(yù)約申請(qǐng)信息，采用S-ALOHA方式工作；而另一部分為預(yù)約時(shí)隙，由用戶獨(dú)自掌握，主要用于發(fā)送長(zhǎng)報(bào)文。它們之間不存在碰撞問(wèn)題。（當(dāng)某地球站要發(fā)送長(zhǎng)報(bào)文時(shí)，首先在競(jìng)爭(zhēng)時(shí)隙中發(fā)送申請(qǐng)預(yù)約消息，表明所需使用的預(yù)約時(shí)隙長(zhǎng)度。如果沒(méi)有發(fā)生碰撞，則在一定時(shí)間后，包括全網(wǎng)中的各地球站都會(huì)收到一個(gè)信息，根據(jù)當(dāng)時(shí)的排隊(duì)情況確定該報(bào)文應(yīng)出現(xiàn)的預(yù)約時(shí)隙位置，這樣其他站就不會(huì)再去使用

39、此時(shí)隙。同時(shí)發(fā)送地球站也可以計(jì)算出其應(yīng)該發(fā)射的時(shí)隙，以便準(zhǔn)時(shí)發(fā)射。對(duì)于短報(bào)文，既可以直接利用競(jìng)爭(zhēng)時(shí)隙發(fā)射，也可以像長(zhǎng)報(bào)文一樣通過(guò)預(yù)約申請(qǐng)，利用預(yù)約時(shí)隙發(fā)射。）AA-TDMA：工作原理與R-ALOHA相似，只是其中每一幀中，預(yù)約時(shí)隙與競(jìng)爭(zhēng)時(shí)隙之間沒(méi)有固定的邊界，而是根據(jù)當(dāng)時(shí)所傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)量進(jìn)行調(diào)整。（當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)量很小或者所傳送的多為短報(bào)文時(shí)，系統(tǒng)中的所有站多數(shù)情況是以S-ALOHA方式工作，這時(shí)每幀中的時(shí)隙均為競(jìng)爭(zhēng)時(shí)隙。當(dāng)長(zhǎng)報(bào)文業(yè)務(wù)增多時(shí)，則分出一部分時(shí)隙作為預(yù)約時(shí)隙，而另一部分時(shí)隙作為競(jìng)爭(zhēng)時(shí)隙，各站可按S-ALOHA的方式共享使用。）適用數(shù)據(jù)類型？ 29. FDM/FM/FDMA ，TDM/P

40、SK/TDMA，TDM/PSK/SS-TDMA，方式不同的含義？ FDM/FM/FDMA：基帶復(fù)用方式為頻分復(fù)用/調(diào)制方式為調(diào)頻/多址方式為頻分多址 TDM/PSK/TDMA：時(shí)分復(fù)用/相移鍵控/時(shí)分多址TDM/PSK/SS-TDMA：時(shí)分復(fù)用/相移鍵控/衛(wèi)星交換的時(shí)分多址？30. 基于貪婪算法的分幀排列？書上P101 頁(yè)的例題 第三章 衛(wèi)星通信鏈路計(jì)算知識(shí)點(diǎn)： 1輸入端的載波功率計(jì)算？（包括衛(wèi)星作為輸入端和地球站作為輸入端，分清楚公式 3-1 書115 頁(yè)中EIRP 值在上述的兩種情況下是什么的EIRP ，例題3-1 ）衛(wèi)星接收機(jī)：CS=EIRPE+GRS-LP地球站接收機(jī)：CE=EIRPS

41、+GRE-LP(EIRP包含饋線損耗)2 一定要記得衛(wèi)星通信中上下行信號(hào)的衰減是不同的，即使距離一樣，信號(hào)的頻率也不同。 計(jì)算的時(shí)候用第一章的自由空間的衰減公式。自由空間的衰減公式： 3 接收機(jī)中的外部噪聲主要來(lái)自？接收機(jī)中的內(nèi)部噪聲主要來(lái)自？噪聲功率公式？（書 117，公式3-4 ）外部噪聲：宇宙噪聲、大氣噪聲、降雨噪聲、干擾噪聲、地面噪聲、上行鏈路噪聲和轉(zhuǎn)發(fā)器交調(diào)噪聲。內(nèi)部噪聲：主要來(lái)自饋線、放大器和變頻器等部分。噪聲功率公式： 4 上下行鏈路的C/N 計(jì)算？重點(diǎn)是公式3-15 的理解，衛(wèi)星的EIRP 確定、頻率f (即路徑損耗確定)、帶寬B 確定，則接收信號(hào)的C/N 就取決于G/T 地球

42、的品質(zhì)因子。上行鏈路：C/Ns=EIRPE-LU+GRS-10log(kTsBs)下行鏈路：C/ND=EIRPS-LD+GRE-10log(kTDB)5 公式3-15 中鏈路的性能表達(dá)中還存在一個(gè)信號(hào)的帶寬B 這個(gè)參量對(duì)于不同的衛(wèi)星通信系統(tǒng)B 不同無(wú)法比較，這就要求我們將公式3-15 中的參量B消除 ，怎么消除B 參量的一定要理解？（利用熱噪聲的公式3-4，過(guò)程就是書上的公式3-17，再把3-8 和3-15 分別帶入，得到上下行的C/T）由，得則上行鏈路：C/TU=EIRPE-LU+GRS/TS 下行鏈路：C/TD=EIRPS-LD+GRE/TD6 行波管的輸入輸出補(bǔ)償?shù)母拍睿拷Y(jié)合書上的圖 3

43、-3 理解整個(gè)行波管的工作最佳點(diǎn)？（FDMA 系統(tǒng)與TDMA 系統(tǒng)對(duì)比） P120圖3-2輸出補(bǔ)償（輸出功率退回）：行波管放大單個(gè)載波時(shí)的飽和輸出電平與放大多個(gè)載波時(shí)工作點(diǎn)的總輸出電平之差。輸入補(bǔ)償（輸入功率退回）：放大單個(gè)載波達(dá)到飽和輸出時(shí)的輸入電平與放大多個(gè)載波時(shí)工作電平的總輸入電平之差。FDMA系統(tǒng)是多載波輸入，需要輸入、輸出補(bǔ)償；TDMA系統(tǒng)是單載波輸入，不需要輸入、輸出補(bǔ)償。P121圖3-3說(shuō)明一般情況下，越遠(yuǎn)離行波管飽和點(diǎn)（即輸入補(bǔ)償越大），C/TI越大；越接近飽和點(diǎn)，C/TI越??；而C/TU和C/TD的情況卻相反。當(dāng)輸入補(bǔ)償減小時(shí)，EIRPS會(huì)增大，這時(shí)C/TD得到相應(yīng)改善，而C

44、/TI會(huì)因行波管的非線性而降低。因此必須適當(dāng)選擇補(bǔ)償值的大小。 7 門限余量的概念？門限余量：任何一條衛(wèi)星鏈路建立之后，其參數(shù)值不可能始終不變，它經(jīng)常會(huì)受到氣象條件、轉(zhuǎn)發(fā)器和地球站設(shè)備的某些不穩(wěn)定因素以及天線指向誤差等方面的影響。為了保證在這些因素變化之后仍能使其通信質(zhì)量滿足要求，則必須留有一定的余量，這就是門限余量。 8數(shù)字衛(wèi)星鏈路的計(jì)算： （1）歸一化信噪比，注意公式（3-35 ）中調(diào)制方式不同M 的取值不同 (一般情況下為QPSK，取4) （2 ）誤碼率與性噪比的關(guān)系，誤差函數(shù)一定記得對(duì)于QPSK 信號(hào)誤比特性能 10（-4 ）時(shí)性噪比需要8.4dB，如果采用差分編碼還要增加3 個(gè)dB（

45、11dB） 。 （3 ）這樣系統(tǒng)的理想情況下需要的C/T 值就可以由公式3-18 確定。公式3-18 中的B 怎么確定？（和速率相關(guān)，一般取1.2 倍的速率，還與調(diào)制有關(guān)，見(jiàn)書上的公式3-40 ） （4 ）轉(zhuǎn)發(fā)器功率受限條件下的信息速率計(jì)算？（書公式 3-44，例題 3-4 ）頻帶受限下的信息速率書上公式 3-46，例題 3-5 ），關(guān)鍵是這兩種速率對(duì)比時(shí)候代表的含義？（兩個(gè)值的大小比較說(shuō)明了你系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的什么問(wèn)題）書126 頁(yè) 功率受限:RP=EIRPS-LD-Eb/n0+GRE/TD-10lgk-M 頻帶受限:Rb=Bs+lbM-kWR兩種速率對(duì)比P126若出現(xiàn)Rp<Rb的情況，但要

46、求衛(wèi)星鏈路的傳輸速率Rp不能低于系統(tǒng)傳輸速率Rb時(shí)，為了不致使系統(tǒng)的誤碼率Pe增大而降低通信質(zhì)量，可采用前向糾錯(cuò)編碼等措施。若出現(xiàn)Rp>Rb的情況，而確定系統(tǒng)的傳輸速率為Rb時(shí)，則表明衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的功率尚有余量，可以采用MPSK調(diào)制。 （5 ）系統(tǒng)的容量計(jì)算？（例題3-6 ） 書上習(xí)題練習(xí)1,2,5,7,8,12,17，一定要?jiǎng)邮肿约核闼恪?第四章 衛(wèi)星通信網(wǎng)知識(shí)點(diǎn)： 1 VSAT 衛(wèi)星通信網(wǎng)兩種基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)？（星型和網(wǎng)型）在衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)中這兩種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)分別是什么？混合型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，根據(jù)業(yè)務(wù)的不同結(jié)構(gòu)不同？（書131-132）星形網(wǎng)絡(luò)：中心站與各個(gè)地球站相互連接；兩地球站之間有通信要求時(shí)，

47、必須經(jīng)中心站轉(zhuǎn)發(fā)才能進(jìn)行連接和通信；中心站執(zhí)行控制和轉(zhuǎn)發(fā)功能，使通信系統(tǒng)的故障容易隔離和定位；方便擴(kuò)容；適合于廣播、收集等進(jìn)行點(diǎn)到多點(diǎn)的通信應(yīng)用環(huán)境；中心站要求高，有雙跳時(shí)延。網(wǎng)形網(wǎng)絡(luò)：各個(gè)地球站相互連接（全互連網(wǎng)絡(luò)）；星間鏈路冗余備份充分，系統(tǒng)可靠性高，可擴(kuò)展性強(qiáng)；傳輸速率快，延遲??；適合于點(diǎn)到點(diǎn)的實(shí)時(shí)通信應(yīng)用環(huán)境；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，建設(shè)成本高。混合形網(wǎng)絡(luò)：結(jié)合星形和網(wǎng)形。根據(jù)業(yè)務(wù)采用不同的通信方式，單跳方式語(yǔ)音通信，雙跳數(shù)據(jù)通信。 2 衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)與地面網(wǎng)絡(luò)數(shù)字接口的同步方法有哪些？各自的原理？（書136-137） 完全同步連接、跳幀法連接、碼速調(diào)整法連接完全同步法：系統(tǒng)內(nèi)所有的地球站以及所組

48、成的通信網(wǎng)的同步都從屬于基準(zhǔn)站（設(shè)在長(zhǎng)途交換中心局的PCM復(fù)用終端和時(shí)分制交換機(jī)都按地球站送來(lái)的幀定時(shí)工作，而地球站送來(lái)的幀定時(shí)與衛(wèi)星TDMA系統(tǒng)保持同步）跳幀法連接：中心局與TDMA系統(tǒng)各自保持獨(dú)立的幀同步，但幀的標(biāo)稱值是相等的，而且要求其有非常高的穩(wěn)定性。（這種方法可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)幀丟失）碼速調(diào)整法：使衛(wèi)星系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率比地面系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率略高。在地球站的發(fā)送端，當(dāng)寫入和讀出時(shí)差超過(guò)某一預(yù)定值時(shí)，讀出就會(huì)暫停，并在衛(wèi)星鏈路中插入不含有信息的脈沖。接收端接收到數(shù)字信號(hào)后再把不含有信息的脈沖去掉，同時(shí)將數(shù)據(jù)流進(jìn)行勻滑。 3 VSAT 的基本概念？（書138 頁(yè)）天線口徑，發(fā)射功率？（書139 頁(yè)

49、） 基本概念：VAST(Very Small Aperture Terminal)甚小口徑天線終端/衛(wèi)星小數(shù)據(jù)站/個(gè)人地球站（PES），它是指一類具有甚小口徑天線的、非常廉價(jià)的智能化小型或微型地球站，可以方便安裝在用戶處。天線口徑小，一般為0.32.4m；發(fā)射功率低，一般為12W 4 VSAT 網(wǎng)絡(luò)的組成？主站的作用，小站的構(gòu)成，每個(gè)部分的作用？（書140-141）組成：主站、衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器、眾多遠(yuǎn)端VSAT小站主站作用：主站既是業(yè)務(wù)中心也是控制中心。主站通常與計(jì)算機(jī)放在一起或通過(guò)其他鏈路與主計(jì)算機(jī)連接，作為業(yè)務(wù)中心；同時(shí)在主站內(nèi)還有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)控制中心（NCC）負(fù)責(zé)對(duì)全網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、管理、控制和維護(hù)，（如實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、診斷各小站及主站本身的工作情況，測(cè)試信道質(zhì)量，負(fù)責(zé)信道分配、統(tǒng)計(jì)、計(jì)費(fèi)等）。小站構(gòu)成：小口徑天線（天線口徑通常為1-2.4m（偏焦），