衛(wèi)星通信

內(nèi)容概要

本書涵蓋了衛(wèi)星通信的基本理論、發(fā)射方法及實際應(yīng)用等各個方面。對硬件進行了完整的描述，包括衛(wèi)星結(jié)構(gòu)、天線、地球站及星上系統(tǒng)。涉及了許多邊緣應(yīng)用，比如無線Internet、電話、全球定位系統(tǒng)(GPS)及數(shù)字電視的全球廣播等。包括了ATM、TCP/IP、LEO衛(wèi)星組網(wǎng)、移動系統(tǒng)及星上交換等新內(nèi)容。給出了有關(guān)計算方法、軌道、鏈路、多址接入、信號、調(diào)制及干擾的細節(jié)。所有的例子和習(xí)題都以Mathcad的形式來給出，把數(shù)學(xué)計算的復(fù)雜程度降到最低。第三版中新增的內(nèi)容有：更多地涉及到CDMA，增加衛(wèi)星Internet一章；增加數(shù)字電視廣播一章；擴展了有關(guān)對地靜止軌道的章節(jié)；糾錯編碼；對新應(yīng)用和新增長點的展望。    本書是一本非常好的教科書和專業(yè)參考書?？勺鳛楦叩仍盒Ｍㄐ艑I(yè)高年級學(xué)生和研究生的教材或參考書，也可供從事衛(wèi)星通信的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。

書籍目錄

第1章 衛(wèi)星系統(tǒng)概述 1.1 引言 1.2 衛(wèi)星業(yè)務(wù)的頻率分配 1.3 INTELSAT 1.4 美國的Domsat 1.5 極軌衛(wèi)星 1.6 習(xí)題 第2章 軌道和發(fā)射方法 2.1 引言 2.2 開普勒第一定律 2.3 開普勒第二定律 2.4 開普勒第三定律 2.5 圍繞地球旋轉(zhuǎn)的衛(wèi)星的有關(guān)術(shù)語的定義 2.6 軌道要素 2.7 遠地點和近地點高度 2.8 軌道攝動 2.8.1 非球形地球的影響 2.8.2 大氣阻力 2.9 傾斜軌道 2.9.1 日歷 2.9.2 世界時 2.9.3 儒略日期 2.9.4 恒星時 2.9.5 軌道面 2.9.6 地心赤道坐標系 2.9.7 相對于IJK坐標系的地球站 2.9.8 地面水平坐標系 2.9.9 星下點 2.9.10 預(yù)測衛(wèi)星位置 2.10 太陽同步軌道 2.11 習(xí)題 第3章 對地靜止軌道 3.1 引言 3.2 天線視角 3.3 極座架天線 3.4 可見度的限制 3.5 近對地靜止軌道 3.6 衛(wèi)星的地球日蝕 3.7 日凌中斷 3.8 發(fā)射軌道 3.9 習(xí)題 第4章 無線電波傳播 4.1 引言 4.2 大氣損耗 4.3 電離層效應(yīng) 4.4 降雨衰減 4.5 其他傳播損耗 4.6 習(xí)題 第5章 極化 5.1 引言 5.2 天線極化 5.3 衛(wèi)星信號的極化 5.4 交叉極化鑒別度 5.5 電離層去極化 5.6 降雨去極化 5.7 冰晶去極化 5.8 習(xí)題 第6章 天線 6.1 引言 6.2 天線互易原理 6.3 坐標系 6.4 輻射場 6.5 功率通量密度 6.6 各向同性輻射體和天線增益 6.7 輻射方向圖 6.8 波束立體角和方向性 6.9 有效口徑 6.10 半波偶極子 6.11 口徑天線 6.12 喇叭天線 6.13 拋物面天線 6.14 偏焦饋源 6.15 雙反射面天線 6.16 賦形反射面系統(tǒng) 6.17 陣列 6.18 習(xí)題 第7章 空間段 7.1 引言 7.2 供電 7.3 姿態(tài)控制 7.3.1 自旋衛(wèi)星穩(wěn)定 7.3.2 動量輪穩(wěn)定 7.4 位置保持 7.5 熱控 7.6 TT＆C系統(tǒng) 7.7 轉(zhuǎn)發(fā)器 7.7.1 寬帶接收機 7.7.2 輸入去復(fù)用器 7.7.3 功率放大器 7.8 天線系統(tǒng) 7.9 Morelos通信系統(tǒng) 7.10 Anik-E衛(wèi)星 7.11 先進的Tiros-N航天器 7.12 習(xí)題 第8章 地面段 8.1 引言 8.2 家用電視單收系統(tǒng) 8.2.1 室外單元 8.2.2 模擬(調(diào)頻)電視的室內(nèi)單元 8.3 共用天線電視系統(tǒng) 8.4 社區(qū)共用天線電視系統(tǒng) 8.5 收發(fā)地球站 8.6 習(xí)題 第9章 模擬信號 9.1 引言 9.2 電話信道 9.3 單邊帶電話 9.4 FDM電話 9.5 彩色電視 9.6 頻率調(diào)制 9.6.1 限幅器 9.6.2 帶寬 9.6.3 FM檢測器噪聲和處理增益 9.6.4 信噪比 9.6.5 預(yù)加重與去加重 9.6.6 噪聲加權(quán) 9.6.7 FDM/FM電話的S/N與帶寬 9.6.8 TV/FM信號的信噪比 9.7習(xí)題 第10章 數(shù)字信號 10.1 引言 10.2 數(shù)字基帶信號 10.3 脈沖編碼調(diào)制 10.4 時分復(fù)用 10.5 帶寬要求 10.6 數(shù)字載波系統(tǒng) 10.6.1 二進制相移鍵控 10.6.2 正交相移建控 10.6.3 PSK信號的傳輸速率和帶寬 10.6.4 PSK調(diào)制系統(tǒng)的誤比特率 10.7 載波恢復(fù)電路 10.8 比特定時恢復(fù) 10.9 習(xí)題 第11章 差錯控制編碼 11.1 引言 11.2 線性分組碼 11.3 循環(huán)碼 11.3.1 漢明碼 11.3.2 BCH碼 11.3.3 里德-所羅門碼 11.4 卷積碼 11.5 交織 11.6 級聯(lián)碼 11.7 受編碼影響的鏈路參數(shù) 11.8 編碼增益 11.9 硬判決譯碼和軟判決譯碼 11.10 自動重發(fā)請求(ARQ) 11.11 習(xí)題 第12章 空間鏈路 12.1 引言 12.2 有效全向輻射功率 12.3 傳輸損耗 12.3.1 自由空間傳輸 12.3.2 饋線損耗 12.3.3 天線指向誤差損耗 12.3.4 固定的大氣層和電離層損耗 12.4 鏈路功率預(yù)算方程 12.5 系統(tǒng)噪聲 12.5.1 天線噪聲 12.5.2 放大器噪聲溫度 12.5.3 級聯(lián)放大器 12.5.4 噪聲系數(shù) 12.5.5 吸收網(wǎng)絡(luò)的噪聲溫度 12.5.6 全系統(tǒng)的噪聲溫度 12.6 載噪比 12.7 上行鏈路 12.7.1 飽和通量密度 12.7.2 輸入補償 12.7.3 地球站HPA 12.8 下行鏈路 12.8.1 輸出補償 12.8.2 衛(wèi)星TWTA的輸出 12.9 降雨的影響 12.9.1 上行鏈路雨衰余量 12.9.2 下行鏈路雨衰余量 12.10 合成的上行鏈路和下行鏈路［C/N］率 12.11 互調(diào)噪聲 12.12 習(xí)題 第13章 干擾 13.1 引言 13.2 衛(wèi)星線路之間的干擾(B1和B2模式) 23913.2.1 下行鏈路 13.2.2 上行鏈路 13.2.3 由上行鏈路和下行鏈路上的干擾引起的合成［C/I］ 13.2.4 天線增益函數(shù) 13.2.5 通帶干擾 13.2.6 接收機轉(zhuǎn)移特性 13.2.7 規(guī)定的干擾指標 13.2.8 保護比 13.3 能量擴散 13.4 協(xié)調(diào) 13.4.1 干擾電平 13.4.2 傳輸增益 13.4.3 得到的噪聲溫度升高值 13.4.4 協(xié)調(diào)準則 13.4.5 噪聲功率譜密度 13.5 習(xí)題 第14章 衛(wèi)星多址接入方式 14.1 引言 14.2 單址接入 14.3 預(yù)分配FDMA 14.4 按申請分配FDMA 14.5 SPADE系統(tǒng) 14.6 帶寬受限和功率受限的TWT放大器操作 14.6.1 FDMA下行鏈路分析 14.7 TDMA 14.7.1 參考突發(fā) 14.7.2 報頭和報尾 14.7.3 載波恢復(fù) 14.7.4 網(wǎng)絡(luò)同步 14.7.5 獨特碼檢測 14.7.6 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù) 14.7.7 幀效率和信道容量 14.7.8 預(yù)分配TDMA 14.7.9 按申請分配TDMA 14.7.10 話音插空和預(yù)測 14.7.11 數(shù)字傳輸?shù)南滦墟溌贩治?14.7.12 對TDMA和FDMA上行鏈路所需功率的比較 14.8 用于FDMA/TDM工作模式的星上信號處理 14.9 衛(wèi)星交換TDMA 14.10 碼分多址接入方式 14.10.1 直接序列擴頻 14.10.2 地址碼信號c(t) 14.10.3 c(t)的自相關(guān)函數(shù) 14.10.4 捕獲與跟蹤 14.10.5 頻譜擴展和解擴 14.10.6 CDMA的吞吐量 14.11 習(xí)題 第15章 衛(wèi)星業(yè)務(wù)與因特網(wǎng) 15.1 引言 15.2 網(wǎng)絡(luò)層 15.3 TCP鏈路 15.4 衛(wèi)星鏈路與TCP 15.5 在衛(wèi)星信道中使用標準機制來增強TCP(RFC-2488) 15.6 請求評述(RFC) 15.7 分割TCP連接 15.8 非對稱信道 15.9 計劃中的系統(tǒng) 15.10 習(xí)題 第16章 直播衛(wèi)星業(yè)務(wù) 16.1 引言 16.2 軌道間隔 16.3 轉(zhuǎn)發(fā)器的額定功率和數(shù)目 16.4 頻率與極化 16.5 轉(zhuǎn)發(fā)器的容量 16.6 數(shù)字電視的比特速率 16.7 MPEG壓縮標準 16.8 前向糾錯 16.9 家用接收機的室外單元(ODU) 16.10 家用接收機的室內(nèi)單元(IDU) 16.11 下行鏈路分析 16.12 上行鏈路 16.13 習(xí)題 第17章 衛(wèi)星業(yè)務(wù) 17.1 引言 17.2 衛(wèi)星移動業(yè)務(wù) 17.3 VSAT 17.4 Radarsat 17.5 全球定位系統(tǒng)(GPS) 17.6 Orbcomm 17.7 習(xí)題 附錄A 部分習(xí)題答案 附錄B 圓錐截線 附錄C NASA雙線軌道要素 附錄D 人造衛(wèi)星列表 附錄E 三階互調(diào)產(chǎn)物舉例說明 附錄F 縮寫詞 附錄G 對數(shù)單位 附錄H Mathcad符號 索引 參考文獻

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