题目

同步卫星覆盖地球表面的问题
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提问时间：2020-10-16

答案

卫星通信系统实际上也是一种微波通信,它以卫星作为中继站转发微波信号,在多个地面站之间通信,卫星通信的主要目的是实现对地面的“无缝隙”覆盖,由于卫星工作于几百、几千、甚至上万公里的轨道上,因此覆盖范围远大于一般的移动通信系统.
同步通信卫星在地球赤道上空约3．6×104km的圆形轨道上绕地球运行,它的运行轨道平面与赤道平面的夹角保持为零度,其运行一周的时间与地球自转一周的时间同为24h.这样,它与地球处于相对静止状态,因此称为同步卫星或静止卫星,其运行轨道称为同步轨道或静止轨道.
对于每一颗同步通信卫星来说,它可以俯瞰地球表面约40％的面积,要想实现全球通信,就需要3颗相隔120°的同步通信卫星.例如,A地球站要与另一地区的B地球站通信时,A站将微波信号发射给卫星,卫星将收到的信号进行放大、频率变换等处理后再转发给B站,于是A,B两个地球站就实现了通信联系(
同步卫星通信有许多优点：第一,通信距离远.因为卫星距地面高达3．6×104km,经卫星直接传输,地面最远的通信距离可达1．3×104km.第二,通信不受地理条件(如山河海洋阻隔)的限制,也不受自然灾害或人为事件的影响.第三,通信质量高.第四,通信容量大.第八代国际通信卫星有44个转发器,可同时提供几万路电话线路或转发几十路电视.第五,可提供各种服务业务.
同步卫星通信的缺点：第一,传输时延大.信号由地球站到卫星再到地球站,传输距离大,发话方听到对方的回话至少在半秒钟之后.第二,由于同步轨道平面与赤道平面为同一平面,高纬度地区难以实现卫星通信,即地球两极附近,存在卫星通信的“盲区”.
同步卫星通信自60年代中期开始发展,至今全世界已有200个国家总共建立了上百万个地球站.世界上全部电视转播业务和2／3的跨洋电信业务由卫星通信系统承担.通信卫星还用于传送卫星云图,监测森林或草原的火情及洪涝灾害,测算受灾地区的面积等.