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(1)衛(wèi)星通信體制

       一個(gè)通信系統(tǒng)的最基本任務(wù)是傳輸和交換含有信息的信號(hào)。所謂通信體制指的是通信系統(tǒng)中采用的信號(hào)形式、信號(hào)傳輸方式和信息交換方式。各種通信系統(tǒng)及通信線路的具體組成與它們所用的通信體制有密切的關(guān)系。

       衛(wèi)星通信由于具有廣播和大面積覆蓋的特點(diǎn)，因此特別適合于多個(gè)站之間的同時(shí)通信,即多址通信，多址通信涉及多址連接的問題。此外如何充分利用衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的功率和頻帶,是衛(wèi)星通信另一個(gè)重要問題，這個(gè)問題涉及衛(wèi)星功率和頻帶的分配方式。根據(jù)衛(wèi)星通信采用的基帶信號(hào)形式、基帶復(fù)用方式、調(diào)制方式、多址方式、信道分配及交換方式的不同劃分不同的衛(wèi)星通信系統(tǒng)。

       通?；鶐盘?hào)可以分成模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)。在衛(wèi)星通信中模擬信號(hào)的調(diào)制方式通常為調(diào)頻（FM）,數(shù)字信號(hào)的調(diào)制方式通常為相移鍵控（PSK）調(diào)制?；鶐盘?hào)的復(fù)用方式根據(jù)基帶信號(hào)的形式也可以分成是頻分復(fù)用（FDM）或時(shí)分復(fù)用（TDM）。各地球站之間的多址連接可以是頻分復(fù)用多址（FDMA）、時(shí)分復(fù)用多址（TDMA）、碼分復(fù)用多址（CDMA）、空分復(fù)用多址（SDMA）等。信道的分配形式可以分成信道是預(yù)定分配（PA）、按申請(qǐng)分配（DA）或隨機(jī)占用等。

       例如，目前國(guó)際衛(wèi)星通信中傳輸多路電話用得最多的一種體制是：模擬一頻分多路復(fù)用一預(yù)加重一調(diào)頻一頻分多址一預(yù)分配，簡(jiǎn)單記為FDM-FM-FDMA-PA或FDM/FM/FDMA/PA。其中第一個(gè)FDM表示一個(gè)地球站內(nèi)收集的多路信號(hào)的復(fù)用方式為頻分復(fù)用，F(xiàn)M是該地球站發(fā)射信號(hào)的調(diào)制方式.FDMA是該地球站與其他地球站之間的多址方式為頻分多址,PA表示分配給該地球站的發(fā)射、接收頻率是預(yù)先分配好的。又如另一種通信體制TDM/PSK/FDMA/PA表示基帶信號(hào)采用時(shí)分復(fù)用（TDM）方式、地球站采用PSK調(diào)制、地球站之間采用時(shí)分多址（TDMA）方式進(jìn)行多址連接，其中每個(gè)地球站的發(fā)送時(shí)隙是預(yù)先分配的。如圖52所示了TDM/PSK/FDMA/PA的通信體制示意圖。

圖52   TDM/PSK/FDMA/PA通信體制示意

（2）衛(wèi)星通信的多址技術(shù)

       多個(gè)地球站，無論距離多遠(yuǎn)，只要位于同一顆衛(wèi)星的覆蓋范圍內(nèi)，就可以通過衛(wèi)星進(jìn)行雙邊或多邊通信。多址技術(shù)是指系統(tǒng)內(nèi)多個(gè)地球站以何種方式各自占有信道接入衛(wèi)星和從衛(wèi)星接收信號(hào)。目前使用的技術(shù)主要有頻分復(fù)用(FDMA)、時(shí)分復(fù)用(TDMA)、碼分復(fù)用(CDMA)、空分復(fù)用(SDMA)、隨機(jī)多址接入(RA/TDMA),這里主要介紹衛(wèi)星通信中的這些多址技術(shù)的應(yīng)用。①FDMA多址技術(shù)

       當(dāng)多個(gè)地球站共用衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器時(shí)，如果根據(jù)配置的載波頻率的不同來區(qū)分地球站的地址，這種多址聯(lián)結(jié)方式就叫FDMA多址。衛(wèi)星通信中采用FDMA多址技術(shù)主要有如下形式：

(a)單址載波

       每個(gè)地球站在規(guī)定的頻帶內(nèi)可發(fā)多個(gè)載波，每個(gè)載頻代表一個(gè)通信方向。如下圖53所示。

圖53   單址載波示意圖

       圖53中，A站發(fā)往B站的載波中心頻率為方，發(fā)往C站的載波中心頻率為力，每個(gè)載波代表了一個(gè)通信方向。

(b)多址載波

       每個(gè)地球站只發(fā)一個(gè)載波，利用基帶的多路復(fù)用進(jìn)行信道定向，如下圖54所示。

圖53   多址載波示意圖

       如圖示，A站只發(fā)送中心頻率為h的載波，該載波通過頻分復(fù)用方式復(fù)合了A站到B站、A站到C站的信息內(nèi)容，因此B、C站接收時(shí)通過接收共同的載波然后各自用不同的濾波器濾出屬于自己部分的信息內(nèi)容。 

(c)單路單載波(SCPC)

       這種方式是將衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬分成許多子載波，每個(gè)載波只傳一路話音或數(shù)據(jù)。這種方式比較靈活，適用于站址多、各站業(yè)務(wù)量小的情況。由于每個(gè)載波只有一個(gè)信號(hào)，可以根據(jù)需要給每個(gè)通信方向分配若干載波。例如Intersat的SPADE(SCPC/PCM/ACCESS/DAMA/EQUIMENT)系統(tǒng)就采用了SCPC多址方式，如圖55所示。SCPC多址方式的一個(gè)缺點(diǎn)是由于載波多，因此星上的交調(diào)干擾嚴(yán)重，這大大降低了衛(wèi)星的功率效率，因此大容量衛(wèi)星系統(tǒng)一般不采用SCPC方式。

圖55 scpc多址方式的一種頻率分配示意圖

②TDMA多址技術(shù)