28、卫星通信技术：从基础到应用的全面解析

卫星通信技术：从基础到应用的全面解析

1. 宽带卫星通信系统概述

宽带服务相关的卫星通信系统众多，它们可在不同轨道高度运行。对于地球静止轨道（GEO）卫星，因其相对“静止”，可使用高增益定向天线与之通信。但由于卫星与地球距离远，路径损耗极高，可达200 dB 以上。这使得小天线系统难以实现高容量传输，且端到端对话延迟约0.5 s，信号延迟对许多应用来说过大。此外，GEO轨道高度和平面上可放置的卫星数量有限，若需2 - 3°间隔，最多可放置120 - 180颗卫星。

2. GEO卫星系统

首个GEO卫星系统由国际通信卫星组织（Intelsat）运营，该组织是在联合国支持下的政府间组织。它迅速发射卫星覆盖全球，成为长途语音和电视业务的载体。不久后，国际移动卫星组织（Inmarsat）成立，专注于海事通信。随着偏远地区通信需求增长，Intelsat和Inmarsat开始提供临时卫星网络服务，最初主要用于数字语音通信，后逐渐提供低速数据通信服务。GEO卫星的主要业务仍是语音和广播电视，即固定卫星服务（FSS）。20世纪80年代末，全球移动卫星业务（MSS）市场出现。

随着光纤电缆的普及，到20世纪90年代初，Intelsat的长途电话和广播电视业务大多被更便宜、质量更高的光纤取代。蜂窝移动技术也取代了大部分Intelsat和Inmarsat的MSS业务，导致两家公司申请破产保护并进行重组。如今，它们专注于使用甚小口径终端（VSAT）为偏远和服务不足地区提供固定宽带卫星通信服务以及MSS业务。

3. 甚小口径终端（VSAT）

GEO卫星可通过便携式终端实现临时电信网络设置。VSAT系统用于将偏远地区与公共电话网络和互联网进