天外的中继站

三、天外的中继站

卫星通信迅速通达、覆盖面广，通信卫星将信息经太空快速传送到千家万户，似乎使我们的地球变小了，变成了“地球村”。

有人可能会问：我们地面通信已经可以利用中继通信网进行远距离通信，又为什么要舍近求远，让无线电波到太空绕一圈，再由高高在上的人造卫星反射回来呢? 要回答这个问题并不难，让我们先回顾一下微波中继通信的基本原理。大家已经知道微波是直线传播的，中继站是架设在地面上的，因此不可避免地要受到地形地物的影响，即使没有高山、建筑物的障碍，地球曲率也会给收、发站之间的距离带来限制。显然，天线高度越高，视距越远，假如两地天线架高均为50米，视距约等于50千米。

如果需要通信的距离远远超过50千米，达到数百、数千千米，天线高度要非常高，那怎么办呢？一种办法就是在两个远距离通信站之间，每隔四五十千米架设一个接力站中转，这些中间站的任务是将前一站送来的信号转送给下一站，这样一站又一站接续下去，即可达到目的。这就是微波中继通信。

但是，如果通信距离极远，例如我们要和远在法国巴黎、英国伦敦、美国纽约等地的亲友通信，通信距离比如说有一万八千千米，若按50千米一个接力站算，则需要架设360个微波中继站，代价是很高的。况且，若两地之间有高山大洋阻隔，架设和维护中继站都十分困难，如果在那么多的中继站中有一个或几个出了故障，通信就立即中断。

长途通信的传统办法是有线通信。利用海底电缆可以解决跨海洋的通信问题，且保密性好，传输也比较稳定，但辅设电缆的成本十分昂贵，传输频带也相对较窄，一旦电缆断裂，通信就立即中断。

上述两种通信方式的局限性，促使人们寻求新的通信方式。

微波与光波一样是直线传播的且都具有反射特性。利用地球卫星来进行反射，或充当中继站来传送微波。于是，一种新的通信方式诞生，这种通信方式就是卫星通信。如图4-3所示是我国使用的通信卫星。

图4-3　我国的东方红4号通信卫星