卫星通信与地面通信的区别

2.1　卫星通信与地面通信的区别

不同于我们平时非常熟悉的超短波或短波无线电通信，卫星通信和地面通信有着许多不同之处，主要的区别归纳如下：

1.地面与卫星之间要利用无线电波的直线波进行通信。因此要完成通联，首先要求地面通信的双方都能够同时在地平线以上“看到”卫星，并根据每颗卫星设计波段或频率，采用相应的工作模式。

2.大部分卫星发射的无线电信号功率一般不大。除了少数卫星（如GPS卫星，Iridium铱星）以外，想要清晰地接收到信号，大多必须使用具有较高增益的定向卫星天线。

3.除了地球同步卫星以外，卫星在太空中飞行时，大部分时间相对于地面移动的速度惊人，一般在7.8千米/秒以上。应此，必须及时调整天线接收方向，保证天线的接收方向对准卫星，以获取最大的信号增益。

4.对于非地球同步卫星而言，大多数时间里，由于地面与卫星之间相对速度较高，会产生不可忽略的多普勒频率偏移现象，因此要根据与卫星的相对速度、不同的无线电调制方式，及时调整收发信机的频率。

5.对于高轨运行的卫星而言，进行远程通信时，会产生信号时间延迟；同时在长距离传播过程中，电波的强度也会有很大的衰减。

由于迄今为止还没有发射地球同步轨道业余卫星，因此要进行业余卫星通联，就必须对卫星运行的时间和轨迹、与地面通信点的相对距离、角度有准确的预判。此外，影响地面站与卫星之间通信的主要因素，除了发射机的输出、天线增益、接收机性能、电缆衰耗等，主要是自由空间损耗。这种损耗与通信距离的平方成反比。随着距离增加，电波信号强度会迅速衰减，加上业余卫星的无线电发射功率普遍非常微小，因此通过各种方法增强接收无线电信号强度是获得成功的关键之一。

自从第一颗业余通信卫星成功发射后，业余通信卫星的设计也随着空间和无线电通信技术的发展日益成熟。通信模式变得更加丰富，通信覆盖范围也在不断扩大。卫星的功能逐步增多，使用的寿命日趋延长。今后还将出现不同的在轨方式，如承担火星探测任务的业余卫星等，这或许将成为广大青少年爱好者们最感兴趣的项目。