國家廣播電視總局中央廣播電視發射二臺 趙 鋼
廣播衛星主要是由通信衛星發展過來的,但是兩者之間也存在著比較大的差異。對于通信衛星來說,主要作用就是連接兩座或多座具有接收以及發送功能的衛星通信地球站,從而實現點對點的雙向通信,主要就是對電話、電報或者是廣播電視等電信業務進行傳輸的作用。雖然對于衛星通信來說是可以對電視節目進行轉播的,但是只有經過衛星通信地球接收站之后才可以繼續傳輸到地面的電視臺,然后再發送給電視觀眾。對于廣播衛星來說,已經不再需要衛星通信地球站的中轉作用,就可以非常直接的將廣播電視節目發送給節目觀看者,從這個角度來說采用廣播衛星這種方式進行傳播是非常方便的。
對于廣播衛星來說,主要指的就是在傳播過程中不需要經過衛星通信地球站的中轉作用就可以實現相關信號的傳輸,從而將電視節目或者是廣播節目傳播給公眾或者是個人應用衛星,因此其傳播的過程是一個點對面的廣播。對于廣播衛星來說,其主要的優點就在于它不像其他通信衛星那樣需要數量比較多的轉發器來對傳播電視進行廣播,只需要數目比較少的轉發器就可以輕松的實現這個功能,廣播衛星的輸出的功率是非常大的,而且其天線的定向精度非常高并且覆蓋的面積是較大,因此廣播衛星通常會利用國內的或者是區域波束來進行覆蓋作用使得一些比較偏遠的地方例如小島上或者是深山里面都可以實現對于傳播節目的接收。
對于廣播衛星來說,其主要的特點可以概括成以下幾個方面:首先是具有比較高的發射功率;其次是太陽電池陣的面積是非常大;最后是控制軌道以及天線指向的精度是非常高的。為了方便更多的用戶收看或者是收聽廣播電視節目,就需要廣播轉發器的輸出功率要比通信轉發器的功率大得多,廣播衛星來通常會使用功率比較大的波形管放大器以及具有比較高的增益的窄波束,從而可以更好地將電波能量集中到衛星的覆蓋區域,使得到達地面的電波強度非常大。具有比較大面積的太陽電池陣,主要就是因為廣播衛星的轉發器的輸出功率非常大,因此要求太陽能電池可以提供千瓦量級以上的電源功率,廣播衛星具有大的太陽能電池翼并且其方向應該是中朝著太陽的方向,這樣就可以大幅度提高太陽光的照射效率。在地面上的接收天線并不具備追蹤的能力,廣播衛星通信不僅僅需要保證地面接收設備非常簡單,而且還需要保證不同衛星之間不會出現干擾的情況,現在的廣播衛星都會采用地球靜止衛星軌道,這樣就可以更好的保證廣播衛星在其自身的軌道上面具有比較高的準確性,從這個方面來看廣播衛星通信具有高精度軌道控制以及天線指向精度比較高的特點。
廣播衛星通信主要的組成部分包括四個方面:首先是廣播衛星系統的鏈路組成;其次是廣播衛星通信的發射系統;再次是廣播衛星通信的接收系統;最后是廣播衛星通信的衛星轉發器。對于廣播衛星系統的鏈路來說,主要指的就是由發射系統達到衛星的轉發器,再到電波的傳播途徑,最后到達接收系統當中。在廣播衛星通信的鏈路里面,對電波的傳播途徑過程中所消耗的信號是最多的一部分。對于發射系統來說,就是衛星上行站,其主要的作用就是對信號進行發射以及進行接收。對于接收系統來說,其主要的組成部分包括衛星接收機、單收天線等,衛星接收機可以分成模擬衛星接收機以及數字衛星接收機兩種形式,但是現在階段中衛星接收機主要是數字化的衛星接收機。對于衛星轉發器來說,其主要的作用就是將已經接收到的數字信號或者是模擬信號在經過功率放大且經過必要的頻率轉換之后將信號發送到地面。
3.2.1 廣播衛星通信的優勢
首先,廣播衛星通信的距離比較遠而且在通信的兩點上不會受到復雜地理位置的影響,不會由于自然災害或者是人為事件而受到影響或限制,因此決定其可以在范圍比較大的環境下實現對于信號的發送或者是接收。其次對于廣播衛星通信來說,其通信的質量是非常高的,不僅有較高的系統可靠性,而且其經濟成本也會隨著通信距離的增加而變得更小,廣播衛星通信傳播的質量不會有隨傳播距離的增大而減小。第三,對于廣播衛星通信來說,其機動性能是比較好的,在對信號進行配置的時候也會非常方便,可以在傳送地點以及接收地點提供更多的話路以及非常高效高速的數據通道,除此之外,還可以非常方便的實現衛星移動通信以及衛星應急通信兩地之間相互通信。最后,通過廣播衛星通信還可以非常輕松的實現不同地方之間的廣播節目或者是聲音節目同時傳輸的任務,而且還可以非常方便的實現其他一些業務傳輸功能。從總體上來看,廣播衛星通信的應用范圍比較廣,傳輸質量也是非常高的。
3.2.2 廣播衛星通信的不足之處
首先,廣播衛星通信在進行信號電波的傳輸過程中具有比較長的時延特性,如果位于緯度比較高的地方就很難實現信號以及電波的傳輸;其次,如果不同衛星是位于同一個軌道當中的,對于衛星的數量來說是具有一定的限度。如果數量比較多,就會造成廣播衛星通信系統之間相互干擾的現象。第三,廣播衛星通信在通信過程中往往會受到太空中的日凌現象以及星蝕現象的影響,這時候就會使得信號的傳播質量大打折扣。第四,廣播衛星通信的衛星在發射過程中成功率并不是百分之百,因此在對衛星進行發射的時候應該提前準備好承擔失敗風險的準備。第五,對于通信衛星來說,其使用壽命并不是非常長的,一般只有幾年到幾十年的時間,因此相關部門應該提前對衛星的發射過程做好規劃,只有這樣才可以更好的保障廣播衛星通信能夠長久的發揮作用,也可以更好的使得廣播衛星通信得到更長遠的發展。
對于衛星通信來說,其優勢還是比較明顯的,如通信的容量非常大而且質量非常高,具有比較強的機動性,在對信號進行配置的時候比較靈活,覆蓋范圍比較廣,而且其距離不會對經濟成本產生影響,具有非常大的應用市場。其應用范圍主要可以概括成以下幾個方面:首先在下一代的全球綜合網里面衛星通信將是非常重要的一項組成部分而且其占有的市場份額將會持續增長。雖然隨著科學技術的不斷發展正在逐漸研究出新的傳輸方法,對于衛星通信來說,其固有的一些優勢已經不會太多了,隨著全新技術的誕生,許多方面已經進行了全面的優化,這樣一來就使得衛星通信的優勢僅僅在廣域、廣播、以及全球無線覆蓋里面存在著一定的優勢,但是不得不承認的是,衛星通信在今后的網絡傳送里面仍然發揮著不可替代的作用。其次,對于全新一代的全球移動通信系統里面,衛星通信仍然占據著非常重要的地位,由于衛星通信在機動性方面存在的優勢,可以非常輕松的就實現衛星移動通信,而對于全新一代全球移動通信系統來說,其主要實現的目標就是移動通信的三化,也就是全球化、綜合化以及個人化,這樣一來就可以非常輕松的達到具有更大的寬帶以及更大的容量的目的,并且可以非常輕松的實現移動性,可以實現全球的無線覆蓋。在下一代的全球移動通信里面也占據著非常重要的作用,同時也是全新新一代全球移動通信系統的必然選擇。再次,衛星通信在一定層面上顯示了一個國家的綜合實力,不管是現代、還是過去,或者是未來,衛星通信都體現了一個國家的綜合實力,其應用的范圍是非常廣泛的包括了航空、海洋以及軍事等領域,對于一個國家來說,如果在各個領域內都擁有衛星通信,就可以很強程度的對自身國家安全進行保障并且將綜合實力得到很強的提升,同時也會受到國際社會的充分重視,第四,衛星通信具有非常強的商業價值,而且對于數字化衛星通信系統來說,其商業價值會更高,在商業領域會受到非常大的重視。從衛星通信當前的發展前景來看,加強廣播衛星通信的有效策略可以從以下幾個方面努力:首先應該不斷開發新的頻段,這樣才可以在激烈的競爭中占據一席之地,使得廣播衛星通信不會被市場所淘汰;其次,廣播衛星通信應該緊緊跟隨時代的發展步伐,從而可以更好地提升自身的競爭能力;再次,廣播衛星應該將自己在商業上的價值提升上去,開發出更加經濟的衛星網產品技術,使得廣播衛星的應用價值得到提高;第四,應該將廣播衛星通信的發射效率提升上去,并且應該大幅度延長其使用壽命,使其具有更強的使用價值。
文章中我們主要對廣播衛星通信存在的一些不足之處進行了分析,并且對于如何加強廣播衛星通信應用的有效方法進行了討論。隨著我國通信技術的不斷發展,廣播衛星通信不僅可以很好的保證國家安全,而且對于提升我國的綜合國力具有非常重要的意義。在今后的很長一段時間里,相關科技工作者應該不斷研究,努力將廣播衛星的使用壽命提升上去,并且應該不斷開發全新的頻率波段,開發出數量更多、經濟性能更好的衛星,為我國的經濟發展做出更多的貢獻。
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