卫星通信系统工程PDF电子书下载

第1章 卫星通信简介 1

1.1卫星通信的早期历史 3

1.2卫星通信系统的基本概念 9

1.2.1卫星通信基本组成 9

1.2.2卫星链路参数 11

1.2.3卫星轨道 12

1.2.4频带定义 13

1.3卫星通信法规 14

1.4全书的标题与结构 17

参考文献 18

第2章 卫星轨道 19

2.1开普勒定律 20

2.2 轨道参数 22

2.3常用轨道 25

2.3.1地球静止轨道 25

2.3.2近地轨道 27

2.3.3中地球轨道 28

2.3.4大椭圆轨道 29

2.3.5极地轨道 29

2.4 GSO链路几何 30

2.4.1到卫星的距离 31

2.4.2卫星的仰角 32

2.4.3卫星的方位角 32

2.4.4计算示例 33

参考文献 35

习题 36

第3章 卫星子系统 37

3.1卫星平台 39

3.1.1物理结构 39

3.1.2能源子系统 40

3.1.3姿态控制 41

3.1.4轨道控制 42

3.1.5热控制 44

3.1.6跟踪、遥测、遥控和监视 44

3.2卫星有效载荷 46

3.2.1转发器 46

3.2.2天线 49

参考文献 50

第4章 射频链路 51

4.1射频传输基本原理 51

4.1.1有效全向辐射功率 53

4.1.2功率通量密度 53

4.1.3天线增益 54

4.1.4自由空间路径损耗 57

4.1.5接收功率的基本计算公式 59

4.2系统噪声 61

4.2.1噪声系数 64

4.2.2噪声温度 65

4.2.3系统噪声温度 69

4.2.4品质因数 73

4.3链路性能参数 73

4.3.1载波—噪声比 74

4.3.2载波—噪声密度比 75

4.3.3单位比特能量与噪声密度比 76

参考文献 76

习题 77

第5章 链路性能 78

5.1影响链路的因素 78

5.1.1固定天线尺寸链路 79

5.1.2固定天线增益链路 80

5.1.3固定天线增益、固定天线尺寸链路 81

5.2上行链路 82

5.2.1多载波工作模式 84

5.3下行链路 85

5.4时间百分比性能指标 86

参考文献 88

习题 88

第6章 传输损伤 90

6.1无线电波频率和空间通信 90

6.2无线电波传播方式 92

6.3低于3 GHz的传播 94

6.3.1电离层闪烁 98

6.3.2极化旋转 100

6.3.3群时延 101

6.3.4色散 101

6.4高于3 GHz的传播 103

6.4.1雨衰 103

6.4.2 气体衰减 108

6.4.3云和雾衰减 109

6.4.4去极化 111

6.4.5 对流层闪烁 117

6.5射频噪声 120

6.5.1射频噪声说明 121

6.5.2大气气体产生的噪声 123

6.5.3雨引起的天空噪声 125

6.5.4云引起的天空噪声 126

6.5.5地球外噪声 128

参考文献 134

习题 136

第7章 传播效应建模与预报 138

7.1大气气体 138

7.1.1利贝复折射率模型 139

7.1.2 ITU-R气体衰减模型 140

7.2云和雾 153

7.2.1 ITU-R云衰模型 154

7.2.2斯洛宾云模型 160

7.3雨衰 164

7.3.1 ITU-R雨衰模型 164

7.3.2克雷恩雨衰模型 178

7.4去极化 190

7.4.1雨去极化模型 191

7.4.2冰去极化模型 193

7.5对流层闪烁 197

7.5.1 Karasawa闪烁模型 198

7.5.2 ITU-R闪烁模型 201

7.5.3范·德·坎普云闪烁模型 203

参考文献 206

习题 208

第8章 抗雨衰 210

8.1功率恢复技术 211

8.1.1波束分集 211

8.1.2功率控制 212

8.1.3位置分集 217

8.1.4轨道分集 234

8.2信号改进恢复技术 238

8.2.1频率分集 238

8.2.2 带宽缩减 238

8.2.3延时传输分集 239

8.2.4自适应编码和调制 239

8.3小结 240

参考文献 240

习题 242

第9章 卫星复合链路 243

9.1 FT卫星 245

9.1.1上行链路 245

9.1.2下行链路 246

9.1.3复合载噪比 247

9.1.4复合性能意义 251

9.1.5路径损耗和链路性能 253

9.2 OBP卫星 258

9.2.1 OBP上下行链路 259

9.2.2 OBP复合性能 259

9.3 FT与OBP性能比较 262

9.4交调噪声 265

9.5链路设计小结 267

参考文献 268

习题 269

第10章 卫星多址 271

10.1频分多址 274

10.1.1 PCM/TDM/PSK/FDMA 275

10.1.2 PCM/SCPC/PSK/FDMA 277

10.2时分多址 278

10.2.1 PCM/TDM/PSK/TDMA 280

10.2.2 TDMA帧效率 281

10.2.3 TDMA容量 283

10.2.4卫星交换TDMA 285

10.3码分多址 289

10.3.1直接序列扩频 292

10.3.2跳频扩频 296

10.3.3 CDMA处理增益 297

10.3.4 CDMA容量 299

参考文献 300

习题 301

第11章 移动卫星信道 302

11.1移动信道传播 303

11.1.1反射 304

11.1.2衍射 304

11.1.3散射 305

11.2窄带信道 307

11.2.1路径损耗因子 310

11.2.2遮蔽衰减 313

11.2.3多径衰减 321

11.2.4阻断 329

11.2.5混合传播条件 333

11.3宽带信道 336

11.4多卫星移动链路 339

11.4.1不相关衰减 339

11.4.2相关衰减 341

参考文献 343

附录A卫星信号处理单元 345

A.1模拟系统 346

A.1.1模拟基带格式化 346

A.1.2模拟信源合并 348

A.1.3模拟调制 349

A.2数字基带格式化 353

A.3数字信源合并 358

A.4数字载波调制 360

A.4.1二进制相移键控 363

A.4.2正交相移键控 365

A.4.3高阶相位调制 368

A.5小结 368

参考文献 369

附录B误差函数和误比特率 370

B.1误差函数 371

B.2 BER近似 372