卫星通信

卫星通信是由地面电台和卫星间互相发射、接收电波信号来完成的。在卫星电波覆盖区内的电台,均可使用这颗卫星。

第一颗人造地球卫星“东方一号”,是前苏联在1957年10月4日发射成功的,利用人造卫星进行通信的试验也就是从那时开始。现在一些人造卫星的能源和动力可用7年之久,而早期的人造卫星只能在轨道上运行几个星期或几个月,“东方一号”就只运行了62天。

“东方一号”升空后4个月,美国第一颗人造卫星“探险者一号”也被送入太空。1958年圣诞节前一个星期,又发射了一颗由美国无线电公司制造的轨道中继通信卫星“斯科尔”,卫星上装有艾森豪威尔总统致圣诞贺词的录音带,从太空中自动向地球播放。“斯科尔”在轨道上运行了一个多月,因地心引力的牵引,于1959年1月底坠人大气层烧毁。美国接着在1960年又发射了“回声一号”,轨道在距地面1000公里上空。“回声一号”实际上是个充气气球,只能靠表面金属层反射地球向它发射的信号,本身并无加强信号的仪器,所以被称为无源通信卫星。因其信号无法加强,所以反射回地球表面时,已大大衰减了。这种卫星要求地面站设置大功率发射机和高灵敏度的接收机,但接收到的信号仍很微弱。第一颗装有强力放大器的通信卫星是美国陆军于1960年10月4日发射的“信使1B号”,其动力和放大器电源靠19152个太阳能电池提供。这颗卫星在运行18天后,便停止播送信号。1962年,美国发射了由贝尔研究所设计制造的“电星”卫星。这是一颗有源卫星,它使用约1000个晶体管和3600个太阳能电池,可以将接收到的地球信号放大后再发回地球。“电星”进入宇宙几小时,便立刻成功地进行了横跨大西洋的电视实况转播。“电星”以椭圆轨道绕地球飞行,每两个半小时绕地球一周,因此,地面站每次只能与它联系20分钟。

1963年2月,美国发射了第一颗同步卫星“辛康”。同步卫星是被发射到赤道上空离地面约36 000公里处,在这个高度,卫星环绕地球的速度与地球自转速度是一致的。这时,从地球上看,卫星在空中静止不动,所以又被称为静止轨道卫星,它可实现每天24小时不间断通信。一颗同步卫星的通信范围大约可以覆盖地球表面的三分之一地区。因此,只需在太平洋、印度洋、大西洋的赤道上空各配置一颗同步通信卫星,即可实现全球卫星通信。

1965年4月,美国发射了一颗国际通信卫星“晨鸟”。这是一颗半试验、半实用的同步静止轨道通信卫星,通信容量为240条电话线路和1个彩色电视频道。“晨鸟”于6月28日开始商业服务,它是通信卫星从试验阶段转为实用阶段的标志,开创了民用国际卫星通信的先河,后易名为“国际通信卫星1号”。

中国的第一颗自行研制的通信卫星也于1984年4月8日晚成功地射入地球同步轨道。

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