1、卫星通信常识教案教学提要题目：卫星通信常识目的：了解卫星通信的知识，熟悉卫星通信站与固定设施的技术连接。条件：相应的教材，有关课件内容：1、卫星通信的概述2、外军通信卫星介绍方法：理论讲授标准：1、掌握卫星通信概念2、了解卫星通信的优、缺点时间：2 小时场地：教室要求：1、集中精力，认真听讲，做好笔记2、遵守课堂纪律3、课后认真复习，多了解考核：笔试（口试）掌握内容的 60%为合格教学保障：通信教室，教材，教案教学进程一、教学准备1.清点人数，整理着装2.宣布作业提要，3.预习有关内容4.课前提问二、教学实施（一）理论提示外层空间是一个新的军事高地。现阶段各种军用航天器已经成为影响地面、海上、
2、空中军事行动的不可忽视的因素。随着军事航天技术的了展，各种航天兵器会层出不穷，将发挥越来越大的作用。在未来的军事行动中，外层空间有可能成为陆、海、空之外的第四维战场。外层空间的军用航天器之间的较量会成为人类战争的又一新的角逐领域。（二）理论讲解一、通信卫星以卫星作为中继站而进行的无线电通信称卫星通信，用作微波中继站的卫星称为通信卫星。它具有通信距离远、容量大、可靠性高、不易被摧毁等优点，已成为极为重要的通信手段。美国、英国、前苏联等都建立了各自的军用卫星通信网。它的任务就是将某一方需要传递的信息（如语言、文字、图像、数据等）通过地面站发给通信卫星，卫星上接收设备接收到这些信息，进行放大或变频编
3、码等处理后，转发给另一个地面站，然后再传送到用户。目前广泛使用的通信方式是微波中继通信。其通信质量较有线通信高、通信距离远，但受天线高度和中继站数目的严格限制，由于每隔 50 千米左右要有一个中继站，需要大量设备和人力，还会产生信号民延迟、失真及噪声积累等，而且不能越过大海。卫星通信不存这些问题，它使现代通信前进了一大步。军事通信卫星分为战略通信卫星和战术通信卫星两大类。战略通信卫星通常在地球同步轨道上运行，为远程直至全球范围内的战略通信任务。1982 年美国发射第二代“国防通信卫星”就是一种战略通信卫星，这种卫星经过抗核加固处理，具有抗干扰和防电磁辐射能力，在核战争条件下，仍能继续工作。战术
4、通信卫星一般在 12 小时为周期的椭圆形轨道上运行。这种卫星主要为军用飞机和不面舰艇的机动通信服务。军用通信卫星用为负担保密的、大容量的、高速率的战略和战术通信勤务。目前美国所有军事通信卫星系列有“国防通信卫星” ， “舰队通信卫星” ， “战略战术和中继通信卫星” “空军通信卫星”等。（一）卫星通信的优点1、覆盖范围大，通信距离远一颗地球静止通信卫星的微波束，可覆盖地球表面的 40%，能供相距 17000 千米的两个地面站直接通信。2、通信容量大一颗卫星照片通信容量可达千路以至上万路电话，并可传输高分辨的照片和其它信息。3、传输质量高卫星通信不受地形、地物等自然条件影响，而且不受自然或人为干
5、扰以及通信距离变化的影响，通信稳定可靠。4、机动性能好卫星通信不光能作为大型地面之间的远距离通信干线，机而且可以为机载、舰载和地面部队的小型机动终端提供通信。能根据需要迅速建立同一个方向的通信联络，能在短时间内将通信网延伸至新的区域，或者使通信设施遭破坏的地域迅速恢复通信。5、生存能力强通信卫星不易受核爆炸破坏和其它手段的攻击。（二）卫星通信的缺点同步卫星通信在南北极地区为盲区，在高纬度通信效果不好；卫星的发射与控制技术比较复杂；在春分和秋分前后数日内，因太阳干扰过强，每天有几分钟的中断；保密性差。（三）通信卫星常用的轨道1、地球静止轨道它相当于一个设赤道上空 35786 千米处“静止”的中继
6、站。多数通信卫星采用这种轨道。2、大椭圆轨道俄国处于高纬度地区，用地球静止卫星通信质量差，且有的地不有进行，因此发射倾斜角 65 度左右，远地点高度 40000 千米，近地点高度 500 千米，周期 12 小时，远地点在北半球上空的通信卫星。由于卫星在远地点附近运行时速度缓慢，所以在远地点附近的俄国上空时，约有 8 小时的通信时间。二、外军通信卫星介绍今后，军用通信卫星的发展主要是提高卫星的保密性、抗干扰和地面终端站的机动性及在核战争条件下的生存。将采用更多的新技术，例如使用更高频率以增大通信容量和允许大量的战术用户通信；采用扩展频谱的调制技术，以增加保密性和抗干扰性；采用机变轨和加装“盔甲”
7、 、 “眨眼”等装置，提高抗攻击和抗毁能力等。（一）美国国防卫星通信系统（DSCS）国防通信卫星系统是为美国国防部各部门提供通信线路和全球军事指挥的直接支援系统；是为指挥当局控制和指挥世界各地的美军、收集各预警或情报站的信息提供生存能力台的通信网络。1、战术技术性能空间部分由 6 颗卫星权成全球通信网，4 颗为工作星，2 颗为备用星。卫星正从第二代向第三过渡。地面终端有多种型号：固定终端、地面机动部队卫星通信终端、战术卫星通信。2、特点卫星通信覆盖面大，通信距离远；频带宽，通信容量大；地面终端灵活，开设迅速，容易组网；地面不需中继；大节省了人力和设备；卫星通信质量与通信距离无关。3、使用情况现
8、已发射 3 颗第三代通信卫星，其余第二代通信卫星将逐步被新一代卫星替换，一直工作到 90 年代末。海湾战争中多国部队装备了 128 套国防卫星地面终端。参战的美国第 7 军、第 82 空降师、第 101 空中突击师均配备上了地面机动卫星通信终端 AN/TSC85A 和AN/TSC93A。美国陆军仅在西南亚战场上配置的就为4 个师共 8 部、1 个军共 5 部、军以上 9 部、部共 22 部；AN/TSC93A 为 4 个师共 12 部、1 个军共 8 部、军以上 16 部、部共 36 部。（二）美国舰队卫星通信系统（FLTSAT）它可为美国海军提供战区间和战区内的多路特高频通信勤务；为美国空军
9、和陆军战术部队提供通信勤务；为海军飞机、舰艇、潜艇、海军陆战队及空军和总统指挥网提供通信勤务。1、战术技术性能空间部分由 4 颗工作卫星提供全球服务。 （略）2、特点采用适合军用的特高频（UHF）频段，技术成熟、成本低、使用方便。3、使用情况为了扩展和补充舰队通信卫星，80 年代中期美军曾用民用卫星，后自己发射舰队卫星。目前，空间部分混用舰队卫星和租用卫星。海湾战争期间，美军使用了 2颗舰队通信卫星，地面部队和海军舰队都经卫星沟通通信联络。（三）美国空军卫星通信系统（AFSATCOM）该系统是美国空军和国防部指挥战略部队传递紧急文件的主要通信手段，可为国家指挥汉局、参谋长联席会议部署在全球在全
10、球的核部队提供小容量的双向电传通信。1、战术技术性能地面终端为 AN/ARC171（V）特高频卫星通信机，频率范围 225399.995 兆赫，4 种工作方式，7000 信道，在信噪比为 10 分贝时灵敏度（调幅）为 3 微伏，体积17.824.140.6 厘米。2、特点该系统目前没有自己的星体，其转发器搭载在第三代国防卫星上。3、使用情况整个系统 1981 年全部投入工作。截止 1983 年 12月该系统配备了 900 套终端。海湾战争中，B-52 轰炸机和空中加油机都装务了 AN/ARC171（V）特高频卫星通信机。（四）美国战略战术和中继卫星（MILSTAR）是由美国国防部主持、三军共同
11、协作的新一代军用通信卫星。1、战术技术性能轨道上计划有 8 颗卫星一组成星座，其中 4 颗位于地球同步轨道，3 颗卫星位于椭圆的极轨道，1 颗位于177000 公里高的轨道，作为备用星。每颗星有 50 条极高频信道和 4 条特高频信道 ；上行频率为 44 兆赫，下行频率为 20 千兆赫；采用伪噪声跳频频谱展宽技术。2、特点该卫星采用了极高频率，容量大，并具有很强的抗核加固和抗电子干扰的能力，该系统在核战争条件下保让通信，代表了通信卫星的发展方向。3、使用情况90 年代初发射第一颗卫星，计划 90 年代中期达到初步工作能力。（三）归纳小结通信卫星就是外层空间的微波中继站，它具有通信距离远、容量大、可靠性高、不易被摧毁等优点，目前以成为极为重要的通信手段。三、作业讲评（略）思考题1.什么是通信卫星？2.通信卫星分为那几类？3.通信卫星的优点和缺点？
