1. 世界上第一颗有源通信卫星叫什么

http://www.cnii.com.cn/20020808/ca89418.htm

1962年7月10日,美国来国家航空源宇航局(NASA)发射了世界上第一颗有源通信卫星,——“电星1号”(TelstarⅠ)(1963年2月12日,“电星1号”失效)。这颗卫星上装有无线电收发设备和电源,可对信号接收、处理、放大后再发射,从而大大提高了通信质量。

2. 什么是卫星通信技术

微波通信采用接力的办法,通过建立中继站实现了远距离的通信。但是,这种方式也有很大的缺点。因为地球上有些地方是无法建立中继站的。比如,从我国的北京到美国的纽约,距离有上万千米,中间隔着波涛汹涌的太平洋,如果每隔四五十千米,建立一个中继站,就得在海上建200多个站,这是不可能做到的。

1945年,一个名叫克拉克的英国人发表了一篇题为《地球外的中继站》的科学预言论文。在论文中,他提出了一个十分大胆的设想,即人类有可能通过发射人造地球卫星,为地面通信建立设在空间的“中继站”。他说将卫星放到赤道上空约36000千米的同步轨道上。这样,一颗卫星上的中继站所转发的微波,可以覆盖大约1/3的地球表面。如果布放3颗等距离同步卫星,全球卫星通信即可实现。他还预言,在1969年前后,人类将登上月球。

历史完全印证了克拉克的预言。1957年10月4日,苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星。这不仅标志着航天时代的开始,也预示卫星通信时代即将来临。紧接着,美国于1960年8月12日发射了第一颗通信实验卫星——“回声”1号。这是一颗无源卫星,只能反射来自地面的无线电波,而不能放大和转发信号,因而没有多大的实用价值。第一颗有源通信卫星是美国在1962年12月13日发射的“中继”1号。它在次年3月进行的美、日两国电视转播试验中,及时地转播了肯尼迪遇刺的重大新闻,给人们留下了深刻的印象。1965年4月6日,世界上第一颗商用卫星“晨鸟”号发射成功,它标志着一个崭新的卫星通信时代由此开始。

50多年来,卫星通信有许多出色的表现。首先,卫星转播不仅使报道世界重大事件的新闻在瞬息之间传遍全球,而且还使得分散在世界各地的人可以足不出户,通过电视屏幕同观一场球赛,或同时出席一个国际会议。

卫星通信是由一个地面站向卫星发射信号,经过卫星的放大、变频等处理,再转发给另一个地面站。一般来说,经卫星的这一“跳”,最远的通信距离可达13000千米,三“跳”即可绕地球一周。通信卫星居高临下,因而不受任何地形条件的限制,即使是在荒漠、高山、海洋和岛屿等,只要有一个直径零点几米的“甚小地面站”,就可以通信,而且通信的费用与通信距离无关。有人做过计算,从一颗卫星发射出来的微波信号,能够覆盖地球面积的40%,相当于在地面架设300多个微波接力站。在卫星覆盖区内,任意两点或多点,都可以实现卫星通信。卫星通信的容量也大得惊人,一颗通信卫星可以容纳6万多人同时打越洋电话,并可进行许多路电视通信,还可以进行数据、文字、图像和移动通信。

目前,人类在同步轨道上已经发射了100多颗通信卫星,还有1000多颗移动通信卫星在中低轨道运转。这些通信卫星在许多要求远距离、高质量的通信领域大显身手,它们承担了全球近100%的越洋电视转播和30%以上的国际电报电话业务,奥运会电视转播、香港回归盛典以及许多救援通信,都是卫星通信完成的。卫星通信使人们强烈地感受到地球正在缩小,一个“地球村”的概念也由此而产生。另外,由于卫星通信的崛起,在海上救援活动中,古老的以“SOS”为呼救信号的莫尔斯电报已退出历史舞台,海事卫星后来居上,将人类的海上救援活动推向了一个新的水平。在后来的许多战争中,卫星通信也出尽了风头。

知识点

模拟信号

模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号。或在一段连续的时间间隔内,其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。模拟信号分布于自然界的各个角落,如每天温度的变化,而数字信号是人为的抽象出来的在时间上不连续的信号。电学上的模拟信号是主要是指幅度和相位都连续的电信号,此信号可以被模拟电路进行各种运算,如放大,相加,相乘等。

3. 卫星通信是谁提出的

卫星通信是微波通信的手段之一,它是在20世纪50年代后期开始发展起来的一种新技术。

最早提出利用卫星进行通信这一科学设想的是英国空军的雷达教官与技师克拉克。1945年,克拉克在《无线电世界》杂志上发表了一篇文章,文章的标题是“地球外的转播站”。他在文章中详细阐述了建立一个在全世界范围内转播无线电与电视信号的通信卫星系统的设想。

1957年10月4日,前苏联发射了第一颗人造地球卫星,开始了人类利用人造天体为自己服务的新时代,推动了通信卫星的发展。

1958年12月18日,美国发射了“斯科尔号”人造地球卫星,并成功地在A、B两站间远距离传送了美国总统艾森豪威尔的圣诞节献词。这颗卫星虽然只工作了12天,但它作为第一颗通信卫星而载人了史册。

1960年8月12日,美国又成功地发射了“回声1号”通信卫星,它是一个表面涂铝的塑料气球,发射后充气膨胀,直径为30米。它不带无线电设备,是一颗无源通信卫星。它能把无线电信号从一个地球站反射到另一个地球站,实现双向无线电信号的传递,推动了美国卫星通信的发展。这也标志着在世界范围内进行无线电与电视通信的开始。

1962年7月10日,美国发射了“电星1号”通信卫星,这是人类发射的第一颗有源通信卫星,它既装有接收机,又装有发射机。第二天,美国观众通过这颗卫星,第一次收看到了大西洋东岸播出的电视节目实况,首次横跨大西洋的电视转播试验获得了成功。此外,这颗卫星还成功地传送了电报、电话、数据和传真照片。同年,美国还发射了“转播1号”通信卫星,成为美国、欧洲、南美洲、日本之间的通信转播站。

1963年7月26日,美国又成功地发射了“同步2号”通信卫星,这是第一颗进入对地同步轨道的卫星。在此之前发射的通信卫星都是中低轨道卫星,们于赤道上空10000千米以下的轨道上。地球同步卫星是高轨道卫星,它定位于赤道上空35786千米处的轨道上,与地球自转同步,运行周期为一个恒星日,即23小时56分。从堆面上看,它好像是停在空中静止不动一样。只要有三个相互间隔120度角分布的同步卫星,就能实现在地球上除两极以外的任何两地之间的无线电通信。

1964年8月f9日,美国航空航天局发射了名叫“同步3号”的通信卫星,这是世界上第一颗试验性对地同步卫星。当年秋天,利用它向美国传播了在日本东京举办的第18届奥林匹克运动会的实况,从而首次实现了跨越太平洋的电视图像转播。

1964年,西方国家组建了“国际通信卫星组织”,现在,这个组织已经发展到100多个国家,拥有国际电视和电话通信的大部分市场。

1965年4月6日,上述组织发射了第一代国际通信卫星“晨鸟”,成为这个组织使用的12颗卫星中的第一颗。它的重量是39千克,同年6月28日,正式开始承担国际通信业务。

1965年4月下旬,前苏联成功地发射了准同步轨道卫星“闪电1号”,运行周期为12个小时,它为前苏联北部、西伯利亚、中亚地区提供了电视、广播、传真、电话等业务。

“晨鸟”和“闪电1号”卫星的使用,标志着卫星通信进入了实用、提高和发展的新阶段。

20世纪70年代,许多国家相继发射了实验用的广播通信卫星。1976年1月,美国和加拿大合作发射了“通信技术卫星”,在更高的频率段内进行卫星电视广播实验,取得了比较理想的结果。这是当时世界上功率最大的通信卫星,它除了传送电视图像外,还能进行双向传声和数据通信。1977年,世界无线电管理会议制定了欧洲、非洲及远东等地区直播卫星的发射标准、轨道和频率,后来又制定了新的标准。前苏联、日本、澳大利亚等国,也在不同的频率范围内进行了试验。

进入20世纪80年代以后,电视节目的卫星直播得到了更为迅速的发展。把地面电视台播出的节目传送到地球同步通信卫星上,再由卫星上安装的星载电视发射机发射,就可转发到卫星所覆盖地区内用户的卫星电视接收机。用户只要在自己的楼顶上安装一个天线,就能用家中的电视机,接收到由通信卫星转发的电视节目。

1983年11月,美国联合卫星通信公司开辟了美国最早的卫星电视收费直播业务,为交费的用户提供59个频道服务的电视节目。

1984年4月8日,我国成功地发射了第一颗试验通信卫星,成为世界上能独立发射同步卫星的第五个国家。1988年7月,日本开始利用通信卫星向家庭提供24小时不问断的电视节目。

1990年4月7日,我国用“长征3号”火箭成功地为外商发射了一颗国际商用通信卫星“亚洲1号”,也叫“亚星1号”。我国大部分地区,用直径1米左右的卫星电视天线,就能接收到由它转发的电视节目。从1991年起,中央电视台的节目一直使用这颗卫星转播。

香港亚洲卫星集团所属的亚洲卫星电视网,利用“亚星1号”向亚洲38个国家和地区免费开播了5套电视节目。从1992年初开始,每个台每天24小时不间断地播出。1993年,“亚星2号”发射成功,在亚洲掀起了卫星电视接收的热潮。

1993年,美国发射了直播电视卫星“空中电缆”,用户只要使用口径仅为30厘米的抛物面天线,就可以收看108个频道的电视节目。

欧洲发射的电视直播卫星,如果在卫星电视天线上配接一个解调器,用户还能收看到立体声高度清晰的电视节目。

电视卫星直播有很多优点,图像稳定可靠,图像质量也好,不受地形的影响,能很好地消除重影现象,还能同时传送多路彩色电视节目。直播卫星电视是实现电视大面积覆盖的先进手段,在信息社会里将起着越来越重要的作用。

4. 通信卫星有什么作用

移动通信卫星是通信卫星的新品种。静止轨道上的通信卫星,离地面远,发射功率还不够高,为了接收和发送无线电信号,地面上必须建造直径几十米、十几米的大天线,所以20世纪90年代以前,绝大多数通信卫星都是为地面上固定的用户进行通信服务的。如果移动用户要使用通信卫星,只有像远洋轮船这种体积较大的用户,能安装大直径的天线。所以早期的移动通信卫星叫做“海事卫星”,是专为在大海上航行的轮船与岸上之间通信用的。

随着通信卫星发射功率的增大,接收机灵敏度的提高,地面通信天线逐渐缩小,卫星移动通信的用户已扩大到飞机、火车、汽车、渔船等移动体。至于个人用的移动通信机——“大哥大”还不能直接同静止轨道上的移动通信卫星联系。它的越洋,跨国通信实际上都是经过地面台站这个“二传手”转发和接收的。

由于静止轨道卫星存在离地面远、无线电信号衰减严重、信号滞后明显、高纬度地区通信效果差等缺点,20世纪90年代以来,开始发展中高轨道和低轨道的移动通信卫星。有一种名叫“铱”的低轨道移动通信卫星系统已经建成,即将投入商用。它由66颗卫星组成星座,分布在6个轨道面上覆盖全球。由于“铱”卫星轨道高度只有760千米,离地面近,用个人手持机就可以直接与卫星通信,并通过“铱”系统自己的卫星与卫星之间链路,与全球任何地点通话,从而实现全球个人移动卫星通信。

除“铱”系统以外,一种名叫“全球星”和另一种名叫“中圆轨道”的非静止轨道移动通信卫星系统也正在研制中,它们将参与个人全球移动通信卫星市场的竞争。

5. 通信卫星的分类


根据不同的标准,通信卫星可以分为不同的类型。 按照是否包含通信转发器,通信卫星分为:
1)无源通信卫星:仅仅用来反射无线电信号的卫星。无源通信卫星因为它的反射信号十分微弱,通信质量不佳等原因,现在早已不在开发研究。
2)有源通信卫星:拥有放大和变频功能的转发器,通过转发器转发无线电信号。1958年12月美国发射了世界上第一个低轨道试验通信卫星“斯科尔”。就是有源通信卫星。 按照通信卫星运行的轨道不同,通信卫星也可分为:
1)低轨道通信卫星(LEO);
2)中轨道通信卫星(MEO);
3)高轨道同步通信卫星(GEO)。 按照通信卫星的姿态稳定方式,通信卫星分为:
1)自旋稳定卫星:卫星通过沿固定的轴自旋的方式,保持卫星的空间定位。
2)三轴稳定卫星:通过X、Y、Z相互垂直的三个轴,来保持卫星的空间定位。 按照通信卫星使用的业务频段,通信卫星可以分为:
1)单频段卫星:通信卫星采用UHF、L、S、C、X、Ku、Ka等固定的频段。
2)多频段综合卫星:采用两种频段或两种以上频段的通信卫星。 按照通信卫星的服务区,通信卫星分为:
1)国际通信卫星
2)区域通信卫星
3)国内通信卫星 按照通信卫星的服务对象,通信卫星分为:
1)商用通信卫星
2)军用通信卫星
3)科学试验通信卫信 按照通信卫星的专业用途,通信卫星分为:
1)直播卫星:直接向公众转播电视、广播节目。
2)海事通信卫星:用于海上、空中和陆地间通信,兼顾救援和导航任务。
3)跟踪和数据中继卫星(TDRSS):用于航天器与地球站之间的测控和中继传输数据信息;能够对高、中、低轨道的航天器进行测控。
4)导航定位卫星
5)遥感卫星。

6. 世界上第一颗商用通信卫星是

1957年10月4日,原苏联发射了第一颗人造地球卫星,地球上第一次收到了来自人造卫星的电波。它不仅标志着航天时代的开始, 也意味着一个利用卫星进行通信的时代即将到来。

1960年8月12日,美国国防部把覆有铝膜的、直径为30米的气球卫星“回声1号”(Echo I)发射到距离地面高度约1600公里的圆形轨道上,进行通信试验。这是世界第一个“无源通信卫星”。由于这颗卫星上没有电源,故称之为“无源卫星”。它只能将信号反射,为地球上的其它地点所接收到,从而实现通信。但由于这种方式的效率太低,没有多大实用价值。

1962年7月10日,美国国家航空宇航局(NASA)发射了世界上第一颗有源通信卫星,——“电星1号”(TelstarⅠ)(1963年2月12日,“电星1号”失效)。这颗卫星上装有无线电收发设备和电源,可对信号接收、处理、放大后再发射,从而大大提高了通信质量。

“电星1号”(TelstarⅠ)

1962年7月11日,“电星1号”在美国缅园州的安多弗站与英国的贡希利站和法国的普勒默——博多站之间成功地进行了横跨大西洋的电视转播和传送多路电话试验。

为纪念1962年7月11日首次向法国进行电视转播而发行的纪念币

1963年7月26日,美国国家航空宇航局发射了“同步2号”(Syncom Ⅱ)通信卫星,在非洲、欧洲和美国之间进行电话、电报、传真通信。由于这颗卫星有30度倾角,因此它的运行轨道相对于地面作8字形移动,而非真正的“同步”,所以还不能称之为“静止卫星”。

太空中的Syncom卫星

1963年8月23日,肯尼迪总统引用莫尔斯拍发的第一份公众电报报文“上帝创造了何等奇迹”结束了他与尼日利亚总理会话,这是经“辛康姆(Syncom)”通信卫星的第一次电话会话,声音传播了72000多公里。

1964年8月19日,美国发射了“同步3号”(Syncom Ⅲ)卫星。这是世界上第一颗地球同步静止轨道通信卫星。1958年12月18日,美国发射了第一颗通信卫星,由于技术上的原因,仅仅工作了13天。从此,卫星通信进入实验阶段。1963年至1964年美国发射了三颗实验性地球同静止轨道卫星,只有第三颗卫星“同步3号”完全成功。

1964年8月20日,成立了以美国通信卫星有限公司为首的“国际通信卫星财团”,次年更名为“国际通信卫星组织”,即著名的INTELSAT。这一组织总部设在华盛顿,其宗旨是建议和发展一个全球通信卫星系统,一视同仁地供世界各国使用,以便改进其电信服务。确立了卫星通信体制和标准地球站的性能标准,卫星通信业务从此正式成为一种国际间的商用业务。

1965年的4月6日,国际卫星通信组织(INTERSAT)发射了一颗半试验、半实用的静止通信卫星——“晨鸟”(Early Bird),又称为“国际通信卫星-Ⅰ( Intelsat 1)”,作为世界上第一颗实用型商业通信卫星,它为北美和欧洲之间提供通信服务,开创了卫星商用通信的新时代。“晨鸟”标志着卫星通信从试验阶段转入实用阶段,同步卫星通信时代的开始


第一颗实用型商业通信卫星-“晨鸟”

1999年2月1日,GMDSS系统在全世界各航运国家全面启用。与在此之前广泛应用的呼救信号“SOS”不同,GMDSS是是一个船岸间通信新系统——“全球海上遇险和安全系统”。它由卫星通信系统和地面无线电通信系统两大部分组成。卫星系统又包括国际海事卫星分系统和极低轨道搜救卫星分系统两部分。GDMSS是建立在先进的卫星通信技术、数字技术和计算机技术的基础上的先进系统,在船只遇难时,不仅能向更大的范围更迅速、更可靠地发出救难信息,还能以自动、半自动的方式取代以前的人工报警方式。

7. 通信卫星是什么时候出现的

自1958年12月美国发射第一颗称为“斯科尔”的有源实验型通信卫星,1962年6月开始部署实用型通信卫星,特别是1964年美国发射“辛康-3”地球静止轨道卫星获得成功后,充分显示了卫星通信具有覆盖范围大、通信容量大、传输质量高、机动性好、生存力强和经济、成本低等优点,从而引起世界各国广泛重视,纷纷投入了大量人力、物力来进行开发活动,导致了新的卫星通信时代的到来。

为更好地发挥通信卫星的作用,实现全球通信的设想。1991年正式提出的由66颗卫星组成的低轨道铱星全球通信系统工程已开始启动,1997年5月5日,美国麦道公司研制的“德尔塔I型”运载火箭从加利福尼亚范登堡空军基地首次将5颗铱星送入太空,该计划于1998年年底基本完成系统组网,并开始投入运行。这样,由美国摩托罗拉公司研制的“铱星”群和个人便携式电话组成的全球移动通信系统,将实现对地球表面任何一处“天衣无缝”的覆盖。无论你走到地球的任何地方,不管是陆地、海洋还是天空,只要你利用入网的便携式移动电话,拨出对方号码,“铱星”系统便可自动在全球为你搜索接通。“铱星”体积小(直径约1米,高度约2米),重量轻(385公斤),又是低轨道(约765公里)运行,不仅发射费用低、工作可靠,还不依赖其他地面通信设备,其发展前景,已引起世界各国的高度重视。

8. 世界上第一颗通迅卫星是由什么国家发射的

1962年7月10日,美国国家航空宇航局(NASA)发射了世界上第一颗有源通信卫星,——“电星1号”(TelstarⅠ)(1963年2月12日,“电星1号”失效)。这颗卫星上装有无线电收发设备和电源,可对信号接收、处理、放大后再发射,从而大大提高了通信质量。