環境空氣動力學

[拼音]：weixingshuju tongxin

[英文]：satellite data communication

利用人造衛星實現二進位制編碼字母、數字、符號以及數字化聲音、影象資訊的遠距離傳輸、交換和處理，又稱衛星資料傳輸。在衛星資料傳輸中，處於環繞地球軌道上的衛星作為資料傳輸的一端（傳送端、接收端或中繼站），能與地面直接進行無線電通訊的覆蓋面很大。因此衛星資料傳輸是實現地球上遠距離資訊傳輸、處理的有力手段。

分類

衛星資料傳輸的方式可分 4類：

（1）利用通訊衛星作為中繼站實現地球上點與點之間的資料傳輸，稱為衛星通訊。這是用得最多的衛星資料傳輸方式。處於同步軌道上的通訊衛星大約能覆蓋地球表面的40％，使覆蓋區內的任何地面、海上、空中的通訊站都能同時相互通訊。在赤道上空的同步軌道上等間隔地分佈 3顆靜止衛星可實現除兩極部分地區外的全球通訊。高緯度地區還採用大傾角、遠地點達 4萬公里的大橢圓軌道通訊衛星。衛星通訊系統由衛星部分和通訊站組成。衛星部分還包括處於地面的衛星測控站，用於控制衛星相對地球靜止不動，以簡化通訊站的天線跟蹤系統。對通訊衛星的姿態須進行較精確的控制，以保證天線波束始終對準覆蓋區。實現訊號轉發（即由甲地通訊站把訊號發往衛星，再由衛星發向乙地通訊站,實現甲乙兩地的通訊）的關鍵裝置是轉發器，多采用行波管功率放大器。衛星通訊的主要發展趨勢是採用頻率複用技術、引入更高頻段和發展衛星上的資訊處理技術。通訊衛星可以傳輸電話、電報、傳真、資料和影象，廣泛用於國際、國內或區域通訊、軍用通訊、海事通訊和電視廣播以及航天器的跟蹤和資料中繼等方面。到80年代初期，衛星通訊已承擔三分之二的洲際通訊業務和幾乎全部的洲際電視傳輸。

（2）將衛星感測到的資料資訊傳輸到地面，包括衛星遙測和衛星遙感。衛星遙測是將衛星及其內部主要的工作狀態、效能引數實時或延時地發射到地面的技術。各種科學衛星、技術試驗衛星和應用衛星都向地面發射遙測資料，以便地面上及時瞭解衛星工作情況。衛星遙感是將裝在衛星上的遙感裝置和觀測儀器所獲取的資訊傳輸到地面接收點的技術。氣象衛星用遙感器探測地球大氣的氣象要素和天氣資料；天文衛星用科學儀器觀測宇宙天體和其他空間物體；資源衛星用遙感器獲得地球資源的影象資訊；偵察衛星利用光電遙感器或無線電接收機蒐集地面、海洋或空中目標的情報。

（3）地面測控站向衛星傳送指令資訊的資料傳輸，又稱衛星遙控。一般衛星都需通過無線電多路通道向其傳輸控制資訊，用以控制衛星的工作狀態和引數變化，保證衛星按地面要求工作。

（4）各類航天器經過資料中繼衛星與地面之間的資料傳輸。處於地球靜止軌道上的跟蹤和資料中繼衛星轉發地球站對中、低軌道航天器的跟蹤、遙控資訊，同時又實時轉發人造衛星、太空梭、載人飛船和空間站等各類航天器發回地面的遙測、遙感和通訊的資料。

特點

衛星資料通訊的特點是：傳輸距離遠、通訊容量大、質量好、可靠性高、靈活機動。它不受地理和氣候條件限制,只要在衛星天線波束覆蓋區內設站,即可進行資料傳輸。衛星資料通訊通常以計算機為中心，通過衛星線路與遠端終端直接相連形成聯機系統。遠端終端所產生的資料能及時地傳輸到中央處理機處理，處理後的結果又能立即返回遠端終端。衛星資料通訊網與地面資料通訊網連線，即可實現整個國家或世界範圍的聯網。如果各個點都裝有計算機，並與資料通訊網結合到計算機網，則各點可以使用計算機進行資料通訊。

衛星資料通訊在高密度的大容量幹線通訊方面面臨著鐳射光纖電纜通訊的嚴峻挑戰。後者光波波長短，頻帶極寬，具有通訊容量更大的優勢。但與光纖電纜通訊相比，衛星資料通訊仍具有地理上不受限制、通訊距離遠和分配靈活等優勢。

參考書目

宮憲一編著，人民郵電出版社譯：《衛星通訊工程》，人民郵電出版社，北京，1974。（宮憲一編著，《衛星通訊工學》，丸善株式會社，東京，1969。）