卫星电话的原理和介绍
卫星电话的原理和介绍
卫星电话是基于卫星通信系统来传输信息的通话器就是卫星中继通话器。那么你对卫星电话了解多少呢?以下是由学习啦小编整理关于什么是卫星电话的内容，希望大家喜欢!
卫星电话的原理
高轨道卫星(GEO)移动通信业务的特征来源于使用位于赤道上方35800km的对地同步卫星开展通信业务的条件。在这个高度上，一颗卫星几乎可以覆盖整个半球，形成一个区域性通信系统，该系统可以为其卫星覆盖范围内的任何地点提供服务，例如美国一颗卫星就可以覆盖美国大陆的连续部分，如阿拉斯加、夏威夷、波多黎各几百海里的近海地区。在GEO卫星系统中，只需要一个国内交换机对呼叫进行选路，信令和拨号方式比较简单，任何移动用户都可以被呼叫，无需知道其所在地点。同时，移动呼叫可以在任何方便的地点落地，不需要昂贵的长途接续，卫星通信费用与距离无关，它与提供本地业务的陆地系统的费用相近。当卫星对地面台站的仰角较大的时候(如在美国本土经度范围内，卫星对地面的仰角一般在20°～56°之间)，移动天线具有朝上指向的波束，可以与地面的反射区分开，这样就可以几乎完全避免在陆地系统中常见的深度多径衰落。卫星信号因其仰角大，仅仅穿过树冠，从而使由枝叶引起的衰减降到只有几dB。
卫星电话的业务类型
卫星移动通信业务可以提供两种普通的业务：一种为公共卫星中继通话器，另一种是专用卫星中继通话器，前者需要互联公用交换通话器网，使一个移动体呼叫世界上任一个固定通话器，后者只是在一移动台和它的调度员之间进行。这两种业务都可以传送通话器，寻呼和定位信息。这两种业务也可以结合起来形成特有的通信能力。
继通话器业务
该网络包括卫星，工作于L频段的移动台、工作于K频段的网络操作中心和关口地球站/交换机互连完成，它使用由网络操作中心经专用信令信道指配给移动台和关口站的射频信号。为了建立一个呼叫和确定接续路由，移动台拨叫终点地址通话器号码，同时也给出自己的号码。网络操作中心指配给该移动台一个L频段射频信道，并将相应的K频段信道指配给靠近固定通话器地址的关口站，在此产生通常的通话器信令，以建立呼叫。网络操作中心记录路由、主叫和通话时间以便计算。另一方面上的操作与此类似。在提供长途连接灵活接续能力上，关口站的重要性是值得注意的，可能需要成百上千个关口站。呼叫一旦建立，话音带内数据、分组消息、定位和寻呼等业务信息均可以传递，一个无线台可以完成所有这些功能。
通话器业务
该系统包括卫星、移动台和位于用户建筑外的基站，该基站由简化的关口(无呼叫路由选择和长途互连设备)，根据需要指配给系统一条或几条电路，它可以使用简单的“按下即谈话”操作，也可以使用更复杂的交换方式，以便将系统的时间指配给不同的用户用于不同的目的。每一个移动体可以使用单一无线台完成调度通话器、不同速率数据、分组消息以及寻呼、定位消息的传递。若该无线台可以调谐到上面所提到的公用卫星中继通话器信令信道，则它也可以具有无线公用通话器功能。
卫星电话的系统组成
空间系统
由于移动天线终端尺寸小，在L频段每信道所需卫星辐射功率较固定卫星业务中相应的信道的功率为大，预计所需的卫星功率为3000W，天线直径约为5m，用多波束覆盖业务区。这就要使每个信号选定从单一K频段波束到所需L频段波束以及反向的接续路由。K频段被划分几段，每段对应L频段的一个特定的点波束。为解决以下两个难点： (1)每个L段上的业务无法精确预测，而且随时变化;
(2)国内业务和国际业务的分配很复杂，也使得卫星移动通信系统业务的陆地、海上、空中三个部分的分配很困难，以便与本波束内业务取得一致。但是，这里不存在L频段到L频段的路径。
地面系统
(1)卫星移动无线电台和天线
卫星移动无线电台和陆地移动无线电台的功能、复杂性。部件数量和类型很相似，只是卫星移动无线电台使用5kHz信道间隔而不是25或30kHz。电台话音、调度通话器、数据、消息分组、定位、寻呼等都属于该卫星中继通话器系统本身的功能，每个卫星移动电台都需要一个频率综合器，以便将他们调谐到所需的5kHz信道。该系统还采用专用信令信道，以免系统在公共安全紧急救援期间饱和，并为天线的指向调整提供参考。信令信道在移动台从一个卫星波束进入相邻卫星波束时，为波束转换提供幅度参考电平。
为获得满意的话音质量以及邻星的频率再用，需要约13dBi的高增益天线。天线的辐射图形可以是圆的或是椭圆的，在方位角上通过电动的机械方法实现调整。也可以通过圆形阵列的切换达到近13dBi的增益。
(2)关口站、基站
地球站工作于K频段，由于卫星移动通信服务的基本结构是每载波单信道，所以关口站必须自动按网控中心从信令信道传来的指令调谐到5kHz信道。基站需要频率合成器，可以工作在固定信道。这两种站都使用3.3m天线，但通信密度大的地区的关口站需要较大的天线。关口站应有足够的容量，以免阻塞;还要有足够备份以保证高的可用性。一个出故障的关口站将被旁路，这时呼叫由相邻的关口站临时转接。
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