加強(qiáng)廣播衛(wèi)星通信有效應(yīng)用的措施淺析

國(guó)家廣播電視總局中央廣播電視發(fā)射二臺(tái) 趙 鋼

1 前言

廣播衛(wèi)星主要是由通信衛(wèi)星發(fā)展過來的，但是兩者之間也存在著比較大的差異。對(duì)于通信衛(wèi)星來說，主要作用就是連接兩座或多座具有接收以及發(fā)送功能的衛(wèi)星通信地球站，從而實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的雙向通信，主要就是對(duì)電話、電報(bào)或者是廣播電視等電信業(yè)務(wù)進(jìn)行傳輸?shù)淖饔?。雖然對(duì)于衛(wèi)星通信來說是可以對(duì)電視節(jié)目進(jìn)行轉(zhuǎn)播的，但是只有經(jīng)過衛(wèi)星通信地球接收站之后才可以繼續(xù)傳輸?shù)降孛娴碾娨暸_(tái)，然后再發(fā)送給電視觀眾。對(duì)于廣播衛(wèi)星來說，已經(jīng)不再需要衛(wèi)星通信地球站的中轉(zhuǎn)作用，就可以非常直接的將廣播電視節(jié)目發(fā)送給節(jié)目觀看者，從這個(gè)角度來說采用廣播衛(wèi)星這種方式進(jìn)行傳播是非常方便的。

2 廣播衛(wèi)星通信的基本概述

對(duì)于廣播衛(wèi)星來說，主要指的就是在傳播過程中不需要經(jīng)過衛(wèi)星通信地球站的中轉(zhuǎn)作用就可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)信號(hào)的傳輸，從而將電視節(jié)目或者是廣播節(jié)目傳播給公眾或者是個(gè)人應(yīng)用衛(wèi)星，因此其傳播的過程是一個(gè)點(diǎn)對(duì)面的廣播。對(duì)于廣播衛(wèi)星來說，其主要的優(yōu)點(diǎn)就在于它不像其他通信衛(wèi)星那樣需要數(shù)量比較多的轉(zhuǎn)發(fā)器來對(duì)傳播電視進(jìn)行廣播，只需要數(shù)目比較少的轉(zhuǎn)發(fā)器就可以輕松的實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能，廣播衛(wèi)星的輸出的功率是非常大的，而且其天線的定向精度非常高并且覆蓋的面積是較大，因此廣播衛(wèi)星通常會(huì)利用國(guó)內(nèi)的或者是區(qū)域波束來進(jìn)行覆蓋作用使得一些比較偏遠(yuǎn)的地方例如小島上或者是深山里面都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于傳播節(jié)目的接收。

對(duì)于廣播衛(wèi)星來說，其主要的特點(diǎn)可以概括成以下幾個(gè)方面：首先是具有比較高的發(fā)射功率；其次是太陽電池陣的面積是非常大；最后是控制軌道以及天線指向的精度是非常高的。為了方便更多的用戶收看或者是收聽廣播電視節(jié)目，就需要廣播轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出功率要比通信轉(zhuǎn)發(fā)器的功率大得多，廣播衛(wèi)星來通常會(huì)使用功率比較大的波形管放大器以及具有比較高的增益的窄波束，從而可以更好地將電波能量集中到衛(wèi)星的覆蓋區(qū)域，使得到達(dá)地面的電波強(qiáng)度非常大。具有比較大面積的太陽電池陣，主要就是因?yàn)閺V播衛(wèi)星的轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出功率非常大，因此要求太陽能電池可以提供千瓦量級(jí)以上的電源功率，廣播衛(wèi)星具有大的太陽能電池翼并且其方向應(yīng)該是中朝著太陽的方向，這樣就可以大幅度提高太陽光的照射效率。在地面上的接收天線并不具備追蹤的能力，廣播衛(wèi)星通信不僅僅需要保證地面接收設(shè)備非常簡(jiǎn)單，而且還需要保證不同衛(wèi)星之間不會(huì)出現(xiàn)干擾的情況，現(xiàn)在的廣播衛(wèi)星都會(huì)采用地球靜止衛(wèi)星軌道，這樣就可以更好的保證廣播衛(wèi)星在其自身的軌道上面具有比較高的準(zhǔn)確性，從這個(gè)方面來看廣播衛(wèi)星通信具有高精度軌道控制以及天線指向精度比較高的特點(diǎn)。

3 廣播衛(wèi)星通信的組成部分以及其優(yōu)勢(shì)和不足之處

3.1 廣播衛(wèi)星通信的組成部分

廣播衛(wèi)星通信主要的組成部分包括四個(gè)方面：首先是廣播衛(wèi)星系統(tǒng)的鏈路組成；其次是廣播衛(wèi)星通信的發(fā)射系統(tǒng)；再次是廣播衛(wèi)星通信的接收系統(tǒng)；最后是廣播衛(wèi)星通信的衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器。對(duì)于廣播衛(wèi)星系統(tǒng)的鏈路來說，主要指的就是由發(fā)射系統(tǒng)達(dá)到衛(wèi)星的轉(zhuǎn)發(fā)器，再到電波的傳播途徑，最后到達(dá)接收系統(tǒng)當(dāng)中。在廣播衛(wèi)星通信的鏈路里面，對(duì)電波的傳播途徑過程中所消耗的信號(hào)是最多的一部分。對(duì)于發(fā)射系統(tǒng)來說，就是衛(wèi)星上行站，其主要的作用就是對(duì)信號(hào)進(jìn)行發(fā)射以及進(jìn)行接收。對(duì)于接收系統(tǒng)來說，其主要的組成部分包括衛(wèi)星接收機(jī)、單收天線等，衛(wèi)星接收機(jī)可以分成模擬衛(wèi)星接收機(jī)以及數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)兩種形式，但是現(xiàn)在階段中衛(wèi)星接收機(jī)主要是數(shù)字化的衛(wèi)星接收機(jī)。對(duì)于衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器來說，其主要的作用就是將已經(jīng)接收到的數(shù)字信號(hào)或者是模擬信號(hào)在經(jīng)過功率放大且經(jīng)過必要的頻率轉(zhuǎn)換之后將信號(hào)發(fā)送到地面。

3.2 廣播衛(wèi)星通信的優(yōu)勢(shì)以及不足之處

3.2.1 廣播衛(wèi)星通信的優(yōu)勢(shì)

首先，廣播衛(wèi)星通信的距離比較遠(yuǎn)而且在通信的兩點(diǎn)上不會(huì)受到復(fù)雜地理位置的影響，不會(huì)由于自然災(zāi)害或者是人為事件而受到影響或限制，因此決定其可以在范圍比較大的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)對(duì)于信號(hào)的發(fā)送或者是接收。其次對(duì)于廣播衛(wèi)星通信來說，其通信的質(zhì)量是非常高的，不僅有較高的系統(tǒng)可靠性，而且其經(jīng)濟(jì)成本也會(huì)隨著通信距離的增加而變得更小，廣播衛(wèi)星通信傳播的質(zhì)量不會(huì)有隨傳播距離的增大而減小。第三，對(duì)于廣播衛(wèi)星通信來說，其機(jī)動(dòng)性能是比較好的，在對(duì)信號(hào)進(jìn)行配置的時(shí)候也會(huì)非常方便，可以在傳送地點(diǎn)以及接收地點(diǎn)提供更多的話路以及非常高效高速的數(shù)據(jù)通道，除此之外，還可以非常方便的實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星移動(dòng)通信以及衛(wèi)星應(yīng)急通信兩地之間相互通信。最后，通過廣播衛(wèi)星通信還可以非常輕松的實(shí)現(xiàn)不同地方之間的廣播節(jié)目或者是聲音節(jié)目同時(shí)傳輸?shù)娜蝿?wù)，而且還可以非常方便的實(shí)現(xiàn)其他一些業(yè)務(wù)傳輸功能。從總體上來看，廣播衛(wèi)星通信的應(yīng)用范圍比較廣，傳輸質(zhì)量也是非常高的。

3.2.2 廣播衛(wèi)星通信的不足之處

首先，廣播衛(wèi)星通信在進(jìn)行信號(hào)電波的傳輸過程中具有比較長(zhǎng)的時(shí)延特性，如果位于緯度比較高的地方就很難實(shí)現(xiàn)信號(hào)以及電波的傳輸；其次，如果不同衛(wèi)星是位于同一個(gè)軌道當(dāng)中的，對(duì)于衛(wèi)星的數(shù)量來說是具有一定的限度。如果數(shù)量比較多，就會(huì)造成廣播衛(wèi)星通信系統(tǒng)之間相互干擾的現(xiàn)象。第三，廣播衛(wèi)星通信在通信過程中往往會(huì)受到太空中的日凌現(xiàn)象以及星蝕現(xiàn)象的影響，這時(shí)候就會(huì)使得信號(hào)的傳播質(zhì)量大打折扣。第四，廣播衛(wèi)星通信的衛(wèi)星在發(fā)射過程中成功率并不是百分之百，因此在對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行發(fā)射的時(shí)候應(yīng)該提前準(zhǔn)備好承擔(dān)失敗風(fēng)險(xiǎn)的準(zhǔn)備。第五，對(duì)于通信衛(wèi)星來說，其使用壽命并不是非常長(zhǎng)的，一般只有幾年到幾十年的時(shí)間，因此相關(guān)部門應(yīng)該提前對(duì)衛(wèi)星的發(fā)射過程做好規(guī)劃，只有這樣才可以更好的保障廣播衛(wèi)星通信能夠長(zhǎng)久的發(fā)揮作用，也可以更好的使得廣播衛(wèi)星通信得到更長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。

4 加強(qiáng)廣播衛(wèi)星通信的有效應(yīng)用策略

對(duì)于衛(wèi)星通信來說，其優(yōu)勢(shì)還是比較明顯的，如通信的容量非常大而且質(zhì)量非常高，具有比較強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性，在對(duì)信號(hào)進(jìn)行配置的時(shí)候比較靈活，覆蓋范圍比較廣，而且其距離不會(huì)對(duì)經(jīng)濟(jì)成本產(chǎn)生影響，具有非常大的應(yīng)用市場(chǎng)。其應(yīng)用范圍主要可以概括成以下幾個(gè)方面：首先在下一代的全球綜合網(wǎng)里面衛(wèi)星通信將是非常重要的一項(xiàng)組成部分而且其占有的市場(chǎng)份額將會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)。雖然隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展正在逐漸研究出新的傳輸方法，對(duì)于衛(wèi)星通信來說，其固有的一些優(yōu)勢(shì)已經(jīng)不會(huì)太多了，隨著全新技術(shù)的誕生，許多方面已經(jīng)進(jìn)行了全面的優(yōu)化，這樣一來就使得衛(wèi)星通信的優(yōu)勢(shì)僅僅在廣域、廣播、以及全球無線覆蓋里面存在著一定的優(yōu)勢(shì)，但是不得不承認(rèn)的是，衛(wèi)星通信在今后的網(wǎng)絡(luò)傳送里面仍然發(fā)揮著不可替代的作用。其次，對(duì)于全新一代的全球移動(dòng)通信系統(tǒng)里面，衛(wèi)星通信仍然占據(jù)著非常重要的地位，由于衛(wèi)星通信在機(jī)動(dòng)性方面存在的優(yōu)勢(shì)，可以非常輕松的就實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星移動(dòng)通信，而對(duì)于全新一代全球移動(dòng)通信系統(tǒng)來說，其主要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)就是移動(dòng)通信的三化，也就是全球化、綜合化以及個(gè)人化，這樣一來就可以非常輕松的達(dá)到具有更大的寬帶以及更大的容量的目的，并且可以非常輕松的實(shí)現(xiàn)移動(dòng)性，可以實(shí)現(xiàn)全球的無線覆蓋。在下一代的全球移動(dòng)通信里面也占據(jù)著非常重要的作用，同時(shí)也是全新新一代全球移動(dòng)通信系統(tǒng)的必然選擇。再次，衛(wèi)星通信在一定層面上顯示了一個(gè)國(guó)家的綜合實(shí)力，不管是現(xiàn)代、還是過去，或者是未來，衛(wèi)星通信都體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家的綜合實(shí)力，其應(yīng)用的范圍是非常廣泛的包括了航空、海洋以及軍事等領(lǐng)域，對(duì)于一個(gè)國(guó)家來說，如果在各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)都擁有衛(wèi)星通信，就可以很強(qiáng)程度的對(duì)自身國(guó)家安全進(jìn)行保障并且將綜合實(shí)力得到很強(qiáng)的提升，同時(shí)也會(huì)受到國(guó)際社會(huì)的充分重視，第四，衛(wèi)星通信具有非常強(qiáng)的商業(yè)價(jià)值，而且對(duì)于數(shù)字化衛(wèi)星通信系統(tǒng)來說，其商業(yè)價(jià)值會(huì)更高，在商業(yè)領(lǐng)域會(huì)受到非常大的重視。從衛(wèi)星通信當(dāng)前的發(fā)展前景來看，加強(qiáng)廣播衛(wèi)星通信的有效策略可以從以下幾個(gè)方面努力：首先應(yīng)該不斷開發(fā)新的頻段，這樣才可以在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)一席之地，使得廣播衛(wèi)星通信不會(huì)被市場(chǎng)所淘汰；其次，廣播衛(wèi)星通信應(yīng)該緊緊跟隨時(shí)代的發(fā)展步伐，從而可以更好地提升自身的競(jìng)爭(zhēng)能力；再次，廣播衛(wèi)星應(yīng)該將自己在商業(yè)上的價(jià)值提升上去，開發(fā)出更加經(jīng)濟(jì)的衛(wèi)星網(wǎng)產(chǎn)品技術(shù)，使得廣播衛(wèi)星的應(yīng)用價(jià)值得到提高；第四，應(yīng)該將廣播衛(wèi)星通信的發(fā)射效率提升上去，并且應(yīng)該大幅度延長(zhǎng)其使用壽命，使其具有更強(qiáng)的使用價(jià)值。

5 結(jié)束語

文章中我們主要對(duì)廣播衛(wèi)星通信存在的一些不足之處進(jìn)行了分析，并且對(duì)于如何加強(qiáng)廣播衛(wèi)星通信應(yīng)用的有效方法進(jìn)行了討論。隨著我國(guó)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，廣播衛(wèi)星通信不僅可以很好的保證國(guó)家安全，而且對(duì)于提升我國(guó)的綜合國(guó)力具有非常重要的意義。在今后的很長(zhǎng)一段時(shí)間里，相關(guān)科技工作者應(yīng)該不斷研究，努力將廣播衛(wèi)星的使用壽命提升上去，并且應(yīng)該不斷開發(fā)全新的頻率波段，開發(fā)出數(shù)量更多、經(jīng)濟(jì)性能更好的衛(wèi)星，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出更多的貢獻(xiàn)。

[1]包瑋.如何加強(qiáng)廣播衛(wèi)星通信的有效應(yīng)用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2015(1):197.

[2]江澄.發(fā)展中的我國(guó)衛(wèi)星廣播電視[J].衛(wèi)星電視與快帶多媒體,2009(20).