卫星数据中继系统

《卫星数据中继系统》系统地介绍了卫星数据中继系统的基本概念和相关技术，包括系统组成、传输体制、通信协议、信道特性、链路预算以及星间链路捕获跟踪技术；着重描述了中继卫星、地面运控系统和用户终端的组成、功能和性能要求；并结合工程实际，给出了地面站性能测试、用户终端入网验证测试、中继卫星有效载荷在轨测试的一般原理和方法步骤。最后，探讨了卫星数据中继系统的未来发展趋势。本书适合具有大学本科以上学历的通信技术人员阅读和参考。

第1章 概论
1.1 卫星数据中继系统基本概念
1.1.1 卫星数据中继与卫星通信的区别
1.1.2 链路和多址的概念
1.1.3 基本组成和工作过程
1.1.4 卫星数据中继系统的主要特点
1.2 系统工作使用的频率
1.2.1 无线电频谱划分
1.2.2 频段选择应考虑的因素
1.2.3 我国卫星数据中继系统的工作频段
1.3 卫星数据中继系统业务和应用
1.3.1 系统提供的业务服务
1.3.2 卫星数据中继系统的应用
1.4 卫星数据中继系统发展现状
1.4.1 国外发展现状
1.4.2 国内发展现状
参考文献
第2章 数据传输体制
2.1 多址方式
2.1.1 概述
2.1.2 频分多址方式
2.1.3 时分多址方式
2.1.4 码分多址方式
2.1.5 空分多址方式
2.2 信道分配方式
2.2.1 预分配方式
2.2.2 按需分配方式
2.3 信道纠错编码方式
2.3.1 差错控制编码的基本概念
2.3.2 BCH码
2.3.3 RS码
2.3.4 CRC码
2.3.5 卷积码
2.3.6 卷积+RS级联码
2.3.7 Turbo码
2.3.8 低密度奇偶校验码
2.3.9 数据序列加扰
2.4 数字信号调制方式
2.4.1 基本概念
2.4.2 二相相移键控调制方式
2.4.3 四相相移键控调制方式
2.4.4 八进制相移键控调制方式
2.4.5 正交幅度调制方式
2.5 自适应编码调制
2.5.1 概述
2.5.2 自适应编码调制的一般原理
2.5.3 ETSI卫星数字视频广播标准
2.5.4 卫星数据中继系统ACM技术的应用
2.6 直接序列扩频调制
2.6.1 扩展频谱的基本概念
2.6.2 直接序列扩频通信系统原理
2.6.3 直接序列扩频系统的性能
2.6.4 伪随机噪声序列
2.6.5 直接序列扩频在卫星数据中继系统中的应用
参考文献
第3章 空间数据系统的通信协议
3.1 概述
3.1.1 空间数据系统的构成
3.1.2 空间数据系统咨询委员会
3.1.3 CCSDS建议书
3.1.4 多路复用和虚信道的基本概念
3.2 常规在轨数据系统
3.2.1 分包遥测
3.2.2 分包遥控
3.3 高级在轨数据系统
3.3.1 概述
3.3.2 CPN端到端业务
3.3.3 空间链路子网业务
3.4 空间数据的安全防护
3.4.1 数据安全性要求
3.4.2 数据安全机制
3.4.3 数据安全机制的实现方式
3.5 空间链路协议在卫星数据中继系统的应用
3.5.1 概述
3.5.2 基于分包遥控的CADU数据结构
3.5.3 基于AOS的CADU数据结构
3.5.4 自定义的CADU结构
参考文献
第4章 空间链路预算
4.1 概述
4.1.1 空间链路组成
4.1.2 链路预算的目的
4.1.3 链路预算考虑的因素
4.2 链路预算中的基本概念
4.2.1 速率与带宽
4.2.2 噪声与干扰
4.2.3 载波与噪声比
4.2.4 时间百分比性能指标
4.3 空间电波传播特性
4.3.1 自由空间传播损耗
4.3.2 大气传播损耗
4.3.3 减轻大气影响的措施
4.4 链路性能参数
4.4.1 地面站主要性能参数
4.4.2 用户终端主要性能参数
4.4.3 中继卫星有效载荷主要性能参数
4.5 基本链路方程
4.5.1 卫星链路
4.5.2 透明转发卫星链路
4.5.3 再生处理转发卫星链路
4.5.4 干扰计算
4.5.5 链路辐射限制
4.6 链路预算和设计考虑
4.6.1 一般任务和步骤
4.6.2 链路预算示例
参考文献
第5章 信道特性对信号传输的影响
5.1 概述
5.1.1 信道的概念
5.1.2 信道模型分类
5.1.3 信号失真分类
5.2 线性失真的影响
5.2.1 群时延频率特性
5.2.2 幅度频率特性
5.3 非线性失真的影响
5.3.1 非线性失真的概念
5.3.2 非线性信道特性
5.3.3 非线性信道的影响
5.4 其他失真的影响
5.4.1 相位噪声
5.4.2 同相/正交信道不平衡
5.4.3 多种失真同时存在的影响
参考文献
第6章 中继卫星
6.1 卫星轨道
6.1.1 黄道与春分点
6.1.2 地心赤道坐标系
6.1.3 轨道根数
6.1.4 卫星运动的基本规律
6.1.5 卫星轨道摄动
6.1.6 日凌和星蚀
6.2 中继卫星轨道设计
6.2.1 轨道选择
6.2.2 变轨设计
6.2.3 发射窗口
6.2.4 静止轨道位置保持
6.3 中继卫星总体设计
6.3.1 总体设计的一般要求
6.3.2 中继卫星任务分析
6.3.3 有效载荷总体设计
6.3.4 卫星平台总体设计
6.4 中继卫星各分系统设计
6.4.1 测控分系统
6.4.2 电源分系统
6.4.3 姿态与轨道控制分系统
6.4.4 推进分系统
6.4.5 热控分系统
6.4.6 结构分系统
6.4.7 天线分系统
6.4.8 转发器分系统
6.4.9 捕获跟踪分系统