航天公开课卫星载波覆盖范围思维导图

首先要知道它的覆盖范围。卫星上天线波束形状不同及波束中心指向不同

它们照射地球表面所形成的覆盖范围和区域也就不同

利用高度约35 786km轨道上的静止卫星基本上可覆盖地球表面的1/3以上的区域

不能覆盖的区域是高于南、北纬75°以上的地区

通常用卫星的有效全向辐射功率（EIRP）等值线图来表示通信卫星的发射覆盖区域

EIRP为表示卫星辐射能力的物理量，单位为dBW

它对地球边缘的张角为17.4°，我们将半功率角为17.4°的波束称为全球波束或覆盖波束

常用的全球波束天线是喇叭抛物面天线或圆锥喇叭天线加上45°的反射板组成

半球波束半球波束天线的波束宽度在东西方向上约为全球波束的一半

一般覆盖一个洲，而不包含海洋

区域波束区域波束宽度小于半球波束，只覆盖地面上一个大的通信区域

如一个国家或地区。这种天线往往按地域的形状把波束赋形，故又称赋形波束

它是通过控制馈源的排列来获得各种不同形状的

也可利用多个馈源从不同方向经反射器反射产生多波束的组合

点波束照射在很小的范围内，波束截面为圆形，在地球上的覆盖区也近似圆形

一般都用对称反射面天线来产生点波束，天线通常为前馈抛物面天线，馈源为喇叭

天线直径小，覆盖地球面积大；天线直径大，则覆盖地球面积小

如果一个反射面配有多个馈源，则形成多个点波束

空间平台又称卫星公用舱，是用来维持通信转发器和通信天线在空中正常工作的保障系统

结构分系统卫星的主体，使卫星具有一定的外形和容积，并能承受星上各种载荷并防护空间环境的影响

一般由轻合金材料或复合材料组成，外部涂有保护层

温控分系统温控分系统的作用就是控制卫星各部分的温度

保证卫星上各种仪器设备正常工作。通常可分为消极温度控制和积极温度控制两种形式

跟踪、遥测和指令分系统（TT&C）跟踪部分用来为地面卫通站跟踪卫星发送信标

遥测部分用来在星上测定并给地面的跟踪、遥测和指令分系统（TT&C，Tracking Telemetry&Command）

发送有关卫星姿态及卫星各部件工作状态的数据

指令部分用于接收来自地面的控制命令，处理后送给控制分系统执行

控制分系统用来对卫星姿态、轨道位置和各分系统工作状态等进行必要的调节与控制

电源分系统为卫星提供电能。卫星上电源分系统由一次能源（太阳能）、二次能源（蓄电池）以及供配电设备组成

远地点发动机对于静止轨道卫星，通常是用运载火箭将卫星射入椭圆形“转移轨道”

再由卫星所装的远地点发动机，把卫星推入近似圆形的同步轨道

自然的静止轨道只有一条，即赤道平面上唯一的一条圆形同步轨道

以地心为圆心，半径为42 164.6km，运行方向与地球自转方向一致

在理想条件下，卫星入轨后，无须再为克服地心引力而消耗能量，故称之为“自然的”

“人工的”静止轨道可以有许多，在赤道平面上，它们是自然的对地静止轨道的许多同心圆

因此卫星进入这一轨道后，还须不断克服地心引力的影响才能保持正常运转

近年来，为了克服卫星通信传输时延长的缺点，提出了低高度的人工对地静止通信卫星的设想

在地面上不断地向卫星发射激光或微波能量供给卫星

用其克服地心引力的影响、保持卫星正常运转

非同步卫星，其运转周期T≠24恒星时

非同步卫星又可分为准同步卫星和一般非同步卫星两种