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怎样正确理解和解读通信卫星的下行信号的场强覆盖图?

2024-02-23 05:05:28    135次浏览

卫星发射天线可以根据设计要求覆盖地面不同的服务区域,当然对所覆盖的地面不同服

务区域的波束场强也不可能相同,于是卫星场强覆盖图就派上了用场,它可以让所在区域的

地面接收站,根据接收卫星在本地的落地场强大小,来选择接收天线口径的大小。卫星场强

是指广播卫星通过转发器的发射天线发射的电视信号到达地面的电磁波强度,用波束覆盖区

的等效全向辐射功率( EIRP),用单值dBW表示。它是转发器发射天线增益与功放输出功

率的对数和。这一结论是这样得出的:如果星载转发器载波功率放大器的输出功率为P,、

星上发射天线增益为G.,则EIRP=P.G。,一般用分贝表示,则有EIRP(dBW)=lOlg

( PcGt)=lOlgP,+lOlgGt.

覆盖区域的场强EIRP越高,卫星信号越强。由于卫星发射天线定向地面发射功率分布

并不均匀,再加上波束穿越自由空间带来的链路损失,因此卫星覆盖区域中心位置的功率要

大于其边缘位置的功率。在实际调试接收实践中,虽然在特定地点所接收的某颗卫星覆盖场

强是固定的,但由于发射天线增益随频率而变,不同转发器的功放输出功率略有不同,这就

是造成了在接收同一颗星上的不同卫星电视节目时,总有信号强和弱之分。一颗广播卫

星的波束覆盖场强是随着接收地点的改变而改变的,为方便地面接收系统的工程设计,通过

将卫星的EIRP标注在地图上,就构成了经常看到的卫星波束图或卫星的覆盖区域场强图,它

是选择天馈接收系统特别是天线口径大小的依据。例如中星6B卫星的下行信号全部覆盖区为

中国、蒙古、朝鲜半岛、日本、俄罗斯亚洲部分、南亚、东南亚、中亚、西亚、澳大利亚、新

西兰等,覆盖区EIRP(等效全向辐射功率)为36 - 44. SdBW,具体区域的下行EIRP为北京、

北京、广州、昆明、兰州连线的中心区域≥42dBW,中国疆域(除南海)≥4ldBW,南海

≥40dBW,亚洲、澳大利亚大部分≥37dBW,新西兰及南太平洋部分岛屿≥36dBW。

每一颗广播通信卫星都有一个场强图,它提供了这颗卫星有效的覆盖范围,以及卫星在

某地的落地场强值(等效全向辐射功率),可以根据这个数值,去计算在此地接收此卫星所

需天线的尺寸。显然场强值越大,地面接收所需的天线尺寸就越小。对照场强图,可知某个

卫星的下行信号是否覆盖本地,我们可以看到一些卫星拥有多种覆盖区域波束,所以你要首

先看清你所接收的节目的下行信号的波束是否覆盖你的所在地,如果你所接收的节目的下行

信号的波束正好覆盖别人那里,即使你的节目参数和天线定位再准确都无济于事。例如,大

家热衷的1130E韩星5号韩国波束在中国西部地区就无法接收。

Ku波段下行频率为10.7—12. 75GHz,带宽达2000MHz.Ku波段频率高,故波长短,

地面用很小的天线就可以接收,因此更适合作直播卫星的家庭个体接收。但其也有一个致命

的弱点,那就是传输过翟中受天气的影响很大,存在着不可避免的雨衰问题。翻开场强图,

查看一下主要覆盖中国的几颗卫星,如亚太卫星、亚洲卫星等,其中心场强都是位于华南、

华东地区,为什么?是不是这些地区特别发达、接收卫星特别多,不是的,这确实是特别照

顾这些地区,是因为这些地区夏季雨量特别大,用较高的场强来弥补雨衰带来的信号衰减。

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