传输与接入考试通信卫星的组成与功能[2]

透明转发器的组成，按其变频次数可分为一次变频和二次变频两种方案，如图13-14所示。为使频率变换稳定，后者的两级变频器的本振共用一个主振。一般地说，业务量较小的系统多采用二次变频方案，大容量宽频带的系统多采用一次变频方案。

②处理转发器

处理转发器除了进行转发信号外，还具有信号处理的功能。其组成如图13-15所示，与上述的二次变频透明转发器相似，只是在两级变频器之间，增加了信号的解调器、处理单元和调制器。先将信号解调，才便于进行信号处理，然后再经调制、变频、放大后发回地面。

星上的信号处理，主要包括：一种是对数字信号进行解调再生，使噪声不会积累：另一类是在不同的卫星天线波束之间进行信号交换;再一类是进行其他更高级的信号变换和处理，如上行FDMA变为下行TDMA信号等。

(1)遥测指令分系统

为了保证通信卫星正常运行，需要了解其内部各种设备的工作情况。必要时通过遥控指令，调整某些设备的工作状态。为使地面站天线能跟踪卫星，卫星要发射一信标信号。此信号可由卫星内产生，也可由一个地面站产生，经卫星进行频率变换后转发到地面。常用的方法是将遥测信号调制到信标信号上，使遥测信号和信标信号结合在-起。

遥测信号包括：表示工作状态（如电流、电压、温度、控制用气体压力等）的信号、来自传感器的信号以及指令证实信号等。这些信号经多路复用、放大和编码后调制到副载波或信标信号上，然后与通信的信号一起发向地面。

为了对卫星进行集团和姿态控制，需用喷射推进装置。这些装置的点火，行波管高压电源的开、关以及部件的切换，都是根据遥控指令信号进行的。指令信号来自地面控制站，在转发器内被分离出来，经检测、译码后送到控制机构。

(2)控制分系统

控制分系统是由一系列机械的或者电子的可控调整装置组成，它包括两种控制设备，一是姿态控制，二是位置控制。

姿态控制是使卫星对地球或其他基准物保持正确的姿态。对同步卫星来说，主要用来保证天线波束始终对准地球以及使太阳能电池帆板对准太阳。姿态控制的方法很多I可用角度惯性或质量喷射等方式。

位置控制系统用来消除摄动的影响，以便使卫星与地球的相对位置固定。位置控制是利用装在星体上的气体喷射装置，由控制站发出指令进行工作的。

(5)电源分系统

通信卫星的电源，除要求体积小、重量轻、效率高外，主要应能在卫星寿命内保持输出足够的电能。常用的卫星电源有：太阳能电池和化学能电池。

①太阳能电池

太阳能电池由光电器件组成，一般做成lcmx2cm或2cmx2cm的小片，再按所需的电流、电压大小，经串、变联构成微型组件。在组件下面垫上绝缘薄膜，贴在卫星表面上，这就构成了卫星太阳能电池。

②化学能电池

为了使卫星在地球的阴影区也能连续工作，通常是用可以充电的化学能电池，如锞镉电池等。平时由太阳能电池给它充电，当卫星进行入阴影区后，则由它供电。

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