在所有人造衛星中,應用最廣泛、作用最直接、效果最明顯的要屬通信衛星了。所謂“通信衛星”,就是用於實現通信目的的一種人造地球衛星。它作為太空中繼站,在遠離地球的軌道上轉發或反射來自各個地麵站的信號,通過無線電波,實現遠距離通信。因此,人們把通信衛星稱為“太空微波塔”。
通信具有通信距離遠、容量大、質量好、可靠性髙和機動靈活等優點。因此,衛星通信技術發展十分迅速,已成為當今世界最重要的通信手段。
這種衛星分為靜止通信衛星和運動通信衛星。自從1962年美國發射世界上第一顆實驗通信衛星以來,到1989年全世界已發射的658顆通信衛星中,靜止通信衛星就有200多顆。目前越來越多地使用靜止型衛星。所謂“靜止軌道”,就是指軌道傾角為0°,高度為35786千米,衛星運轉方向與地球自轉方向相同的軌道,這種軌道上的衛星大約能供地球上1\\\/3多一點兒的地區通信。發射三顆這樣的衛星,使其相隔120,相距72600千米,就能實現全球通信(這一原理同樣適用於全球導航、全球氣象觀測等)現在全世界的國際電話業務2\\\/3以上和全部洲際電視轉播業務均由通信衛星完成。
當前,世界上有170多個國家和地區都已使用直接廣播衛星代替地麵中繼線路普及電視,隨著航天技術和電子信息技術的發展,通信衛星已開始逐步應用於電視教育、電視電話、電子郵政、電子印刷、國際會議、醫療會診、環境監測、情報檢索等各個領域,還有5000多個大型企業使用衛星通信進行業務活動。在世界各地已先後建立起大型通信衛星地麵站2000多座。全世界已建立了30個衛星通信係統,其中包括三個國際和三個區域性衛星通信係統,以及美、俄、英、法、日、加拿大、德、意、印度、印尼、澳、中等國家的國內衛星通信係統。遍布全球的衛星通信網,還廣泛應用於軍事領域,一些軍事大國大量發射軍用通信衛星,在加強軍事力量中起了重要作用。現在的通信衛星已真正成為高懸在太空的“鴻雁之塔”。事實表明,通信衛星開創了全球衛星通信的新時代,是信息化社會到來的明顯標誌之一。
通信衛星發展簡史
早在40年代中期就有人對衛星通信的問題進行研究。但通信衛星真正的發展還是60年代的事情。1958年底發射成功第一顆通信試驗衛星,衛星在通信方麵的實際應用,受到人們的普遍重視。衛星技術的誕生,打開了遠距離、大容量通信的新局麵,引起了現代通信體係的重大變革。
近10年來,通信衛星從試驗階段進入了比較成熟的實際應用階段。隨著衛星通信技術的不斷增大,通信容量的不斷增大,衛星對人類社會的通信產生了越來越大的影響。目前通信衛星在商用和軍用通信方麵都得到了廣泛地應用。1964年成立的國際通信衛星組織現在承擔著一半以上的國際電話、電報業務和全部洲際電視業務。除了美蘇之外,現在世界上許多國家也已經正在開展對通信衛星的研究和試驗,並在積極籌建他們自己的國內通信衛星係統。
所謂通信衛星就是在人造天體上裝置一個通信轉發器或稱中繼器。轉發器是中繼轉發地麵信息的核心設備,一般由收發機、變頻器、放大器等組成。每顆衛星帶有幾組轉發器。兩個以上通信地麵站通過通信衛星進行通信聯係稱為衛星通信。通信衛星和地麵通信站一起稱為衛星通信係統。