卫星号运载火箭(精选20篇)

火星的卫星

火星的两颗卫星是１８７７年霍尔（Ｈａｌｌ）在海军天文台发现的。以前的观测未曾见到它们，是因为这两颗卫星异常的渺小。大概从没有人想到过卫星会那样小，因此也没有人费神用大望远镜去细心寻觅。可是发现以后它们却绝不是难以看见的东西了。当然对它们观测的难易程度是要依靠火星在轨道中的位置以及相对我们地球的方位所决定的。在火星接近冲位的时候，有三四个月甚至６个月（依情形而定）的时间可以观测它们。在近日点附近的冲时，甚至可以用直径不到３０厘米的望远镜看见它们。究竟看出多么小，是要依观测者的技术和从眼中消去火星光的努力而定的。大致说来，一架直径３０厘米至４５厘米的望远镜是必需的。看它们的困难完全因火星的光辉而起。如果能将这光辉除去，从更小得多的望远镜中也无疑是可以看见的了。因为这种光辉的缘故，外层的一颗较容易看见——虽然内层的那颗更为明亮。

霍尔把外层的卫星叫做“火卫二”（Ｄｅｉｍｏｓ），内层那颗叫做“火卫一”（Ｐｈｏ－ｂｏｓ），这两个都是古神话中战神（Ｍａｒｓ）的侍从。火卫一有一特点：它与火星之间的距离是太阳系中所有的卫星与其主星的距离中最短的，从火星表面算起只有      ６ ０００千米，它绕这颗行星旋转一周只用７小时３９分，这比火星绕轴自转一次的时间的三分之一还少。因此，在火星上看来，最近的“月亮”出于西方而没于东方。

火卫二的公转期间是３０小时１８分。这种迅速运动的结果便是在它一起一落之间要过去差不多两天。

火卫一离火星表面只有６ ０００千米。如果我们未来的火星移民中有业余天文学家，那这一定是他们最有兴趣的对象。

在大小方面说来，这两位是我们在太阳系中看得见的最小的东西了（除了也许还有更黯弱的小行星）。光度的推测告诉我们火卫二的直径是８千米，火卫一的直径是１６千米。我们所见的它们的大小和从纽约望波士顿空中悬的一枚苹果差不多了。

这两颗卫星的最大的用处是使天文学家能够借以研究出火星的准确的质量。这是证明了只有地球质量的九分之一。这是怎样得来的，我们将在后面论及行星质量的那一章中叙述。

卫星属于天体。卫星是指在围绕一颗行星轨道并按闭合轨道做周期性运行的天然天体，人造卫星一般亦可称为卫星。人造卫星是由人类建造，以太空飞行载具如火箭、航天飞机等发射到太空中，像天然卫星一样环绕地球或其它行星的装置。

卫星是环绕一颗行星按闭合轨道做周期性运行的天体。不过，如果两个天体质量相当，它们所形成的系统一般称为双行星系统，而不是一颗行星和一颗天然卫星。通常，两个天体的质量中心都处于行星之内。因此，有天文学家认为冥王星与冥卫一应该归类为双行星，但2005年发现两颗新的冥卫，又使问题复杂起来。

人造卫星的用途很广泛，有的装有照相设备，用对地面进行照相、侦察，调查资源，监测地球气候和污染等；有的装有天文观测设备，用来进行天文观测；有的装有通信转播设备，用来转播广播、电视、数据通讯、电话等通讯讯号；有的装有科学研究设备，可以用来进行科研及空间无重力条件下的特殊生产。

安装具有行驶记录功能的车辆卫星定位装置，也称部标一体机部标一体机，是卫星定位汽车行驶记录仪，俗称汽车行驶记录仪。是对车辆行驶速度、时间、里程以及有关车辆行驶的其他状态信息进行记录、存储并可通过接口实现数据输出的数字式电子记录装置。那么卫星定位行驶记录仪的使用方法是什么?下面小编为您揭晓。

1、首先先拆开汽车面罩，找电源线，用万用表测量，设备上的红色线接汽车正极，黑色线接负极或者搭铁线，棕色线接汽车ACC检测线。

2、路接好后用电工胶布缠好，缠牢，避免短路，线路走线布置好，尽量和原车线路走向一致。

3、端安装在面板上，或者收音机盒子旁边，GSM和GPS天线插好主机设备，另一头放在A柱里吸住，这样接收的卫星信号强，定位精确。

小编提醒您注意：安装完成后开机检查设备接收卫星的个数，大于6颗，安装位置就没有问题，小于6颗安装位置更换;GSM天线和部标机天线分开放，防止相互影响信号

联合国《外层空间条约》规定：卫星频率和轨道资源是全人类共有的国际资源。国际资源既需要有国际机构来管理，也需要有国际公认的规则、工作程序和技术标准为依据。

作为联合国的专门机构，国际电信联盟（简称ITU）是管理卫星频率和轨道这一国际资源的国际机构。ITU《组织法》第196款规定：在为无线电业务分配频率时，各国主管部门应该牢记，无线电频率和对地球静止卫星轨道是有限的自然资源，必须按照《无线电规则》的规定合理、经济、有效地使用，在考虑发展中国家和具有特定地理位置国家的特殊需要的同时，使各国或各国家集团可以公平地使用无线电频率和地球静止卫星轨道。

为了落实《组织法》的上述原则精神，ITU自1963年召开首次空间通信特别无线行政大会为多种空间无线电业务划分频段以来，各国无线电管理政府主管部门在ITU框架下，通过多次世界无线电大会，制定了一系列的国际规则，包括《组织法》、《公约》、《无线电规则》、《程序规则》及《建议书》。根据这些国际规则，卫星频率和轨道资源在ITU各成员国之间的分配，主要通过“先登记可优先使用”的抢占和“公平”规划两种方式进行。

1 卫星频率和轨道资源的抢占

为了落实ITU《组织法》第196款中“经济、有效地使用无线电和卫星轨道资源”的要求，在西方主要发达国家，特别是美、俄等航天强国的推动下，国际规则中卫星频率和轨道资源的主要分配形式为“先申报就可优先使用”的抢占方式。在这种方式下，各国首先根据自身需要，依据国际规则向ITU申报所需要的卫星频率和轨道资源，先向ITU申报的国家具有优先使用权；然后，按照申报顺序确立的优先地位次序，相关国家之间要遵照国际规则开展国际频率干扰谈判，后申报国家应采取措施，保障不对先申报国家的卫星产生有害干扰；国际规则还规定，卫星频率和轨道资源在登记后的7年内，必须发射卫星启用所申报的资源，否则所申报的资源自动失效。也就是说，通过这种方式抢占卫星频率和轨道资源，需要经过国际申报—国际协调—国际登记的过程。

1.1 卫星频率和轨道资源的国际申报

1.1.1 为什么要进行卫星频率和轨道资源的国际申报

由于卫星频率和轨道资源是国际资源，各国都可以依据国际规则开发利用，实施自己的卫星系统。为尽量避免各国拟实施的卫星网络产生相互干扰，国际规则要求各国无线电管理政府主管部门，在卫星网络投入使用前不早于5年，但不晚于2年，向ITU申报并公布拟使用的卫星频率和轨道资源。各国根据ITU公布的他国使用计划，分析评估他国申报的卫星网络是否可能对自己申报的卫星网络或地面业务产生不可接受的干扰，并依据国际规则在卫星网络实施前，解决可能存在的干扰问题。

1.1.2 如何进行卫星频率和轨道资源的国际申报

进行卫星频率和轨道资源的国际申报工作，大致需要经过3个阶段。

第1阶段：按照ITU《无线电规则》中要求的参数和格式，用ITU规定的专用软件，向ITU申报电子格式的卫星网络提前公布资料（简称API资料）。国际电联通过国际频率信息通函（简称IFIC），将接收到的合格的API资料向全世界公布。

第2阶段：对于大多数非静止卫星网络和所有静止卫星网络来说，在第1阶段申报API资料后的2年内，还需用ITU规定的软件，依据拟实施卫星网络的参数，向ITU申报电子格式的卫星网络协调资料（简称C资料）。ITU对于不同种类卫星网络的C资料，根据《无线电规则》中不同的规则要求，对C资料进行技术和规则审查。审查合格后，ITU将上述C资料通过IFIC向世界各国公布。各国在规定的时间期限内，正式判断新申报的卫星网络是否可能对自己已经申报了的卫星网络或地面业务产生不可接受的干扰，并在规定的时间期限内将判断的最终结果和技术依据通知ITU和相应的主管部门。由此建立正式协调关系。

第3阶段：经卫星网络国际频率干扰协调，消除卫星网络之间可能存在的潜在干扰后，使用ITU规定的软件，向ITU申报卫星网络简要实际使用的通知登记信息（简称N资料）。

其间，申报卫星网络资料的主管部门，还必须依据ITU理事会决议，按时向ITU缴纳卫星网络资料处理费；依据世界无线电通信大会决议，按期向ITU申报卫星项目实施进程信息。

1.1.3 我国卫星频率和轨道资源的申报情况

经过10多年的努力，遵照国际规则规定的程序和要求，信息产业部无线电管理局（以及原国家无线电管理委员会办公室）代表中国政府无线电管理的主管部门，先后向国际电联申报了各类卫星网络资料数百份，答复各类国际函电数千封。目前，我国在国际电联登记有效的卫星网络资料有212组（注：在同一轨道位置上，以相同名称所申报的所有卫星网络资料统称为一组），涉及62个地球静止轨道位置和多种非静止轨道，涵盖国际电联已划分给各类卫星应用的所有频段（包括UHF、L、S、C、X、Ku、Ka频段）。这些国际申报，是我国军民各类卫星应用得以顺利开展的重要基础。

1.2 卫星频率和轨道资源的国际协调

1.2.1 为什么要进行卫星频率和轨道资源的国际协调

根据国际规则规定，卫星网络中的频率指配，只有完成了所有相关的卫星频率和轨道资源的国际协调后，才能通过国际规则中的通知登记程序，将相应的频率指配记录进国际频率登记总表（简称MIFR），才能享受国际认可与保护。任何频率指配的具体使用条件及其在MIFR中的具体地位，都是从其相应的卫星频率和轨道资源的国际协调中得出的。

衡量一个无线电发射电台是否需要进行国际协调的标准是：该电台的使用有可能对其他主管部门的任何无线电业务产生有害干扰。衡量一个无线电接收电台是否需要进行国际协调的标准是该电台需要得到国际认可，得到国际保护。

1.2.2 怎样进行卫星频率和轨道资源的国际协调

所谓卫星频率和轨道资源的国际协调，就是根据《无线电规则》相关条款的要求，各相应主管部门之间或相关无线电台操作者之间，通过信函、传真或会议等任何方便的形式，为了消除频率指配之间可能存在的有害干扰，而进行的技术干扰谈判。谈判一般基于《无线电规则》规定的通用技术标准进行，也可根据双边认可的其他标准进行。《无线电规则》中国际频率干扰协调主要分成如下15种。

（1）地球静止轨道卫星（简称GSO）网络内的台站，在非规划的频段上使用的任何无线电通信业务，需要与所有其它的GSO网络内的台站在非规划的频段上使用的任何空间无线电通信业务协调，相反方向工作的地球站之间的协调除外；

（2）在某些频段上GSO网络里的卫星固定业务（简称FSS）特定地球站（Specific Earth StaTIon）需要与所有非静止轨道卫星（简称NGSO）网络的FSS协调；

（3）在某些频段上NGSO网络的 FSS需要与所有GSO网络的 FSS特定地球站（Specific Earth StaTIon）协调；

（4）在卫星广播业务（简称BSS）和地面业务都是主要业务的频段上，非规划的BSS需要与地面业务协调；

（5）NGSO网络内的任何电台需要与所有其它NGSO网络内的任何电台协调，相反方向工作的地球站之间的协调除外；

（6）NGSO网络内的任何电台需要与所有其它GSO网络内的任何电台协调，相反方向工作的地球站之间的协调除外；

（7）GSO网络内的任何电台需要与所有其它NGSO网络内的任何电台协调，相反方向工作的地球站之间的协调除外；

（8）任何卫星网络里的空间站需要与地面业务协调；

（9）在空间业务和地面业务具有同等频率划分地位的频段上，NGSO网络里的特定地球站或典型地球站（Typical Earth StaTIon）需要与地面业务电台协调；

（10）地面业务发射电台需要与NGSO网络里的地球站协调；

（11）在100MHz以上，空间业务和地面业务具有同等划分地位的频段上，特定地球站和典型地球站需要与地面业务电台协调，上述（9）中的协调除外；

（12）在空间业务两个工作方向具有同等划分地位的频段上，特定地球站需要与反方向上工作的其它地球站协调，下述（14）中的协调除外；

（13）在100MHz以上，空间业务和地面业务具有同等划分地位的频段上，地面业务发射电台需要与地球站协调，上述（10）和下述（14）中的协调除外；

（14）在地面业务、FSS业务（地对空方向）、以及BSS业务具有同等主要业务划分地位的频段上，地面发射电台或发射地球站需要与BSS业务空间站服务区内的典型地球站协调；

（15）某些业务的使用需要寻求其他相关主管部门的允许。

对于上述每一种协调，就如何判定两个频率指配之间是否会出现有害干扰，《无线电规则》中都制定了相应的判定标准和计算方法。

1.2.3 我国开展卫星频率和轨道资源国际协调的情况

为解决中国卫星与其他相关国家卫星之间可能存在的相互干扰，维护我国申报的卫星频率和轨道资源，信息产业部无线电管理局（以及原国家无线电管理委员会办公室）组织国内相关单位，迄今已与14个国家进行了82次政府主管部门级会谈。

自上世纪90年代初以来，许多国家越来越认识到卫星频率和轨道资源的重要性，卫星频率和轨道资源的国际争夺也越来越激烈，国际协调工作也变得越来越困难，甚至可能上升到了政治和外交层面。

1.3 卫星频率和轨道资源的国际登记

1.3.1 为何要将频率指配记录进国际频率登记总表

ITU《无线电规则》规定：记录在国际频率登记总表（MIFR）里的合格的频率指配，享有国际承认与保护；其他主管部门在安排和使用其自己的频率指配时，应避免对此频率指配产生有害干扰；各主管部门应从MIFR记录中的状态，得出其频率指配的国际权利和义务。

一旦使用不符合《无线电规则》有关条款的频率指配对任何MIFR里合格的频率指配产生有害干扰，不符合规则的频率指配应在收到通知后立即消除有害干扰。

1.3.2 哪些频率指配需要向ITU进行国际登记

凡是符合下列情况下之一者，其所有发射电台（以及相关的接收电台）的频率指配，都应根据规则中相应条款，向ITU进行国际登记：（1）如果该频率指配的使用可能对其他主管部门的任何无线电业务产生有害干扰；（2）如果该频率指配是用于国际无线电通信；（3）如果该频率指配希望获得国际认可；（4）如果该频率指配需要履行上述1.3中的任何一款协调程序；（5）特定的射电天文台，希望得到国际保护。

1.3.3 国际登记的一般程序

在成功地履行完1.2中协调的各相应程序后，相关国家主管部门应用国际电联规定的软件，按照在协调过程中最终达成一致意见的技术参数、《无线电规则》要求的参数项和格式，并在自申报API资料起规定的卫星网络生命期内，向ITU申报电子格式的通知登记资料。ITU根据《无线电规则》中相应的技术和规则条款进行审查。如果审查合格，则相应的频率指配就成功地记录进国际频率登记总表（MIFR）；反之，则将N资料退回相应的主管部门。

对于一些不能在规定的卫星网络有效期内成功地履行完上述协调程序的卫星网络资料，可通过《无线电规则》中的一些特别条款，要求ITU将频率指配临时性记录进MIFR，以保持卫星网络资料在其有效期限后继续有效。在卫星网络规定的有效期内，未向ITU申报合格N资料的卫星网络，相应的卫星网络资料在卫星网络有效期后不再有效。

1.3.4 卫星频率和轨道资源的国际登记情况

根据国际电信联盟最新公布的资料，在取得国际地位与保护，并记录进国际频率登记总表的静止轨道卫星网络资料中，美国有163个，俄罗斯有135个，法国37个，中国18个，日本16个。

2 卫星频率轨道资源的规划

为落实ITU《组织法》第196款中“在考虑发展中国家和具有特定地理位置国家的特殊需要的同时，使各国或各国家集团可以公平地使用无线电频率和地球静止卫星轨道”的原则精神，防止少数发达国家借助其技术和经济实力，抢占所有的卫星频率和轨道资源。应大多数发展中国家的强烈要求，《无线电规则》通过“公平”规划的手段，在一些频段上，为世界各国相对公平地分配了一定数量的卫星频率和轨道资源。规划的实质，是为发展中国家预留卫星频率和轨道资源，保障发展中国家在将来有能力时，有最低限度的卫星频率和轨道资源可用。

现行的《无线电规则》，分别为卫星广播业务（即广播卫星）和卫星固定业务（即通信卫星）制定了规划。

2.1 卫星广播业务规划

2.1.1 为什么要进行卫星广播业务规划

为了给广大发展中国家预留一定数量的卫星广播业务频率和轨道资源，自1977年世界无线电行政大会始，ITU通过多次世界无线电通信大会，在11.7~12.2GHz（下行）、14.5~14.8GHz和17.3~18.1GHz（上行）频段上分别制订了卫星广播业务下行和上行规划。

特别是自上世纪80年代末以来，随着世界无线电通信技术的快速发展，卫星广播业务频谱资源越来越显得宝贵。一些发达国家钻ITU《无线电规则》的空子，利用其中某些条款的缺憾，大量“合法”地掠夺卫星广播空间资源，即通过所谓的规划修改程序申报新的卫星广播业务资源。为了阻止少数发达国家无限度地掠夺这一宝贵资源，维护自身的主权和利益，2000年世界无线电通信大会对BSS进行了重新规划，并制订了新的《无线电规则》条款，在一定程度上弥补了《无线电规则》在规划部分存在的一些漏洞，形成了现行的卫星广播业务规划。

2.1.2 “公平”规划频段上额外的资源抢占程序

应该说，现行的卫星广播业务规划是一个发展中国家与发达国家妥协的结果，一方面发展中国家要求平等地分配卫星频率和轨道资源；另一方面发达国家要求抢占更多的资源。所以，在《无线电规则》的卫星广播业务规划中，一方面相对公平地给各国分配了一部分资源，同时也写进了可获得额外资源的规则条款，即附加资源申请的协调程序。其基本过程如下。

（1）一般过程

在计划投入使用前不早于8年，但不能晚于2年，用国际电联规定的软件，按照自己系统实际需要的参数、《无线电规则》附录4中要求的参数项和格式，向国际电联申报电子格式的BSS附加资源申请的协调资料（简称ART4资料）。国际电联根据《无线电规则》中相应条款，对ART4资料进行技术和规则审查。审查合格后，国际电联将上述ART4资料通过IFIC向世界各国公布。各国在规定的时间期限内，正式判断该ART4网络是否可能对自己已经申报了的卫星网络或地面业务产生不可接受的干扰，并在规定的时间期限内将判断的最终结果和技术依据通知国际电联和相应的主管部门。由此建立正式协调关系。

其间，发起协调的主管部门还必须按时履行成本回收原则（参见国际电联理事会482号决议），报送相应的行政性应付努力信息（参见世界无线电通信大会第49号决议）。

（2）规划频段上额外资源的国际登记

在成功地履行完上述协调各相应程序后，应用国际电联规定的软件，按照在协调过程中最终达成一致意见的技术参数、《无线电规则》中要求的参数项和格式，并在自申报ART4资料起规定的卫星网络有效期率内，向国际电联申报电子格式的通知资料（简称N资料）。国际电联根据《无线电规则》中相应的技术和规则条款进行审查。如果审查合格，则相应的频率指配就成功地记录进国际频率登记总表（MIFR）；反之，则将N资料退回相应的主管部门。

对于一些不能在规定的卫星网络有效期内成功地履行完上述协调程序的卫星网络资料，可通过《无线电规则》中的一些特别条款，要求国际电联将频率指配临时性记录进MIFR，以保持卫星网络资料在其有效期限后继续有效。在卫星网络规定的有效期内，未向国际电联申报合格N资料的ART4卫星网络，相应的卫星网络资料在卫星网络有效期后不再有效。

2.1.3 卫星广播业务规划中卫星频率和轨道资源的特别规定

鉴于卫星广播业务的内容涉及到国家广播主权、民族习惯和宗教信仰，《无线电规则》为此制订了特别条款规定：在设计卫星广播业务空间电台的各项特性时，应当利用可得到的一切技术手段，最大限度内切实可行地减少对其他国家领土的辐射，除非事先争得这些国家许可。

此外，规划内的卫星频率和轨道资源永远有效。并且，如果实际投入使用系统的参数在规划中频率指配参数范围内（即：不产生更大干扰，也不要求更多保护），则不需经过任何协调，直接用ITU规定的软件，按照不超过规划中的技术参数、《无线电规则》要求的参数项和格式，向电联申报N资料。ITU审查后将相应的频率指配记录进MIFR。

2.1.4 我国卫星广播频率和轨道资源的基本情况

在现行卫星广播业务规划中，我国有4个卫星轨位位置（即东经62、92.2、122和134度），每个轨位2个下行波束，每个波束12个27MHz带宽的频道，即共有96个27MHz带宽频道。

需要说明的是，在我国内地BSS规划中，下行采用一些区域性波束而不是全国大波束的目的，是为了在遵守ITU规划中一些基本原则的前提下，最大限度地为我国争取到更多的卫星广播业务资源。我们在规划的具体实施过程中，在履行了相应的规则程序后，可根据实际需要采用覆盖全国的大波束。我国上行波束和频道的安排，也是基于上述同一目的。

2.2 卫星固定业务规划

为了给广大发展中国家预留一定量的卫星固定业务卫星频率和轨道资源，国际电联通过1985年和1988年连续两届世界无线电行政大会，在4500~4800MHz（下行）、6725~7025MHz（上行）、10.7~10.95GHz（下行）、11.2~11.45GHz（下行）和12.75~13.25GHz（上行）频段上分别制订了卫星广播业务下行和上行规划。

与BSS指配规划不同的是，FSS规划是分配规划。在将FSS分配规划中的资源投入使用前，必须按照《无线电规则》中相应的程序，将分配转换成相应的频率指配。由于《无线电规则》中卫星固定业务规划的执行程序对额外资源的协调要求非常严格，使得申报卫星固定业务规划之外的额外资源非常困难。所以自卫星固定业务规划最初制订至今，该规划基本上保持不变。但近年来，随着卫星频率和轨道资源越来越紧张，一些发达国家在积极推动卫星固定业务规划中一些程序的修订，并将此事已列入预定于明年在日内瓦召开的世界无线电通信大会议程。

目前，我国大陆在FSS规划中分配有两个轨道位置，即101.4E和135E，每个轨道位置一个波束，分别覆盖我国陆地和南海诸岛。我国香港在卫星固定业务规划分配的轨道位置为56.6E，澳门在卫星固定业务规划分配的轨道位置为117E。

卫星频率和轨道资源既是所有卫星系统建立的前提和基础，也是卫星系统建成后能正常工作的必要条件。没有与之相应的卫星频率和轨道资源，卫星系统就只能成为空中楼阁。正如石油、矿产等自然资源一样，卫星频率和轨道资源已成为越来越重要的国家战略资源。中国要发展、要强大，就必然需要有足够的各类自然资源。在卫星频率和轨道这一特殊国际资源争夺战中，我们将继续尽最大努力，维护好我国的权益。

“量子科学实验卫星”是中国科学院空间科学战略试点科技项目首批五颗科学实验卫星之一。其目的是在卫星和地面之间建立一个远程量子科学实验平台，并在这个平台上完成大量的大规模量子科学实验。该项目始于2011年，由中国科学院院士、中国量子科学研究带头人潘剑伟团队领导。

专家认为，“量子科学实验卫星”关键部件的成功研制，不仅是中国保密通信领域“杀手”技术研发的重大突破，是从跟随创新到引领创新、从集成创新到原创创新的飞跃，也是世界量子通信技术的重要创新。人们期望它有能力用人类科技发展史上“最安全的通讯手段”覆盖整个世界。

量子是最小且不可分割的能量单位。在微观世界中，有共同来源的两个量子之间有一种“纠缠”关系。无论两个量子相距多远，只要一个量子的状态发生变化，另一个量子就能立即“感知”并做出相应的变化。量子通信是一种利用量子的这种“纠缠”效应来传输信息的新型通信。

在安全通信领域，量子通信以其绝对的安全性、超大的信息容量、超高的通信速率、超远距离传输等优势，被全球科技界和工业界视为继微电子信息之后，可能引发军事、经济和社会领域又一次重大变革的关键技术。这也是迄今为止唯一被严格证明为“无条件安全”的通信方法。它可以从根本上解决国防、金融、政务、商业等领域的信息安全问题。

目前，量子通信已经逐渐从理论发展到实验和实际发展。世界主要国家都把它作为一个战略项目。如果把全球量子通信技术研究比作一场长跑，那么中国不是第一个开始。然而，通过科学家们的不懈努力，中国现在已经成功地实现了“反击”，进入了“第一方阵”，牢牢掌握着世界领先水平的尖端技术。

国际权威学术期刊《自然》曾评论说，在量子通信领域，中国在不到十年的时间里从一个小国发展成为世界强国。中国可能在欧洲和北美之前发射“量子科学实验卫星”，建立第一个全球量子通信网络。

今天，中国离实现这一预测越来越近了...

潘剑伟说，量子通信的关键要素是“量子密钥”，它使用一种具有量子态的物质作为密码。一旦被截获或测量，它自己的状态将立即改变。截取量子密钥的人只能得到无效信息，而合法的信息接收者可以从量子态的变化知道量子密钥已经被截取。将量子密钥应用于量子通信就是量子安全通信。与传统的通信方式相比，量子保密通信采用“一次一个秘密”的工作机制。在通信过程中，密码机每分每秒都会产生一个密码。一旦通信结束，这一系列的密码将立即失效，并且不会在下一次通信中重复使用。

王建宇说，目前，科学界普遍认为，通过卫星传输进行长距离量子通信是实现全球安全通信的最佳方式。然而，中国这次开发“量子科学实验卫星”的主要目的是进行一个在卫星和地面之间绝对安全的高速量子密钥分配实验。通过高精度的采集和跟踪系统，建立了超长距离量子信道，并在此基础上进行广域量子通信网络的演示。这将是世界上第一次星间量子通信实验。

记者了解到，除了开发“量子科学实验卫星”，整个项目还将开发和生产长征二号丁运载火箭，并将卫星发射到预定轨道。同时，该项目还将建设4个量子通信地面站和1个空间量子隐形传态实验站，形成一个完整的天地量子通信实验系统，为保障中国网络通信安全和国家安全做出重大实际贡献。

我国成功发射了应急减灾高轨SAR卫星，这一重要科技成果将极大地提升我国应急遥感监测能力，为灾害防范和应对提供更加精准、及时的信息支持。该卫星由国家航天局研制，采用了先进的合成孔径雷达技术，有高灵敏度和大视野等特点。它能对地球表面的灾害情况进行全天候、全天时的监测，为灾害预警、灾情评估和救援决策提供及时、准确的遥感数据。

这次发射的成功标志着我国在应急减灾领域取得了重大突破。在此之前，我国在灾害监测方面的手段相对单一，主要依靠地面监测和气象卫星等手段。地面监测受地形、天气等因素影响较大，难以覆盖所有区域；气象卫星主要用于气象灾害监测，对其他类型的灾害监测效果有限。因此应急减灾高轨SAR卫星的发射填补了我国在灾害监测领域的空白。

该卫星的技术特点使其在灾害监测方面具有独特的优势。它具有高分辨率，能够清晰地识别地物细节，对灾害点进行精确的定位和评估；它具有高灵敏度，能够在较弱的信号条件下感知灾害发生，提高了灾害预警的时效性；还具有大视野，能够覆盖广阔的区域，便于对多个灾害点进行同时监测。

除了在灾害监测方面发挥重要作用，该卫星还具有广泛的应用前景。例如，在环境保护领域，它可以用于监测土壤污染、森林砍伐等情况；在农业领域，它可以用于监测作物长势、病虫害等情况；在城市规划领域，它可以用于监测城市建设、交通拥堵等情况。该卫星还可以为军事行动提供准确的目标信息，为国家安全提供保障。

中国首颗天文卫星叫悟空号，它不仅是我国第一颗天文卫星，也是中国科学院空间科学战略先导专项的首发星，于2015年12月17日发射升空，其核心使命就是在宇宙射线电子和伽马射线辐射中寻找暗物质粒子存在的证据，并进行天体物理研究。

悟空号在“高能电子、伽马射线的能量测量准确度”以及“区分不同种类粒子的本领”这两项关键技术指标方面世界领先，尤其适合寻找暗物质粒子在湮灭的过程中所产生的一些非常尖锐的能谱信号，可称得上是迄今为止观测能段范围最宽、能量分辨率最优的暗物质粒子探测卫星。

悟空号与国际上其它暗物质探测卫星相比，有三个显著优势：

1、能够测量的宇宙线的能量非常高，可以测量到104个GeV；

2、能量分辨率高，可以达到1%左右，测得比较准；

3、测量能量的本底比较低，也就是区分电子和质子的能力非常强。

宽带卫星通信浅析

一、卫星通信现状概述近年来，国际上已经有很多人造卫星被送上地球高空的适当高度和位置依次运行。其中有不少载有高科技装置可以与地面互相通信，或向地面广播。而很多国家已在不少的适当地点设置了地面站，安装了针对高空卫星的地面天线，确保地面与卫星间实行可靠通信。各国在大力建设和发展地面有线通信网的同时，也很想利用高空运行的卫星配合陆地通信运用。特别在有些人口不很密集的地区，更想利用卫星来配合陆地通信，以期取得良好效果。在这些地区散布着范围较广但不密集的用户，可以利用卫星作为用户连至固定有线网的接入设施。在陆地通信网已经构成宽带多媒体通信网的环境下，利用卫星建成宽带卫星接入(BSA，Broadband Satellite Access)系统被认为是较好而切合实际的方案，既经济又可靠。

利用高空卫星来配合地面正规的骨干通信网，在过去由于一些技术上的难题而未能大量使用。直至最近几年，国际上一些主要单位加紧进行研究，解决了不少问题，才使宽带卫星通信有可能真正付诸较多的重要应用，从而发挥了卫星潜在的优越作用，组成宽带交互通信和较广泛的应用。特别对于一些离骨干网较远的小型企业单位和住家用户，推行远程医疗和远程教育等设施，解决他们的实际困难问题，宽带卫星通信是必需的。二、宽带卫星接入的各种形式为了让地面上众多用户能够共同使用卫星通信，每一用户终端(UT，User Terminal)各自设置小型的地面站，并安装对准卫星方向的天线。用户如欲与同一卫星所属的远地对方用户互相通信，在发信时可以通过用户终端和地面站连往高空的卫星，构成上行线路以发送通信信号。卫星发射连往对方用户地区的射线，可以把始发用户的叫话信号传给对方用户，构成下行线路，使对方的用户终端收到。对方用户回发的信号，则经过同一卫星由相反方向到达原来用户，实现双方互通的会话通信。相仿地，陆地固定通信网经营者设置地面站，向卫星发送和从卫星接收各用户的通信信号。但这些地面站内各有网关(Gateway)设备连接通信网经营者，或经过互联网(Internet)连接通信网经营者。另外，每一个这样的卫星网应该有主控制站(MCS，Master Control Station)，它与高空卫星有直接联系。

任一用户发信时，他的信息信号从其地面站射向卫星，这属于上行通路。卫星内部设置适当的交换设备，可按发信人的意图，选一个通路从卫星传向对方用户的地面站，这就属于下行通路。这样，任一地上用户每次使用通信，只需要一个上行的卫星通路和一个下行的卫星通路，但要求卫星内部设置适当的交换处理设备，称为星上处理(OBP，On-Board Processing)。这样的星上设备主要作用是变换频率和相应放大，没有调制解调作用。三、多址通信和动态容量分配在卫星通信网中，上行通路传送发信用户依次发出的信号，可以使用时分多路技术(TDM，Time Division Multiplex)，让前向通路得到良好利用。而在下行通路则广泛使用多频时分多址(MF-TDMA，Multiple Access)。这对低成本、低功率的小用户终端传送较低的传输速率很适宜。上行线路的所有用户终端可以合用一个二维MF-TDMA帧，分成若干个不相覆盖的时间频率槽。由于每个UT发出的多媒体业务是突发的，因而多路合用必须是动态的，以保证通路的有效利用。这种动态容量分配(DCA，Dynamic Capacity Allocation)可以由一个集中站起协调作用。如有多个用户终端争取容量，则任一用户终端不一定能够获得希望的全部容量，协调站还要考虑所有UT的需要。另外，卫星与地面传播有时延，用户发出请求的时间与接收的容量分配需经过两个这样的时延。如果由星上作安排，可能减少至一个时延。一般地，一个地面站经过卫星至另一地面站的时延约为270ms。上面讲到利用卫星的星上装置设备，可以获取一定的优势。但是，真正要求每个卫星都装置这样的设备却不容易实现。因此，在现行的宽带卫星接人系统，仍是利用地面上的MCS。卫星通信广泛利用按需指定多址(DAMA，Demand Assigned Multiple Access)方式，这种方式需要较多时间从MCS取得必要的安排才能接通通路，实现与对方用户通信。这通路将有较好的QoS(服务质量)，没有时延抖动或业务丢失，平均保持时间可以长达几分钟，并在通话时间内保持固定的传输率，例如PCM的64kbit/s。可以认为，DAMA的效率一般是较高的，但对突发多媒体业务，因峰值与均值之比(PAR，Peak to Average Ratio)较大，DAMA不能用于很多用户端。对于较短的数据信息，较长的建立时间是不利的。为了满足要求，DCA必须得到改进。可以考虑让多媒体业务使用混合自由的DAMA(CFDAMA，Combined Free DAMA)方式，它可以把多余容量分配给有些用户终端，得到一定的改进。它在大多数的通路利用情况下可以有较小的平均时延。四、宽带卫星系统的IP/TCP运用卫星通信接入多媒体互联网时，有必要采用互联网协议(IP)。BSA系统是与用户终端和网关两处连接陆地网络，它们都是采用IP协议的。卫星的媒体接入控制(MAC，Medium Access Control)就以此为根据，前向通路的接口为IP-MPEG2-TS，回程通路则用IP-ATM，也可能是IP-MPEG2-TS接口。用户终端可能装置在公司和住家大厦的环境下。一个用户终端可能适合一定地区内许多用户使用。因此，用户终端既要适应IP协议，又要适应以太网的LAN协议。BSA系统的前向通路容量是固定的，每一网关都有固定容量，像陆地通信网一样。因此，陆地通信网适用的不同业务(DiffServ)标准方案也适用于BSA的前向通路。像适用DiffServ的输入结点那样，BSA的用户终端必须完成对信息业务分类等作用。BSA系统的返回通路是由很多用户终端合用的，每一用户终端的返回通路容量是可变的。因此，每一部分的DiffServ很难满足要求。近年来国际上正在研究返回通路的DiffServ应用，包括CFDAMA、DCA和业务排队。为了保证发端至收端传送数据信息的质量，传输控制协议(TCP，Transmission Contol Protocol)曾在地面通信网广泛使用。现在宽带卫星系统传输过程的分组损失率一般高于地面通信网，因此更加需要TCP的帮助，而且TCP应该适应卫星通路的环境而加以适当改进。对此，国际上曾研究和提出在卫星通信中应用性能加强代理(PEP，Performance Enhancement Proxy)。线路层采用重新发送和纠正误差等措施，以克服由传输误差所引起的分组损失。发信/收信机可考虑利用TCP，使陆地部分线路得到终端，避免了卫星部分的传播时延长和损耗大。为了让PEP与卫星通路特性相匹配，曾考虑采用随机早期检测(RED，Random Early Detection)、TCP-Reno与TCP-Dvegas，以及分开的卫星传输协议(STP，Satellite Transport Protocol))。国际上对于宽带卫星通信系统在这些方面展开了广泛研究。

自古以来，人们总喜欢死后安葬在风景幽美的地方，但美国人现在则不

同，他们喜欢被葬在太空，称之曰“太空葬”。

进行“太空葬”的办法是发射天葬卫星。天葬卫星也是人造卫星，和侦察卫星、通信卫星、气象卫星等同属一类。不同的是用途不同，是专门用来存放骨灰盒的；高度亦不同，一般发射到距地球表面 3000 多公里处的环球轨道上。一般卫星不去那儿，因为在那个高度上高能粒子特别多，过多的高能粒子会影响和干扰卫星上仪器的正常工作，但对骨灰盒却无所谓。送到太空去的骨灰，可以存在一万年。由于太空无边无际，因此死人骨灰的寿命，按中国的说法，确是“万寿无疆”了。

世界上第一颗天葬卫星于 1987 年上天，带去了上千个骨灰盒，成为世界上第一座太空公墓。这颗天葬卫星重 680 千克，其体腔可装 3000 个骨灰盒。每个盒子直径 1 厘米，长 5 厘米，为圆柱筒，外壳由镁钛合金制成。由于天葬卫星的表面研磨得像镜面似的光亮，所以卫星上天后，在阳光照射下，会闪闪发光，地面上的人可以用高倍望远镜看到，藉以寄托哀思。现在西欧和日本对太空公墓也着手进行建立。

据说目前每年要发射 10 颗天葬卫星。这些天葬卫星在 3000 公里高空处环地球绕行时，形成一个太空坟场。

中国成为世界上第三个建立完善的卫星导航系统的国家。全球卫星导航系统也叫全球导航卫星系统，是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统 。包括一个或多个卫星星座及其支持特定工作所需的增强系统。

全球卫星导航系统国际委员会公布的全球4大卫星导航系统供应商，包括美国的全球定位系统GPS、俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统、欧盟的伽利略卫星导航系统和中国的北斗卫星导航系统。其中GPS是世界上第一个建立并用于导航定位的全球系统，GLONASS经历快速复苏后已成为全球第二大卫星导航系统，二者正处现代化的更新进程中；GALILEO是第一个完全民用的卫星导航系统，正在试验阶段；BDS已经具备了亚太区域的导航定位、授时服务功能，由北斗二号逐步过渡到北斗三号，处于全球化快速发展阶段。

我国卫星导航定位基准服务系统已启用，能免费向社会公众提供开放的实时亚米级导航定位服务。北斗系统在高精度算法和高精度板卡制造方面取得突破，运用 RTK(Real-time kinematic，实时动态差分)技术能够将精度提升至厘米级，高精度定位技术未来发展空间广阔。国家北斗精准服务网已为全国超过400座城市的各种行业应用提供北斗精准服务，有效推动智慧城市基础设施的优化和完善。

据外国媒体报道，美国东部时间周二下午3点左右，太空探索公司SpaceX成功发射了一枚猎鹰重型火箭。

来吧，猎鹰重型火箭！

猎鹰重型火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射。它的发射台是几十年前发射登月的阿波罗11号使用的地方。点火后，巨大的烟雾立刻笼罩了火箭的底部，然后它在成千上万旁观者的欢呼声中呼啸着穿过海滩。猎鹰重型火箭有3个助推器，包括27个引擎。这次任务是这种巨型火箭的首次试飞。

“加油，猎鹰重型火箭！”东部时间下午3点45分，发射装置宣布从预定起飞时间算起已经过去了2小时15分钟。与此同时，火箭的三个助推器开始发射，将火箭推离发射台39A，稳定地送入太空。

发射后大约一分钟，报告显示火箭运行正常，SpaceX员工立即欢呼。

在起飞超过两分钟后，两侧助推器与火箭体分离，开始返回地面，而火箭体将继续飞入太空。三分钟后，发射器喊道:“分离成功！”为了庆祝，大卫·鲍伊的歌曲《火星上的生活》立即在办公室播放。

几分钟后，中央助推器与火箭的有效载荷舱分离，然后驶向大海，降落在无人驾驶的飞船上。

助推器上的摄像头跟踪了整个过程。很快，两个侧助推器成功降落在卡纳维拉尔角空军基地，中央助推器按计划接近海面上的无人驾驶船。一切都如预期的那样。

发射当天的天气非常好。蓝天、温暖的阳光和舒适的微风吸引了成千上万的太空爱好者。他们都聚集在海滩上向前看。除了发射，他们还观看了两个助推器的成功回收过程，并在返回地面的路上看到了音爆的威力。

“处女飞行”是什么意思

“处女航”也标志着私人拥有的火箭首次尝试将有效载荷舱送出地球轨道，打破了政府项目的垄断。SpaceX创始人埃隆·马斯克将此次发射视为一次宝贵的广告机会，他将自己的樱桃红特斯拉跑车和一个穿着太空服的假人放在火箭上。

此外，这次成功发射也平息了之前对猎鹰重型火箭安全性的疑虑。由于其复杂的结构和太多的引擎，人们很难不想起在前苏联爆炸多次的N1火箭。如果发生爆炸，发射台可能会严重受损，不仅造成巨大损失，还会影响后续发射。幸运的是，SpaceX没有让悲剧重演，它的成功证明了它的力量。

如果SpaceX能够确保猎鹰重型火箭的可靠性，该火箭就可以被美国国防部用来发射国家安全卫星，并帮助美国航天局进行太空探索。SpaceX称，“猎鹰”重型火箭的有效载荷远远超过今天的任何火箭，可以将140，000磅(63.5吨)的货物运送到近地轨道，或将40，000磅(18吨)的货物运送到火星。

然而，业内官员表示，猎鹰重型火箭的市场潜力仍然未知。今年早些时候，SpaceX计划为两位游客进行一次“月球探索之旅”。但马斯克在周一表示，猎鹰重型火箭可能永远不会用于载人飞行，因为该公司正准备将其重点转移到下一代火箭，即BFR(大猎鹰火箭)。

然而，“猎鹰”重型火箭的成功发射仍然标志着“人类探索精神的复兴”。乔治华盛顿大学的空间历史学家John Logsdon评论道。

自从美国宇航局在2011年结束载人航天计划以来，太空任务一直局限于低地球轨道。众所周知，国际空间站就在这个高度，离地球表面大约400公里。

然而，“猎鹰重型火箭”证明，人类可能会再次超越这个高度，飞到太空深处，真正“推进边境的探索”，罗格斯顿说。自从1973年的土星5号任务以来，美国已经失去了这种力量，直到今天还没有恢复活力

这种阿波罗当代火箭比猎鹰重型火箭更强大，但已不再使用。除了猎鹰重型火箭，一系列大型火箭正在开发中，并将在未来几年发射。例如，波音和洛克希德·马丁公司的合资企业联合发射联盟正在开发火神火箭。亚马逊创始人杰夫·贝佐斯(杰弗里·P)。贝佐斯创建的蓝源公司也在建造一个名为新格伦的巨型火箭，以前宇航员约翰·格里恩的名字命名。

太空探索与太空总署

特朗普政府宣布重返月球是一个重要的探索目标。尽管方法和成本等细节尚未披露，但政府支持美国航天局与SpaceX等商业公司合作，以有效降低飞行成本。

美国商务部部长威尔伯·罗斯是重组后的国家航天委员会的成员，他在采访中强烈赞扬了SpaceX公司的努力，称这帮助美国重新获得了在全球火箭发射中的重要地位。

SpaceX的成功发射也将促使美国宇航局思考如何改进。多年来，美国宇航局一直在开发比猎鹰重型火箭更强大的“太空发射系统”火箭。然而，每次发射火箭的成本高达10亿美元，是猎鹰重型火箭的几倍。毫无疑问，两个火箭仍然有很大的改进空间。对于人类太空飞行的未来，请拭目以待。

目前太阳系各类天体拥有的天然卫星总数已超过180个，并且每年都有新卫星被发现。但这些新发现的卫星，都没能撼动太阳系前十大卫星的位置，那太阳系中最大的卫星是哪一个呢？

根据有关数据显示表明，木卫三是目前太阳系中最大的卫星，由于它体型巨大，人们即使在地球上，如果光线和环境极好，用肉眼也能看到，所以它是人类发现最早的卫星之一。迄今为止，木卫三凭借它5262公里的直径雄踞太阳系第一卫星的宝座。它的体型比太阳系八大行星的水星还大出很多。而且木卫三的表层下面有一个超级大海洋，其深度达到10万米，是马里亚纳海沟的10倍，其液态水储量超过整个地球的含水量。

铱星车载卫星电话是什么意思

铱星系统网络提供从南极到北极的真正全球覆盖，Iridium 100远程卫星终端采用低能耗天线，通过铱星系统为边远区域提供遍布全球的卫星通信服务。性能超群的Iridium 100通信终端具有智能化RJ11/POTS/PBX语音、数据和短信息功能，可以移动或固定安装使用。具有无绳手柄，适合在应急车外使用。该设备具有专门针对海事环境的设计，被批准作为SSAS设备使用。可广泛应用于海事、交通、保卫、紧急服务、采矿、建筑、边远区域等等。

主要性能和参数： 连接小型交换机PBX/标准的PSTN电话； 智能RJ11接口：无绳电话或有绳电话； 支持SMS POTS手柄：可发送、接发或存储短信； 铱星语音和数据服务：SMS /SMSMO 、语音邮件、Crew Calling； TrackAlert报警/跟踪接口：支持跟踪、监控和紧急报警，可内置或外置GPS接收器； 船舶安全报警系统（SSAS）：同TrackAlert一起使用时符合海上安全公约规定； 电话号码：预设拨号、呼叫禁止、限制拨号、自动拨号； 智能处理器接口； 可连接投币式电话机使用； SIM卡安全封闭； 智能手柄：支持语音和短信，简易菜单设置、内置振铃、可固定挂起； 当地或远程设置：可连接PC机进行设置； 外部振铃； 存入通话记录； 可选车内（或船内）免提附件； 楼内布线：支持最长1000米；数据业务：2.4kbps拨号数据、10～12kbps互联网接入、短信（SMS）、短数据（SBD）；远程诊断； 电源：11～32V直流输入，可选后备电源（24h待机，2h通话），可太阳能供电； 功耗：

特殊应用：插卡或投币电话、高速公路紧急电话； 尺寸：225mm×271mm×45mm； 重量：2.25kg； 温度： 操作：－15℃～50℃； 存储：－30℃～70℃； 湿度：﹤85% 非冷凝；

选购件：TrackALERT 030智能报警/跟踪/监控接口单元 TrackALERT 030接口单元可用于智能跟踪、监控和报警系统。支持船舶安全报警系统（SSAS）,能发射紧急呼救信号给船东或任何指定机构。TrackALERT 030基于Iridium 100通讯终端，能提供集成的智能语音、数据和跟踪解决方案。TrackALERT 030内置GPS模块，可使用各种有源或无源GPS天线，也可以连接辅助NMEA GPS输入，作其它后备用途。应用于车辆跟踪，发送距离、速度、方向、海拔高度以及报警或其它报告。

TrackALERT 030接口单元允许各种用户化的设置，通知地址、通知类型、测试配置、通知时间间隔、循环配置、远程控制和远程轮询。所有参数均可远程通过SMS或SBD进行设置。

TrackALERT 030接口单元在进行车辆跟踪时，允许仅仅在车辆移动时发送位置报告，这可以大大节约通讯费用。如果需要，允许随时远程检测所处的位置。TrackALERT 030接口单元的紧急报警系统： 在紧急报警系统中兼有跟踪和报告功能； 能处理多重报警触发（包括按钮触发、数字/模拟输入触发）； 报警通知能自动发送到预定的目的地（包括铱星运营商、移动运营商或电邮地址）； 多重报警通知可设置在接口单元内，发出报警或测试报警信息； 可使用报警设置代码进行编程，并可通过远程短信发送报警设置代码对报警功能进 行重新设置； 紧急情况时报警优先于语音和数据通讯，当使用Iridium 100，优先发射SSAS报警 通知； 船舶安全报警系统（SSAS）: TrackALERT 030接口单元配套Iridium 100，完全符合国际海事组织IMO的SSAS强制性要求。TrackALERT 030配合Iridium 100远程卫星终端，完全符合所有SOLAS XI-2/6强制性SSAS规定。 TrackALERT 030接口单元容易进行当地或远程测试，测试安全系统（包括报警按钮和报警通知）。主要性能和参数：支持多种GPS输入：

有源GPS天线（内置GPS）、无源GPS天线（内置GPS）、智能GPS天线（外置GPS）、船舶NMEA输入（各种方式）；多种通知方式：短信（SMS）、短数据（SBD）、SBD到5个电邮地址、SMS到电邮；智能跟踪：远程轮流检测、定时发射、移动时启动；智能处理器：设置参数、GPS信号监控、SSAS远程测试、远程软件下载、短信确认；LED状态显示：GPS信号、电源、天线； 智能报警按钮：4个独立的环路、用于报警/监控、各环路多重按钮、电缆最长500米； 电源：7.5VDC ； 尺寸/重量：110mm×225mm×45mm ，0.8kg ； 温度： 操作：0℃～50℃； 存储：－30℃～70℃； 湿度：﹤85% 非冷凝

嫦娥三号探测器(英文：Change 3)是中华人民共和国嫦娥工程二期中的一个探测器，是中国第一个月球软着陆的无人登月探测器。嫦娥三号探测器由月球软着陆探测器(简称着陆器)和月面巡视探测器(简称巡视器，又称玉兔号月球车，英文：Yutu，或Jade Rabbit)组成。

嫦娥三号探测器于2013年12月2日在中国西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭送入太空，当月14日成功软着陆于月球雨海西北部，15日完成着陆器巡视器分离，并陆续开展了“观天、看地、测月”的科学探测和其它预定任务，取得一定成果。[1] 2013年12月16日，中国官方宣布嫦娥三号任务获得成功。[2-3] 嫦娥三号着陆器目前工作状态良好;巡视器在第二次月夜休眠前出现异常不能行走，尚未恢复但依旧存活。

嫦娥三号

嫦娥三号叫航天器而不叫卫星的原因

大连晚报：火箭发射升空进入预定轨道，由着陆器和探测器组成的“嫦娥三号”将在约半个月后在月球实施软着陆并开展为期3个月的巡视探测。

运载火箭将嫦娥三号直接送入地月转移轨道;在轨飞行约5天，近月制动被月球捕获，进入100公里环月圆轨道。飞行约4天后，变轨进入15公里×100公里椭圆轨道;再飞行约4天后，从高度约15公里的近月点开始动力下降。

嫦娥“三姑娘”成“器”已不叫卫星

嫦娥“三姑娘”有四条腿六个轮子，是着陆器和巡视器(俗称“月球车”，叫“玉兔号”)的组合体。与嫦娥一号、二号不同，嫦娥三号在名称上不叫卫星而叫器，是我国第一个“有腿”的航天器。

嫦娥三号任务主要有两个，一是实现月面软着陆，二是实施月面巡视勘察。这需要它既能落到月面上，还能自主动起来。将任务分解给两个探测器，有助于加快研制进度。

落月之前，巡视器作为一个载荷被安装在着陆器上，本身并不工作。整个前期飞行、动力下降以及实施软着陆过程，都是由着陆器完成的。到月面后，二者互相配合，将巡视器释放到月面上，成为两个独立的探测器，各自在月面开展探测任务。

“三姑娘”虽然苗条但是很健壮

着陆器包含11个分系统，其中最有特色的当数着陆缓冲分系统，又集中体现在四条“中国腿”的外形上。据了解，其他国家的软着陆方式主要有三种：一是气囊弹跳式，二是着陆腿式，三是空中吊车式。每种方案都有优缺点。就嫦娥三号软着陆任务来讲，气囊式不能满足重量要求，吊车式又比较复杂，腿式能满足任务需要，保证着陆的稳定性。综合之下，嫦娥三号选用了腿式着陆。

巡视器包含8个分系统，其中最有特色的当数移动分系统。从外形上看，就是巡视器的6个轮子。

此外，由于探测器的重量限制，嫦娥三号必须“瘦身”，进行集成化、小型化设计，还必须保证系统的可靠性。只有这样，才能保证它是一个健壮的探测器。

“三姑娘”落月难度大全靠自主完成

嫦娥三号的路径设计比嫦娥一号、嫦娥二号更进一层，且难度和风险大大增强。它要在近月点15公里处进行动力下降，接着实现月面软着陆，然后再进行月面巡视勘察。

这15公里的动力下降，是以抛物线下降。探测器的相对速度要从1.7公里/秒逐渐减为0，过程主要靠探测器自主来完成，人工干预的可能性几乎为零。距月面100米处时，探测器还要悬停，对月面进行拍照，避开障碍物，寻找着陆点。

等到探测器在月面实现软着陆后，着陆器和巡视器还要进行分离，实现互相拍摄。着陆器基本固定在一个位置，巡视器则需要从着陆器上“走”下来，进行月面巡视勘察。在月面路径中，还涉及到“地面遥操作”和“巡视器自主控制”相结合的技术手段。

除了地面遥操作外，巡视器也可以利用计算机，对图像进行处理、识别障碍，规划出相对较近的局部路径，控制自身的移动。这时候，巡视器就是一个自主移动的机器人了。

湖北首位用户开通卫星通话功能是一项重要的里程碑事件，标志着湖北省在卫星通信领域迈出了重要的一步。这项新的功能将为用户提供更为便捷、高效、可靠的通信服务，也将为湖北省的应急通信保障工作带来新的机遇。期待着湖北省在该领域的持续创新和发展，为推动我国通信事业的发展做出更大的贡献。

卫星通话功能是基于国内最新的卫星通信技术，可以实现不分区域的卫星信号覆盖，让用户随时随地都能保持通信畅通。该功能还可以支持语音、短信、数据传输等多种通信方式，满足用户多样化的通信需求。该卫星通话功能的开通费用相对较高，每分钟通话费用为9元。不过，考虑到该功能所带来的高效、可靠、便捷的通信服务，这样的费用水平也是可以接受的。

相较于传统的通信方式，卫星通话具有许多优势。卫星通话不受地面通信网络的限制，可以在山区、海洋、荒漠等偏远地区实现通信覆盖，有效解决了一些地区的通信难题。卫星通话具有高速、高效的特性，可以为用户提供更快的通信速度和更稳定的通信质量。卫星通话还具有可靠的应急通信保障能力，可以在自然灾害、突发事件等情况下发挥重要作用，保障救援工作的高效开展。

此次湖北首位用户开通卫星通话功能，无疑将为湖北省的应急通信保障工作带来新的机遇。在应对自然灾害、突发事件等情况下，该功能可以迅速建立应急通信网络，保障救援工作的顺利进行。该功能还可以为湖北省的工业、农业、金融等多个领域提供更为便捷、高效的通信服务，推动湖北省的经济发展和社会进步。

什么是卫星通信

卫星通信，就是利用通信卫星作为中继站来转发无线电波，实现两个或多个地球站之间的通信。卫星通信是现代通信技术与航天技术相结合并由计算机实现其控制的先进通信方式

卫星通信具有覆盖面积（区域）大,通信传输距离远，通信频带宽、容量大，通信线路稳定、质量好，建设成网快、机动灵活，可以广播方式工作、便于实现多址联接，通信成本与通信距离无关等诸多优点。 通信卫星是指接收和转发中继信号，用来作为通信中介的人造地球卫星。按通信方式来分则可分为有源和无源两种。由于无源通信卫星只是反射电波，需要大功率的发射机，大尺寸的接收天线和高灵敏的放大接收设备，对发送和接收设备的技术要求较高，费用昂贵，因而难以实用；有源通信卫星则在卫星上装备了电源和接收、放大、发送设备，使地面接收设备简化，易于实现。目前运行的均为有源卫星。通信卫星多采用低轨、大椭圆或地球同步轨道。目前，通信卫星绝大部分采用地球同步轨道，在地球赤道上空约36000km外围绕地球的圆形轨道运行，绕地球转一圈的时间是24小时，刚好与地球自转同步，这样相对于地球上的某一区域就像是静止不动的一样，又叫同步卫星，也叫静止卫星，其运行轨道叫同步或静止轨道。我们常常提到的VSAT卫星和我国相继发射的几颗通信卫星都属于同步轨道卫星。近年来为大多数读者耳熟能详的几个全球移动卫星通信系统，国际移动通信卫星（ICO）、铱(Iridium)和全球星(Globalstar)系统都属于中轨道（MEO，5000km～15000km）、 低轨道（LEO，500km～1500km）卫星通信系统。通信卫星按工作区域可分为国际通信卫星、国内通信卫星和区域通信卫星。按应用领域则又可分为广播电视卫星、跟踪卫星、数据中继转发卫星、国防通信卫星、航空卫星、航海卫星、战术通信卫星、舰队通信卫星和军用数据转发卫星。 频率的划分:作为无线电通信的一种，频率的划分非常重要。卫星通信工作频段的选择和划分，直接影响卫星通信系统的通信容量、质量、可靠性、设备复杂程度和成本，也影响到与其它通信系统的协调。具体来说，要求频带足够宽，电波传播损耗尽可能小，外部噪声尽可能小，与其它微波通信设备间的干扰尽可能小等。 目前，大部分国际通信卫星均采用上行6GHz／下行4GHz频段，称为C频段，其中常规的500MHz带宽，上行5925～6425MHz，下行3700～4200MHz；575MHz带宽，上行5850～6425MHz ，下行3625～4200MHz。扩展的800MHz带宽，上行5850～6650MHz，下行3400～4200MHz。随着卫星通信业务量的增加，又开发使用了14／11、14／12GHz频段，称为Ku频段。全球通用为上行14～14.25MHz，14.25～14.5MHz，下行10.95～11.2GHz，11.45～11.7GHz 。第Ⅰ区使用，上行14.00～14.50GHz，下行12.50～12.75GHz。第Ⅱ区使用，上行14.00～14.50GHz，下行11.7～11.95GHz，11.95～12.20GHz。第Ⅲ区使用，上行14.00～14.50GHz，下行12.20～12.50GHz，12.50～12.75GHz （Ⅰ区包括欧洲、非洲、前苏联的亚洲部分、蒙古、伊朗西部边界以西的亚洲国家；Ⅱ区包括南、北美洲和格陵兰、夏威夷；Ⅲ区包括亚洲的其它部分（含中国、澳大利亚、新西兰）。另外还有30／20GHz，称为Ka频段，上行29.5～30GHz，下行19.7～20.2GHz。同步卫星移动业务使用1.6／1.5GHz频段，称为L频段：上行1626.50～1660.50MHz，下行1524～1529MHz。 天象对卫星通信的影响 通信卫星、地球、月亮和太阳夜以继日不停地在各自轨道上运行。当它们之间处于特定的相对位置时，会构成对卫星通信的影响，这就是通常所说的“天象影响”。地星食，当地球处在太阳和卫星之间，并成一条线的时候，由于地球阴影的原因，卫星的太阳能电池不能正常供电。日凌是影响卫星通信的另一种天象，其起因和地星食类似。也是在每年春分、秋分前后，太阳越过地球赤道平面，在卫星星下点，当地时间下午时分，卫星处于地球与太阳之间的连线上。这时，指向卫星的地球站的天线也就正好对准了太阳，强大的太阳噪声导致通信中断，即地球站收不到卫星信号了。这种现象就是日凌中断现象。日凌中断持续时间约6天，每次几分钟，约占全年通信时间的0.02％。

通信体制:卫星通信体制主要包括调制方式和多址方式。调制方式有FM、PSK（移项键控调制）等调制方法。而多址技术则用以解决用户入网时互不干扰地共用通信资源的问题。在一般卫星通信中采用的是FDMA、TDMA、CDMA等多址技术。 同步卫星 1945年，英国物理学家克拉克普在《无线电世界》杂志上发表题为《地球以外的中继》的文章，预言人类能够利用在赤道上空同步轨道上运行的卫星实现远距离的通信。今天，这已成为现实。在一颗通信卫星天线的波束所覆盖的地域内，各个地球站之间都可以通过卫星中继转发信号，实现通信。例如，当某地的地球站要和另一地区的地球站通信时，该站将无线电信号发射给卫星，卫星将收到的信号进行放大、频率变换等处理后再转发给另一地球站，于是就建立起该站和另一地球站之间的通信联系。一颗距地球表面36000km（距地心42000km）远的同步通信卫星，其天线波束覆盖地域（即对地面的视区）超过地球表面的42.4％，只需要把3颗相隔120°的同步卫星送上天，就可以实现除南北极之外的全球通信。 同步卫星通信有如下优点：通信距离远，经卫星“一跳”可及，最远的通信距离可达13000km。通信不受地理条件的限制（如山河海洋的阻隔），也不受自然灾害（如洪涝灾害、地震灾害等）和人为事件的影响。通信质量高。这首先是因为通常经过卫星一跳就可以把信息传送到对方，不像微波接力通信引入噪声；其次，无线电波主要在外层空间传播，所受大气折射和地面反射影响较小，有较好的传播特性。通信容量大，6万多人可同时打电话。适用于广播型和用户型业务。利用卫星通信可以在大范围内点对多点地传输电视、广播节目，这是难以用其它通信手段代替的。利用卫星通信，还可实现直达用户办公楼的交互数据传输，即也适用于用户型业务，通信灵活、机动。卫星通信可以在两点间提供中小容量的话音、数据通道，可以实现多址传输，还可以提供海上、空中移动通信服务。 同步卫星通信的缺点是：传输时延大。卫星通信中，信号经同步通信卫星一跳至对方地球站所实现的单向传输距离约80000km，要花费大约270ms的时间。高纬度地区难以实现卫星通信，在地球两极附近，存在卫星通信的“盲区”。地球的同步轨道只有一条，两颗卫星之间又必须有一定的间隔，因此轨道上可容纳的同步通信卫星数量受到限制。 卫星通信系统由空间段和地面段两部分组成。通信卫星和测控站合称为空间段。典型地面段即地球站。 地球站是卫星通信系统的重要组成部分，它一般由天线、馈线设备、发射设备、接收设备、信道终端设备、电源设备、自动跟踪设备以及临近设备等组成。 抛物面天线的抛物面反射器把无线电波集中成窄窄的一束，有很强的方向性，减小无线电波在空间传播时的损失，保证通信卫星上的转发器和地球站设备接收正常的信号。凭借地球站中的自动跟踪设备，天线始终瞄准天空中的卫星。 地球站由高功率放大器、低噪声放大器、合路器、分配器、上变频器、下变频器、调制器、解调器以及基带设备等组成。以电话通信为例，电话信号先从长途电话局经地面传输系统传送到地球站。地球站中的基带设备等对信号进行处理，使之成为符合卫星传输的基带信号。然后此基带信号送入调制器调制成为70MHz或140MHz的中频信号。中频信号再经上变频器变频，变换为载频为6MHz的上行载波信号。此信号最后送至高功率放大器放大到所需的发射功率，由天线发往卫星。以上介绍的是信号在地球站发射设备中的处理过程。接收过程则正好相反。 甚小天线地球站（VSAT），略有不同。它天线直径小，一般只有0.3～2.4m。用户可凭借它直接利用卫星进行通信，而无需通过地面通信网的汇接。VSAT把高功率放大器、低噪声放大器和上、下变频器组合成为一个组件，叫做低噪组合器（LNB）或低噪声变频器（LNC），它可装在室外，用电缆与室内单元连通，从而简化了结构。 通信卫星由以下几种主要设备组成：天线系统是卫星收发无线电信号的出入口。根据通信需要，天线有全球波束天线、区域波束天线、国内波束天线和点波束天线等多种。空间转发器系统是卫星的主体，用于放大、变频进而转发天线收到的无线电信号。一颗通信卫星上有几个到几十个转发器，每个转发器能同时接收和转发多个地球站的信号。位置控制和姿态控制系统用于保持和控制卫星在轨道上的正确位置和姿态。遥测指令系统用于将卫星工作情况及时通知地面测控站，并接收地面测控站发出的指令信号，使星上设备按指令动作。电源系统用于提供星上设备工作所需的电能，包括太阳能电池阵、蓄电池组等。以上这些设备，都安装在用耐高温、轻金属材料做成的外壳内。 测控是跟踪、遥测、指令和监测（TTC ＆ M）的简称。测控站的任务是准确可靠地跟踪、测量卫星，对卫星进行轨道修正、位置保持以及姿态保持等控制。一个测控站可以测控多颗卫星，但一颗卫星在同一时间只能由一个特定的测控站测控。 中、低轨道非同步卫星 中、低轨卫星系统能提供局部、区域和全球通信且有与之对应的网络结构。中、低轨卫星移动通信系统主要由三部分组成，即卫星、用户终端和关口站。这三部分通过相应的链路接续起来，构成各种卫星移动通信网络。这些链路有用户链路，馈送链路、星间链路。关口站用於卫星移动通信网与公共电话网和地面移动网之间的接口，它完成协议转换、流量控制、寻址、路由选择、分组的打包和拆包等功能。它也是卫星网到网管及卫星控制系统的接续点。有的关口站本身就有网络管理功能。 关口站通常使用高增益天线，而且要用几副天线接收几颗卫星信号。－个网使用的关口站数目很不相同，具有星上处理能力和星间链路的卫星移动通信网使用关口站较少。个人卫星通信的一个重要要求就是达到终端手持化，这当中手持终端的价格和重量因素涉及到个人卫星通信能否普遍使用的两个因素。 采用非同步中、低轨道卫星的优点：传播时延短，路径损耗低，能更有效地频率再用卫星研制周期短，能多星发射，卫星互为备份抗摧毁能力强，多星组网可实现真正意义的全球覆盖。 面向21世纪的现代MEO／LEO卫星通信具有下述一些基本特征： （1）具有全球／区域覆盖能力，以适应未来个人化业务连接需要。 （2）利用极地轨道或网状覆盖倾斜轨道，一方面可弥补同步轨道资源的不足，另一方面又可支撑更优良的装备实施与业务性能的需要。 （3）通信业务向多样化、综合化方向发展，以期与未来多媒体高速信息传输相沟通。 （4）由于可能与全球个人业务相连接，用户终端可使用类似或兼容于陆地蜂窝移动系统的蓄电池供电的小型手持机。 （5）系统设计及网络结构可提供进入或组合于现有公用通信网及陆地移动通信网的能力。 （6）网络设计、系统构成、星间协调、星星处理等充分利用现代通信智能化、数字化及多媒体化的最新技术，以技术优势换取市场竞争和价格／性能比上的优势。 （7）除轨道资源扩充外，对频率资源亦进行积极扩充，包括利用或混合利用Ku、Ka甚至EHF等高频段，以及光频段开发，以满足高吞吐量宽带业务传输及馈线链路和星际链路的构成需要。 宽带卫星通信:最初，在人们的印象中地面宽带光纤网络的建设将导致卫星通信的逐步没落。然而由于卫星通信的特性，使它在新一代的宽带浪潮中扮演着同样重要的角色。特别是在中美海底光缆断裂期间，更引起人们的关注。1990年起至今，卫星通信领域进入一个重要的发展新时期，LEO、MEO和混合式轨道卫星通信系统开始广泛应用于全球电信网，以满足宽带和移动用户的各种需求。而在利用卫星实现宽带互联网应用上，欧美已有十几个多媒体卫星系统设计方案相继问世。已出台的多媒体卫星系统主要有低轨大数量卫星群、同步轨道大功率卫星和中轨卫星群3种方案。它们针对不同的区域和用户，采用不同的轨道，各有特点。同步轨道卫星（GEO）的多点广播特性和低轨道卫星（LEO）的实时性和灵活性结合起来，可以很好地满足高速交互式业务和广播业务的需求。1同步轨道通信卫星星座系统：如劳拉空间公司的网络之星（Cyberstar），意大利阿莱尼亚宇航公司的欧洲太空之路（Euro Skyway），洛马公司的宇宙链路（Astro1ink）。同步轨道卫星星座三颗卫星就可基本实现全球覆盖，但因轨道较高，路径损耗较大，信号有较大的时延，对话音和图像传输质量有一定的影响。2低轨道卫星星座系统：典型的是比尔.盖茨和麦考倡议和投资的Te1edesic系统和阿尔卡特Skybridge。低轨道通信卫星的信号时延只有100ms左右，与目前陆地光纤系统大体相当，从而大大提高了话音和图像的传输质量，可在任何两个用户之间提供近似实时的交互式业务。但低轨道卫星星座要覆盖全球需要的卫星数目多，如Te1edesic设计卫星数目为288颗，Skybridge的设计卫星数目为64颗。相应地，系统的控制和网络的管理比较复杂，从而增加了成本，系统投资规模大。3同步轨道卫星和非静止轨道卫星的混合星座系统：, 休斯公司决, 定发展的太空之路, , （Spaceway），由8颗同步轨道卫星和20颗中轨道卫星组成。另外，劳拉空间公司的CyberStar准备和阿尔卡特的Skybridge联合起来。混合结构是为了利用同步轨道卫星和非静止轨道卫星各自的优点和能力。同步轨道卫星适合于广播分配业务和多播应用；而非静止轨道卫星因高度低、时延小允许快速交互式响应，且因传输损耗小可使用小的低功率终端和小的天线。另外，未来卫星通信将会更多的使用Ka这一频段，而这一频段出现的雨衰现象已经可以得到较好的克服。目前，在传统卫星通信业务继续应用的同时，非对称Internet接入业务 、交互式卫星远程教学、远程医疗、双向卫星会议电视、电子商务以及寻呼卫星覆盖等业务已在和正在应用实现过程中。 VSAT:对于国内的许多用户来说，VSAT可以说让人耳熟能详，特别是基于它的Direc PC等技术，已经有多家公司可以在国内提供宽带卫星数据接入服务。

VSAT是Very Small Aperture Terminal的简称，即甚小口径的终端，实际表示意义是指一类具有甚小口径天线的、非常廉价的智能化小型或微型地球站，可以方便地安装在用户处。按VSAT的性质、用途、网络结构和某些特征来对其进行分类。按VSAT支持的主要业务类型不同，可分为以下三类：以话音业务为主的VSAT系统，如TES。以数据业务为主的VSAT系统，如PES。以综合业务为主的VSAT系统，如TSAT、NEXTAR。从VSAT网采用的网络结构来看，也可分为三类：星形结构的VSAT系统，如PES。网形结构的VSAT系统，如TES。除了个别宽带业务外，VSAT卫星通信网几乎可支持所有现有业务，包括话音、数据、传真、LAN互连、会议电话、可视电话、低速图像、可视电话会议、采用帧中继接口的动态图像和电视、数字音乐等。VSAT网可对各种业务分别采用广播（点到多点）、收集（多点到点）、点到点双向交互、点到多点双向交互等多种传递方式。 VSAT通信网由VSAT小站、主站和卫星转发器组成。数据VSAT卫星通信网通常采用星状结构，采用星状结构的典型VSAT卫星通信网示意图如图1所示。

图1主站也叫中心站或中央站，是VSAT网的心脏，与普通地球站一样，使用大型天线，天线直径一般约为3.5m～8m（Ku波段）或7m～13m（C波段）。在以数据业务为主的VSAT卫星通信网（下面简称数据VSAT网）中，主站既是业务中心也是控制中心。主站通常与主计算机放在一起或通过其它（地面或卫星）线路与主计算机连接，作为业务中心（网络的中心结点）；同时在主站内还有一个网络控制中心（NCC）负责对全网进行监测、管理、控制和维护。 由于主站涉及整个VSAT网的运行，其故障会影响全网正常工作，故其设备皆有备份。为了便于重新组合，主站一般采用模块化结构，设备之间采用高速局域网的方式互连。 VSAT小站由小口径天线、室外单元（ODU）和室内单元（IDU）组成。卫星转发器一般采用工作于C或Ku波段的同步卫星透明转发器。在数据VSAT卫星通信网中，小站和主站通过卫星转发器构成星状网，主站是VSAT网的中心结点。星状网充分体现了VSAT系统的特点，即小站要尽可能小。其主站的有效全向辐射功率（EIRP）高，接收品质因数（G/T）大，故所有小站均可同主站互通。而小站之间不能直接通信，必须经主站转发。 数据VSAT网通常是分组交换网，数据业务采用分组传输方式，其工作过程是这样的：任何进入VSAT网的数据在发送之前先进行格式化，即把较长的数据报文分解成若干固定长度的信息段，加上地址和控制信息后构成一个分组，传输和交换时以一个分组作为整体来进行，到达接收点后，再把各分组按原来的顺序装配起来，恢复成原来的报文。 以星状网的主站为参考点，数据VSAT网使用的卫星信道可以分为外向（Outbound）信道和内向（Inbound）信道。在数据VSAT网中，业务信道和控制信道是一致的，即业务子网和控制子网具有相同的星状结构。主站通过卫星转发器向小站发数据的过程叫外向传输。用于外向传输的信道（外向信道）一般采用时分复用方式（TDM）。从主站向各小站发送的数据，由主计算机进行分组化，组成TDM帧，通过卫星以广播方式发向网中所有小站。每个TDM帧中都有进行同步所需的同步码，帧中每个分组都包含有一个接收小站的地址。小站根据每个分组中携带的地址进行接收。 小站通过卫星转发器向主站发数据的过程叫内向传输。用于内向传输的信道（内向信道）一般采用随机争用方式（ALOHA一类），也有采用SCPC和TDMA的。由小站向主站发送的数据，由小站进行格式化，组成信道帧（其中包括起始标记、地址字段、控制字段、数据字段、CRC和终止标记），通过卫星按照采用的信道共享协议发向主站。 Direc PC是一种VSAT系统，由美国的休斯公司提出，采用外交互方式。它利用现有的通信卫星，工作在Ku(11/14GMHz)频段,同时利用了Internet信息传输的不对称性，将用户的上、下行数据分离，相对较少的上行数据可通过现有的电话Modem、ISDN和DDN专线等方式传输，而大量的下行数据则通过72M的宽带卫星转发器直接发送到用户端，在用户端只需装上一个75厘米的Ku天线，并连到已经插入计算机内的一块卫星接收卡上，再装上相应的软件，即可上网浏览。所以卫星宽带接入具有信道利用率高、速度快（400k的浏览和下载速度）、不受地域限制、安装简便、价格低等优势。（如图2）

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图2

卫星宽带接入技术不仅可以提供稳定、快速的接入服务，同一套设备还可以接收运营商提供的各种信息，如股票行情、金融信息等。利用它可以实现诸如远程教育等多种应用，如图3中星在线的远程教育方案。

图3在国内以色列的吉来特公司的VSAT系统也在作为宽带卫星接入系统被采用，比如东方卫星网络公司提供的卫星教育和上网服务。与Direct PC不同的是，它采用内交互式星状卫星网络可以提供双向的卫星传输，在用户终端处采用接收卡和发射卡。通信频段使用Ku波段，支持TCP/IP协议，主站出境信息速率2 Mbps～ 40 Mbps。

飞船和卫星的区别主要体现在使用用途、运行时间以及类别等方面。

1、使用用途：飞船是保证航天员在太空生活并进行一定的工作。卫星是对地面进行照相、侦察，调查资源，监测地球气候和污染进行天文观测。

2、运行时间：飞船的运行时间是几天到半个月。卫星运行几个月或者几年。

3、类别不同：飞船是一次性的航天器。卫星是运载火箭发射到高空运行的宇宙飞行器。

飞船，是一种运送航天员、货物到达太空并安全返回的航天器。宇宙飞船可分为一次性使用与可重复使用两种类型。用运载火箭把飞船送入地球卫星轨道运行，然后再进入大气层。飞船上除有一般人造卫星基本系统设备外，还有生命维持系统、重返地球的再入系统，回收登陆系统等。

卫星是指在围绕一颗行星轨道并按闭合轨道做周期性运行的天然天体，人造卫星一般亦可称为卫星。人造卫星是由人类建造，以太空飞行载具如火箭、航天飞机等发射到太空中，像天然卫星一样环绕地球或其它行星的装置。往往气体行星的卫星都很多。

世界首颗量子科学实验卫星被叫做“墨子号”。这颗卫星是由我国自主进行研发的，同时也是我国具有战略性先导科技的专项，这颗科学实验卫星在甘肃省酒泉卫星发射基地，搭载长征二号在2016年8月16日1时40分发射升空。这颗卫星的发射成功，在我国历史上具有非常重要的历史以及意义。

首颗量子通信卫星以我国古代科学家墨子的名字来命名。墨子最早提出过光线沿直线传播的观点，进行了小孔成像实验。用他的名字命名以纪念他在早期物理光学方面的成就。

从另一方面来说，由于墨子是最早通过小孔成像实验发现了光是直线传播的，第一次对光直线传播进行了科学解释——这在光学中是非常重要的一条原理，为量子通信的发展打下了一定的基础。因此光量子学实验卫星以中国科学家先贤墨子来命名，体现了中国的文化自信。

科学实验卫星的发射成功，在一定程度上体现了我国科技的快速发展进步，但是成功的背后，离不开许多伟大科学家的共同努力，在这些共同力量的推动下，才能够实现第一颗卫星的成功。

山西发射卫星的地方叫太原卫星发射中心。

太原卫星发射中心位于山西省忻州市岢岚县神堂坪乡的高原地区，地处温带，海拔1500米左右，与芦芽山风景区毗邻，是中国试验卫星、应用卫星和运载火箭发射试验基地之一，同时负责我国海上卫星发射。

太原卫星发射中心拥有火箭和卫星测试厂房、设备处理间、发射操作设施、飞行跟踪及安全控制设施。太原卫星发射中心具备了多射向、多轨道、远射程和高精度测量的能力，担负太阳同步轨道气象、资源、通信等多种型号的中、低轨道卫星和运载火箭的发射任务。发射中心始建于1967年。这里冬长无夏，春秋相连，无霜期只有90天，全年平均气温5℃。

太原卫星发射中心主要承担太阳同步轨道和极地轨道航天器发射任务，自一九六七年组建以来，该中心广大科技人员以建设世界航天发射场为目标，在晋西北黄土高原上，自力更生、开拓创新，大力开展航天发射技术研究与试验，突破了一系列重大航天发射技术难题，现已取得七百余项科技成果。

卫星通信上的QoS分析

卫星链路由于其固有的特点(长时延，非对称环境)对QoS(QualityofService)提出新的要求和挑战，本文首先对两种QoS策略进行讨论，然后对其在卫星链路上的性能及以后研究的方向进行了讨论。

关键词卫星通信区分服务资源预留协议CRED

1、卫星系统概述

GEO系统的卫星位于地球赤道上35786km附近的地球同步赤道上，所以其单向传输时延在230-270ms之间，往返时延(roundtrIPdelay)长达540ms，约比地面链路上WAN的等待时间(latency)大一个数量级。卫星链路的长时延增大了TCP端到端的时延，导致确认信息的延缓。这种缓慢的反馈会减弱流量控制，降低了避免拥塞的性能，并会影响吞吐量。这样就会造成大量的数据包停留在卫星通信管道上，增加了包丢失概率，从而引起网络的拥塞[1]。

链路容易受到不同因素的影响(如干扰、衰落、阴影效应和雨衰)，因此会有很高的比特差错率(BER)。大约为1O-6数量级，这远远高于高速有线媒质(如光纤).高误码率严重削弱了卫星信道可靠传输数据的性能，这是因为TCP是一个使用分组丢失来控制传输行为的丢失敏感协议，它无法区分由于传输错误造成的数据包错误还是由于拥塞造成的数据包丢失，对这两种都无法确认，而被解释成网络拥塞的标志。当接收到一个损坏的数据包，即使没有拥塞发生，窗口的大小随即变为原来的一半，这就使得吞吐量大大减小。

许多卫星系统在前向和反向数据信道间有较大的带宽不对称性。从卫星到地面的前向链路远大于反向链路。可以知道，多个终端通过共享窄带上行链路实现与卫星的连接，这就可能导致拥塞。在大多数时间里上行链路传输的是纯粹的ACK．而TCP是“selfclocking”：即。源端在接收到对应已发数据的ACK之后发送新的数据，这样源端发送的新数据的速率和另一端返回的ACK的速率相匹配。可以理解为上行链路的ACK流速率控制着下行链路的吞吐量。在非对称行链路上会出现下列问题：1)由于拥塞窗口的增加依靠ACK，因此，ACK的速率越低，拥塞窗口的增加就越慢，这就降低了慢启动和拥塞避免的性能；2)由于反向信道的限制，可能使得ACK包出现拥塞和丢失，这也会导致吞吐量的降低。

不对称比率(返回路径容量与前向路径容量之比)大于ACK包尺寸于数据包尺寸之比时,反向链路较前向链路先达到容量值，从而造成拥塞,限制了前向链路的带宽利用。这时会出现拥塞情况，造成ACK的延迟和导致不必要的重传。

2、服务质量QoS(QualityofService)

现有的互联网所提供的是“尽量做好”best-effort的服务在这种服务模型下所有的业务流被“一视同仁”地公平地竞争网络资源。网络只需尽快的完成服务，而对业务的可靠性、延迟等不能提供任何保证，随着IP技术和网络的发展，IP网正在从当初单纯传送数据向可传送数据、语音、活动/静止图像的多媒体网络转变。我们可以把传输的业务分成两类：实时业务和非实时业务。实时业务是指需要端到端的服务保证，对资源的持续要求较高的媒体流传输业务。这些业务对带宽、延迟、延迟抖动都有特殊要求。主要包括语音、视频传输等；非实时业务是指那些对传输时延要求较低、只需尽量将数据包发送到目的地的业务，内容包括Email、Ftp、Web浏览等。

我们关注的就是这些业务在卫星通信网传输之前，如何根据它们的特性将它们区分。以便区别的传送。这就是QoS解决方案，QoS研究目标是如何有效的为用户提供端到端的服务质量和保证。它无法创造带宽，只是根据需求和网络状况来管理带宽。具体可以量化为传输延迟、抖动、丢包率、带宽要求、吞吐量、业务可用性等指标。为了解决QoS问题，IETF提出了下面几种服务模型和机制：集成服务和资源预留协议(IntServ/RSVP)、区分服务(DiffServ)、和多协议标签交换(Multiprotocollabelswitching，MPLS)，本文主要讨论资源预留协议和区分服务在卫星链路上的应用。

2.1资源预留协议(Resourcereservationprotocol)

Intserv/RSVP服务模型在RFC1633中进行了定义,其基本思想就是在传送数据之前，根据业务的QoS需求进行网络资源预留，从而为该数据流提供端到端的QoS保证，资源预留协议是核心部分。它是一种信令协议，用来通知网络节点预留资源，如果资源预留失败，RSVP协议会向主机返回拒绝消息。使用RSVP信令建立数据发送路径为业务流预留资源的过程为：在传输数据之前，发送端先向接收端发送一个对所传输业务流业务描述的PATH消息，它包括了数据包的目的地址和业务特征和和业务规格(所需的带宽上下限、延迟、抖动等)。PATH消息在网络连接的每个路由器上依次传送。这样就建立了一个路径软状态。当接收端接收到一个PATH消息后，它将根据业务特点和QoS来计算出所需的资源，并且沿相反路径发送一个资源预留请求RESV消息，中间路由器在接受到RESV消息后，调用程序来决定是否接收该业务流。如果接受，就会分配相应的带宽和缓冲空间并记录该流的相关状态消息，然后继续上传该RESV消息。如果拒绝，则向接收端返回错误信息使接收端终止呼叫。最后的路由器接受到RESV消息并接受该请求时，它向接收端发回一个ACK。则在整个链路上逐点建立了业务流的资源预留软状态(softstate)。

2.2区分服务(differentiatedservices)

区分服务的思想就是将用户的数据流按照服务质量要求来划分等级，在网络出现拥塞的时候，级别高的数据流在排队和占用资源时后拥有更高的优先权[3]。

实际上，区分服务提供了一种在一个子网络域内实施QoS的框架结构。当业务流到达域的边界路由器时，边界节点根据用户的流规格、和用户与Internet服务供应商签订的服务等级协定SLA(service1evelagreement)对到达的业务流进行分类、整形、标记、聚合为不同的流聚集。将流聚集信息写在IP包头中的区分服务标记域中(DSfield)即：DSCP(differ code point)。每种DSCP对应一种“逐跳行为”(Per-hop-behavior，PHB)，这里的PHB本质上是一种相对优先级机制，其描述单个节点为特定流资源分配资源的方式。目前已定义的PHB有加速性转发(Expedited forwarding)、确保型转发(assured forwarding)、缺省型BE(best effort)、兼容ip优先级的类选择型CS(Class selector)。

核心路由器在调度IP包时以流聚集为服务对象。根据IP包头的DSCP，具有相同的DSCP的业务流组成宏流。核心路由器中保存简单的DSCP和PHB机制。不同的DSCP提供不同的转发服务质量。

目前,区分服务提供下面几种服务类型：

1)奖赏服务(Premiumservice，Ps)，为用户提供低延时、低丢失率及保证带宽的端到端或者是网络边界到边界的传输服务。这种“三低一保证”服务承诺使得用户可以享受类似专线的服务质量，因此奖赏服务也称为“虚拟专线”服务，这是目前所定义的服务级别最高的区分服务种类。

2)确保服务AS(assuredservice)，其出发点是无论是否拥塞，都能保证用户占有预约的最低限量的带宽；其着眼点是带宽和丢包率，而不太注重延迟和抖动。只要采用简单的标记和丢弃机制就能实现IPQoS，实现机制简单。

3、对卫星链路的QoS分析

3.1长延时问题

在卫星链路上的长延时会出现大量的未被确认的包停留在链路管道上，如果我们采用RSVP协议，通过我们上面介绍的工作原理可以发现，在传输业务流之前，必须建立传输路径。在链路上传输PATH消息并等待收端的RESV的确认消息返回。这无疑增加了用户的等待时间。大大增加了短时流在卫星网络中的传播时间，降低了网络的他吞吐量；而在区分服务模型中，我们可以通过设置ISP和用户之间的服务等级协定SLA。通过对某些特定的业务(实时业务)设置相对高的优先级。通过在卫星边界路由器的数据包的整形和相对高的优先级。我们可以优化实时业务在长时延链路的传输性能。

3.2带宽不对称

在卫星链路上带宽的不对称，反向链路的延时和拥塞影响ACK的正确传输，如果采用RSVP协议，可能使情况变得更糟，因为在网络中每一个路由器的预流信息是“软”的，必须由接收者周期的更新。这样。现有RESV更新、新、旧业务的ACK在反向信道的传输，增加了拥塞的可能，所以，我们可以得出结论，RSVP可能加重带宽不对称带来的烦恼。

在使用区分服务的情况下，我们可以赋予ACK更高的优先级。这样，他可以在其余的业务流之前传送，保证了ACK的准确传送。

3.3误码率高

这两种QoS解决方案都不能有效的解决这个问题。但是我们可以在链路层采用更加强有力的前向纠错方案，这样就会使可用带宽减小，我们知道与RSVP协议相比。区分服务占有的网络资源相对较少，这使得我们倾向使用区分服务协议。

另外，在卫星链路上采用资源预留协议就必须提供更高的带宽。如果过多用户都要求资源预留，这将大大增加路由器的负担，因为状态信息随业务流数量增长而增长，沿途的路由器要为每个数据流都维持一个“软状态”，而路由器的存储容量有限，可以保存软状态信息是由限的。而区分服务只在内部节点进行简单的调度转发，流状态信息的保存和流监控的实现等只在边界节点进行。并且其服务对象使流聚集而非单个流。还有，我们可以动态和灵活的对业务流进行分类和整形。所以我们可以得出结论，区分服务能够在卫星链路充分利用带宽，提供相对较好的服务质量保证。

下面我们研究区分服务的确保服务类型。它通常采用RED队列管理机制[2]。RED机制通过随即丢弃数据分组。控制平均队列长度，避免网络拥塞与全网同步重发。能够有效的减轻缓冲溢出从而增加卫星吞吐量；RIO是RED的改进算法：边界路由器监视每个进入网络的用户数据流，根据它们的服务规格对包进行标识，预约带宽以内的标为IN(inprofile)，超出的标为OUT(outprofile)。在拥塞的路由器上，OUT包被丢弃的概率要大于IN包，从而在一定程度上保护IN包。WRED是CISCO公司提出的一种支持区分服务的AQM机制。与RIO一样，WRED基本思路也是在IP包头按照某种策略进行标记，丢包优先级基于该标记。

可以知道，我们可以根据用户要求提供的服务质量。对某些业务流(如实时业务、需要连续或交互的业务流)设置较高的优先级。从而保证该业务流的传输。这样。在卫星链路上。我们能够为所有的应用程序设定服务次序。西安电子科技大学孙恩昌博士的硕士毕业论文的CRED算法就是典型的区分服务模型算法，其思想可以概括为，区分不同的业务(TCP、UDP)，区分不同业务的不同阶段(TCP的慢启动和拥塞避免阶段)或带宽波动程度(UDP业务)对于其给定的拓扑结构，我们将其应用在卫星链路上，获得了极大的成功。

可以看出，对于TCP业务，CRED的平均吞吐量明显高于FRED和RED的，而对于音频、视频等多媒体业务，CRED的平均吞吐量略高于FRED，但该两者的吞吐量要高于RED的。对于UDP-others和UDP-large，CRED的吞吐量最低，其次是FRED，RED最高。总之，由以上仿真图形可以看出，CRED通过对业务置不同优先级，能够保证卫星链路上较好的传输TCP业务，并且音频、视频业务也能够得到较好的传输。

4、结论

在本文中，我们首先介绍了网络QoS保证中常见的两种措施：RSVP(资源预留协议)和DiffServ（区分服务)的详细概念，并且分析了各自在卫星系统上的优劣之处。我们注意到，在RSVP架构下，所有的信息流经过的节点都需要对每一个信息流保持一个状态，并且作监控和管理。这将造成延展性(scaling)问题。

区分服务在开始预算了几种服务，将封包分类一起聚集处理，提供相同的品质保证，将复杂的流量调节功能放在网络边界的路由器里。这样加快了网络传输的速度。

结合卫星网络的固有特点，作者通过详细的分析，认为区分服务更加适合在卫星网络中提供较为优质的QoS。

参考文献

1J.Touch，S.Ostermann，D.Glover，et.al.“OngoingTCPResearch Related to Satellites”，RFC 2760，IETF，February 2000

2姜明.浙江大学Internet主动式队列管理机制综述文章来源：赛迪网2002年11月08日S.Blake，D.Black，M.Carlson，E.Davies，Z.Wang，andW．Weiss，“An Architecture for Differentiated Services，”RFC2475，Dicembre 1998.