卫星村墓地【实用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。

1957 年 10 月 4 日夜晚，在前苏联的拜科努尔发射场，探照灯把夜空照得如同白昼，发射架上竖立着一枚银光闪闪的巨型火箭。莫斯科时间 22 时 28 分 34 秒，火箭专家科罗廖夫下令“点火”！顿时火箭在震耳欲聋的吼声中拔地升起，直冲天穹。不久，从太空传回世界上第一颗人造卫星入轨后发出的“噼噼啪啪”电子尖叫声。翌日，塔斯社向全球宣布：苏联第一颗人造地球卫星开辟了宇宙航行的道路。

随着第一颗卫星上天运行，发射它进入轨道的“卫星”号运载火箭大出风头。但是，从齐奥尔科夫斯基提出宇航理论，到研制成功航天运载火箭，却经过半个世纪的艰难历程。其中，把宇航理论变成现实的科学家中，前苏联的运载火箭总设计师科罗廖夫作出了杰出的贡献。

谢尔盖·科罗廖夫 1907 年 1 月 13 日诞生在乌克兰的一个教师家庭。当他 9 岁时，举家迁居敖德萨，住在离一支飞行中队不远的机场附近。他几乎天天可以看到飞机在蓝天上的飞行表演，这在他幼小的心灵里埋下了飞向太空的种子。他 16 岁时参加了滑翔机飞行小组，并自己动手设计滑翔机。1926年，科罗廖夫从基辅工学院转学到著名的莫斯科包曼高等工业学院空气动力学系，一边读书，一边在一家飞机制造厂工作。1927 年在莫斯科举办了首届世界星际航行器械模型展览会和关于星际航行的讲座，科罗廖夫生平第一次了解到齐奥尔科夫斯基等宇航先驱者的思想和事迹，并看到了戈达德、奥伯特等的火箭设计方案，这对他产生了巨大影响。两年后，科罗廖夫前往卡卢加拜访了仰慕已久的齐奥尔科夫斯基，这次会见成为他毕生从事宇航事业的转折点。科罗廖夫后来回忆说：“从前我的理想是驾驶自己设计的飞机飞行，而见到齐奥尔科夫斯基之后，我一心只想制造火箭并乘坐飞船到太空飞行，这已成为我生命的全部意义。

1929 年至 1931 年间，科罗廖夫参加组建喷气推进研究小组。1933 年 8 月 17 日，苏联发射了第一枚液体燃料火箭，这枚火箭质量 18 千克，飞行持续时间 18 秒，垂直上升高度约 400 米。火箭达到最大高度后，沿着水平线飞行一段，然后沿着微微倾斜的弹道落到附近的树林里。第一枚火箭试验成功后，引起政府的重视，决定成立国立喷气科学研究所，科罗廖夫被委任为副所长。在他的主持下，制订苏联火箭发展计划，参与早期的液体火箭研制工作。战后的 1946 年 8 月 9 日，科罗廖夫被任命为第一枚弹道式火箭的总设计师，只经过一年时间，就仿制成功从德国俘获的 V—2 火箭。1948 年秋，苏联利用 V—2 火箭加长设计了 P—1 弹道式导弹，射程 300 公里。1950 年第一枚自行设计的 P—2 导弹进行发射试验，射程达到 500 公里。在此基础上，科罗廖夫领导研制两级火箭，1957 年 8 月 21 日，第一枚洲际弹道式导弹 P—7 在拜科努尔发射场试验成功，总推力 500 吨力，射程 8000 公里。8 月 27 日塔斯社发表公告称：“多级远程洲际火箭试验顺利，完全证实了计算和所选定结构是正确的。火箭以前所未有的高度完成飞行，在短时间而长距离的飞行之后，火箭在预定区域降落。”这就表示发射人造卫星的运载火箭近在咫尺了。

1957 年 7 月 1 日开始的地球物理活动，促成了苏联加快发射人造卫星的步伐。科罗廖夫主持对 P—7 洲际火箭进行改进，研制成了“卫星”号运载火箭。这种火箭由一枚芯级火箭和 4 个侧挂助推火箭并联捆绑而成。为了控制航向，另外安装了 12 台可摆的小型游标发动机。火箭发射后，芯级发动机和 4 台助推火箭发动机同时点火。火箭达到预定速度，4 台助推火箭发动机先行熄火并分离，芯级发动机继续工作，直到把卫星送入轨道。1956 年底，前苏联得知美国的运载火箭已进行了飞行试验，而苏联却因卫星过于复杂而滞后于美国。这时，一个惊人的计划在科罗廖夫的脑中形成。他提出，造一个空心铝合金小球装上电源和发报机，先搞一个简单的卫星，抢在美国之前发射上天。他的建议立即被前苏联政府批准。

1957 年 10 月 4 日，“卫星”号运载火箭立下头功，世界上第一颗人造

地球卫星终于冲开天门在宇宙之上与群星同辉，它发出的电波，全世界都可以收到。当时世界舆论沸腾，在十多天里，报纸每天的头版新闻都有它的消息。从此，人类在天庭上开始演出一幕又一幕的登天壮剧。

据英国广播公司报道，英国工程师已经完成了量子卫星的建造，这将成为第一颗完全软件定义的可编程卫星。

一般来说，卫星要完成特殊任务，需要在地面进行配置才能完成发射，发射后不能改变，即使市场需求发生变化，其用途也不能改变。然而，量子卫星的覆盖范围、带宽、功率和频率可以在轨道上改变。

这颗3.5吨重的卫星由巴黎电信运营商欧洲通信卫星公司与欧洲航天局合作开发，主要由空中客车公司制造。

这颗卫星将飞向地球静止轨道，距离地球36000公里。它的大小和要求完全不同。它的体积大约是普通卫星的10倍。

量子卫星可以用来传输数据和信息，如电视、移动电话、宽带信号等。，这将带领人类进入一个多任务卫星的新时代。

1卫星接收机的组成及工作过程

（ 1）组成：数字卫星接收机的基本组成见图1, 主要由调谐器、QPSK解调器、MPEG - 2 解码器、视频编码器、音频D /A 转换器、控制显示面板（键盘）、开关电源等部分组成。

图1 数字卫星接收机组成方框图

（ 2）工作过程： 接通电源后开关电源工作， 并输出电压供电给接收机内各器件。高频头送来的第一中频卫呈信号， 送至调谐器选出所欲接收的信号， 进行变频（变为479. 5MH z）、A /D 变换、QPSK 解调、信道纠错、解扰处理之后， 生成标准的传输码流（ TS） , 送入解调复用器。解复用器根据所要收电视节目的包识别符（ PID）提取出相应的视频、音频和数据包， 恢复出符合MPDG- 2 标准的打包的节目基本码流（ PES ）。把PES 码流送入MPEG - 2 解码器， PES 数据包经过MPEG - 2解码器芯片解压缩后， 生成符合CC IR601格式的视频数据流和音频数据流， 分别送到视频编码器和音频D /A 转换器， 视频编码和D /A 转换器按一定电视制式（中国为PAL 制式） 生成视、音频信号输出。

面板控制显示：主要由微处理器、传感器、LED 或LCD显示器件、面板控制电路和遥控器组成，它的作用：一是方便对接收的控制和使用，二是显示接收机的工作状态，用户可通过按键发出各种指令，达到用户所要求的目的。

2 数字卫星接收机的选用

（ 1）选用有国家入网证、符合国家标准的卫星接收机。

（ 2）根据用户实际情况选用性价比好的接收机，现在市场上有家庭机、工程机，乡村两级前端购置价格低些、标准低些的家庭机型即可，县市级前端应购置质量高的工程接收机。

（ 3）应注意配套购选，避免发生接口电平、阻抗、连接电缆与高频供电的要求不相符等问题。

（ 4）要注意功能与技术要求：①要具有接收天线馈源极化切换功能， 切换电平范围为12~ 24 V （ DC ）可调， I = 350mA （最大） ;② IRD的RF输入频率适应范围最好为950~ 2 150MH z, 输入电平适应范围为-65~ 30 dBm, 符号率为（ 2~ 30） MB / s或（ 2 ~ 45） MB /s;③ 选购数字接收机的门限值E b /N o（E b为二进制码元信号能量， N o为单位频谱的噪声功率）越小越好， 国标要求E b /N o门限值≤ 5. 5 dB （FEC = 3 /4）。现在有的厂家生产的数字机E b /N o值？？ 3. 5 dB, 应首选这类数字卫星接收机，因为在数字卫星电视接收中， 接收信号的值高于接收机的门限值， 如信号E b /N o 值为6. 5dB, 接收机门限值为5. 5 dB 时， C /N 的变化不会影响图像的信噪比S /N, 而接收信号E b /N o值在接收机门限值附近时， 如信号的E b /N o 为5. 7 dB, 接收机门限值为5. 5 dB, C /N 值的下降会引起S /N 值的下降， 从而引起S /N 急剧恶化， 信号出现误码而引发图像停顿或马赛克现象， 严重时接收不到信号， 这时若用门限值为3. 5 dB 的数字接收机， 就不会产生上述现象。

（ 5）选用屏蔽性能好的数字接收机，防止产生相互干扰问题。目前市场上的某些价格便宜的低档接收机采用塑料外壳，机内屏蔽处理不太好， 干扰问题较为突出， 购置接收机时应注意此问题。

（ 6）电缆与高频头连接时要注意：电缆的外丝网细线和芯线不能有任何短路现象； 要用小刀和砂纸把芯线表层的发泡塑料除净，因塑料绝缘，不除净会造成接触不良而影响信号接收。

（ 7）在调试接收卫星信号和按操作键时不要过快，因接收数字信号有解调压缩的运算过程，不能马上出现信号图像而有数秒的滞后，动作过快易错过接收点， 按操作键过快，偶尔会出现“死机”现象， 画面停止在某一个频道上。

（ 8）及时更换遥控器电池，并且要使用容量大些的电池。

（ 9）应选用有盲扫功能的接收机，拥有该功能可随时捕捉到最新卫星的节目而不需要输入繁琐的数据。

（ 10）注意选用有S视频端子的接收机，S端子能够输出高清晰视频的数字电视节目。

3故障排除

（ 1）开机通电保险丝熔断

通电后保险丝熔断，说明接收机电源电路中有短路点。排除此类故障，先断开电源，然后开机查看电源电路各元件、器件有无异常情况，如碳化发黑、断裂、电容鼓包或电解液外溢等，发现此类情况，用三用表电阻档从输入端依次向后检测各元件、器件的短路情况，查出短路点把故障排除后才可再通电。

（ 2）通电后保险丝不熔断， 但无任何电压输出

检修这类故障时， 应先检测输入交流电压是否正常， 若无交流电压输入， 先排除交流电源故障。若输入交流电源电压正常， 说明在各路电压输出的公共电路部分有断路点， 电路因不起振而不工作或电路处于保护状态， 即造成无直流电压输出。

①先断电检查保险丝与插座接触是否良好， 用万能表电阻档检测输入端的热敏电阻是否断路。

②通电测量电源整流部分的滤波电容有无电压，若无电压输出说明整流电路有断路点， 若有电压， 说明变压器初级线圈有断路点， 找出断路点排除故障（或更换变压器）。

③电路不起振的检修： 一是观察电源指示灯是否闪烁， 二是用三用直流电压档测输出电路中的整流二极管负极与地之间的电压， 观察电表指针是否摆动， 若指示灯不闪烁、电表指针不摆动， 说明电路未起振， 查出未起振原因排除故障。

④电路处于保护状态的检修： 先检测过压保护电路中二极管是否被击穿成断路， 若正常再检测稳压控制电路， 重点检测给光电耦合器供电的输出电压整流电路中的各元件是否损坏， 光电耦合器（管）、精密稳压集成电路（管）及给此两管送电压电路上的降压电阻是否损坏。

（ 3）接收机输入端无电压输出

接收机要从输入口输出14 V /18 V 两种直流电压， 供高频头H /切换时用， 若无电压输出， 高频头不能工作， 排除此故障的方法：①根据菜单设置是否输出电压及输出何种电压的控制指令；②检测14 V /18 V整流输出电路有无正常电压；③若电路输出电压正常检查电压输出口（信号输入口）是否有脱焊虚焊点， F头是否有短路现象。

（ 4）出现“死机”故障

排除此故障很简单， 关闭电源， 再开电源即可排除故障。此故障产生原因： 一是信号质量差； 二是干扰信号较强（或时间较长） ; 三是输入信号弱； 四是芯片过热温度过高等均可生产误码使程序陷入死循环， 而引起死机故障， 若经常出现此类故障， 应采取如下措施：

①更换口径大些的接收锅面或换用高质量的高频头， 提高接收信号的强度。

②进一步做好各设备的屏蔽和接地， 降低干扰信号的强度。

③更换比原输送信号线缆衰减小的电缆， 同时保证施工质量， 确保高频头、电缆、卫星接收机的良好匹配， 减少信号反射， 提高信号传输质量。

④注意机房的温度， 解决好机房设备的散热问题。

（ 5）画面与话音不符故障

这是接收有些省电视与广播同时上星的卫星电视信号时， 把音频插头插在R 插孔所致， 把音频线改插入L插孔， 即可排除故降。

（ 6）画面出现马赛克

故障原因：① 输入信号弱；②接收机性能下降， 门限值（E b /N o ）增大，用接收信号正常的接收机来接收该频道的信号，看是否还产生马赛克以判定接收机是否正常，若无马赛克，说明接收该频道的原接收机有问题，更换检修，重点检修QPSK 解调器和MPEG - 2模块。

（ 7）开机后电源指示灯亮但无信号输出

指示灯亮说明电源电路部分正常， 故障产生在与图像、伴音均有关系的公共部分的电路中， 即图1 中MPEG - 2解码器以前的电路中， 排除此类故障可采用信号注入法， 从工作正常的接收机分别取出各种信号，分别注入到相应电路部位点上， 观看电视机上的图像和伴音是否正常， 判定出某部分电路的故障并排除。

（ 8）伴音输出正常， 无图像输出

伴音正常（或图像正常）， 说明与图像、伴音有关的公共部分电路正常， 故障发生在图中的MPEG - 2解调器输出之后的图像电路之中， 即发生在视频编码器及其输出电路中， 可用示波器观察编码器输出脚有无视频波形， 若无1 V 视频信号波形， 更换编码器， 若有视频信号波形， 用三用表检测出输出电路中的断路点、短路点、脱焊点与虚焊点排除故障。

（ 9）开机后图像出现交流声干扰， 且图像翻滚

此类故障多是电源滤波电容漏电和电介电容枯干减小或电容开路造成， 应更换有问题的电容。

（ 10）开机后面板频道指示灯闪烁

指示灯供电一般由+ 5 V 输出电路供给， 此类故障是+ 5 V 输出电路中的滤波电容容量变小或漏电造成， 应更换有问题的电容。

（ 11）面板控制正常， 而遥控器失灵

故障原因： 遥控器自身故障； 接收机的遥控接收电路有问题。此时可将遥控器离接收机近些做试验， 若离接收机很近时遥控正常， 多是电池电压下降所致， 应更换电池， 若近时仍不能控制， 多是遥控器电路接触不良， 晶振损坏， 这时将遥控器打开， 用铅笔芯擦拭接触点， 若还不能控制， 应更换晶振。若遥控器无故障， 说明遥控接收电路有问题， 多是红外接头损坏或微处理器内部电路有问题。

（ 12）遭雷击后接收机机壳带电

此类故障是电源电路中某电容漏电造成， 更换漏电电容， 同时注意接收机外壳良好接地， 保障维修人员安全。

（ 13）接收机开机后图像有细横条干扰

此类故障多是调谐电路中的晶振性能不良或有些电容漏电引起， 更换有问题的元器件故障排除。

（ 14）开机后接收机出现“跑台”

故障原因：①微处理器内部元、器件损坏；② 调谐器内的第二本振电路工作不正常；③AFC 电路出现问题， 无法实现自动频率跟踪， 造成第一中频频率发生变化。

（ 15）接收机输出画面上有轻微网纹干扰

此类故障多是开关电源的输出电路的滤波电容量下降造成。

该图显示了围绕木星运行的众多卫星中的4颗。为什么这颗行星有这么多卫星？

来源|新浪探索(id: sinascience)

地球只有一颗天然卫星，但木星周围有几十颗天然卫星。作为太阳系中最大的行星，木星一直以其大量的卫星而闻名，新成员不断被发现。2018年7月16日，天文学家宣布他们发现了另外12颗之前未知的木星卫星。

木星卫星的各种分类。新发现的卫星轨道用粗线表示。图中的绿线显示的是瓦雷图多，一颗以罗马神朱庇特的曾孙女命名的特立独行的卫星。它在逆行卫星的轨道之间穿梭，但它自己的轨道是顺行的。

对木星卫星的观测可以追溯到伽利略时代。1610年，伟大的天文学家伽利略注意到四个天体似乎围绕着木星旋转。后来它们分别被命名为木卫一、木卫二、木卫三和木卫四。

这四颗卫星是发现的第一颗木星卫星。它们在分类上属于木星的主要卫星群，也被称为伽利略卫星。它们的半径比任何矮行星都大，是太阳系中除太阳和八大行星之外最大的天体。

木卫二是木星最大的卫星，它的直径甚至比水星还大。随着卫星观测技术变得越来越先进，人们已经找到了这四颗卫星的更多伴星。

在天文学家确认了12颗新卫星后，木星的卫星总数已经达到79颗。值得一提的是，这12颗新卫星都非常小，大小接近1到2公里。

太阳系中没有其他行星达到这个数字。土星紧随其后，已知有62颗卫星。天王星有27颗卫星，海王星有14颗。

地球的邻居火星有两颗卫星:火卫一和戴莫斯。相比之下，地球只有一个月亮，而水星和金星根本没有月亮，这可能会给地球一点安慰。

木星有如此多的卫星，而其他行星只有如此少的卫星。原因是重力。

重力的影响

天文学家将太阳系中的行星分为两类。水星、金星、地球和火星是所谓的“类地”或“内行星”，而木星、土星、天王星和海王星被归类为“气态巨行星”，也被称为“外行星”(越来越多的科学家认识到天王星和海王星是一种独特的巨型行星，被称为“冰巨行星”)。

这两个类别之间存在相当大的规模差距。尽管天王星是最小的外行星，但它的质量仍然是地球的15倍，地球是最大的内行星。

然而，就体积而言，没有其他行星能与木星相比。就质量而言，木星的质量是太阳系其他行星总和的2.5倍，是地球质量的300多倍。这绝对是个怪物。

正如牛顿所观察到的，一个物体的质量和它的引力场的强度之间存在着正相关。气态巨行星由于其惊人的质量吸引了更多的卫星。然而，这并不是像木星这样的行星拥有如此多卫星的唯一原因。太阳系中的气态巨行星离太阳相对较远。

相比之下，一些恒星有巨大的类木行星，被称为“热木星”。基本上，这些气态巨行星的轨道通常非常接近恒星。你可以想象土星和水星交换位置。

法国天文学家法特希·纳穆尼在2010年发表的一篇论文中指出，炽热的木星几乎没有卫星。一些天文学家认为，炽热的木星可能起源于恒星系统的冰冻线之外(从母星中心到外部的最小距离，使得水、氨和甲烷等挥发性物质凝结成固体冰粒)，然后向内迁移。

在迁移过程中，他们的卫星将陷入天体的拔河。气态巨行星的质量要大得多，但是恒星要大得多，所以当炽热的木星离它的母星太近时，引力更强的恒星最终会偷走它的卫星。

距离会抵消重力的影响。行星离太阳越远，它对行星的吸引力就越弱。因此，如果纳穆尼的观点是正确的，木星将有超过79颗卫星，并且应该继续增加，因为它是一颗巨大的气态行星，离太阳足够远，可以防止卫星被剥夺。

木星的卫星不一样。其中一些卫星具有天文学家喜欢谈论的特征，比如欧罗巴被活火山覆盖；欧罗巴上有一个隐藏的海洋，那里可能有外星生命；木卫二有火星的三分之二大，是整个太阳系最大的卫星。

这三颗卫星，连同木卫二，很可能是和木星一起形成的。这颗巨大的行星最初可能是一个由气体和尘埃组成的圆盘，逐渐演化成我们今天所知的气态巨行星。

当木星成形时，一些围绕它旋转的物质融合成伽利略在1610年发现的四颗卫星。土星可能推动了它们的形成。也有人推测早期的木星有更多的卫星，这些卫星逐渐被这颗巨大的行星所吸引和吸收。

还有一些卫星不一定与木星同时形成。科学家认为，木星的许多卫星最初是由于木星的引力而漂走的大块太空岩石。

木星卫星的行为也非常有趣。许多卫星与木星同向旋转，但也有相反的情况，包括12颗新卫星中的9颗。由于如此多的卫星朝不同的方向旋转，碰撞是不可避免的。卫星可能在碰撞过程中被摧毁。因此，当木星获得新的卫星时，它也失去了一些原来的卫星。

今年四月二十四日，是在我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射50周年纪念的生活，尽管过去50年，可是“东方红一号”卫星并沒有返回地面，只是依然在太空轨道上运行。

“东方红一号”卫星的设计方案寿命为20天，在1972年5月11日，也就是运行28天后，“东方红一号”的充电电池耗光，终止发射数据信号，与路面丧失联络，《东方红》曲子也停止播放，算作告一段落其工作中寿命。可是“东方红一号”的路轨寿命并沒有完毕，迄今“东方红一号”卫星仍在空间轨道上运行，变成了一颗真正的自由卫星。

趣味的是，有直接证据显示信息，“东方红一号”卫星已经慢慢的杜绝地球上，可是每一年杜绝的间距不大，在未来的好多年，东方红一号卫星将再次从大家头上绕开。

“东方红一号”卫星是在我国老一辈生物学家艰苦奋斗精神行动的结晶体，开辟了中国航天史的新世界，使我国变成继苏、美、法、日以后全世界第五个单独研发并发射人造地球卫星的國家。

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2016年8月16日1: 40，中国在酒泉卫星发射中心成功发射了世界上第一颗量子科学实验卫星(以下简称“量子卫星”)，搭载了长征二号丁运载火箭。新华社记者金

核心提示:根据实验物理学家、奥地利科学院院长切林格的说法，通过量子物理现象将量子密钥从卫星传输到地球地面接收站，可以建立一个数据传输模型，完全防止迄今无法达到的距离的窃听。

信息网8月16日报道，中国于16日在戈壁沙漠的酒泉卫星发射中心发射了第一颗量子通信卫星。据奥地利科学院称，由奥地利科学院院长安东·切林格领导的物理学家团队参与了该项目。

据奥地利《标准报》网站8月15日报道，中国中央电视台5月底在一个卫星节目中宣布，中国准备成为第一个从太空发送加密信息以防止窃听的国家。量子卫星原定于7月23日发射，但后来推迟到8月中旬。

据实验物理学家、奥地利科学院院长切林格称，通过量子物理现象将量子密钥从卫星传输到地球地面接收站，可以建立一种数据传输模型，完全防止迄今无法到达的距离上的窃听。同时，这是“未来量子网络发展的关键一步”

计划中的量子卫星系统

据报道，量子通信卫星项目的首席科学家潘建伟从维也纳大学的切林格那里获得了博士学位。他说这种方法是“革命性的”“量子密码信息非常安全，即使是性能最好的电脑也无法破解，”潘剑伟在央视说。为了通过这项技术打击网络犯罪，“量子科学实验卫星”将成为从北京延伸到上海的2000公里量子通信网络的一部分。此外，中国还计划建立量子通信卫星系统，到2030年实现全球量子卫星通信。

这个项目还应该阐明量子物理学中的一个基本问题。这里主要涉及的是爱因斯坦称之为“幽灵远摄效应”的量子纠缠现象是否仍然存在于更远的距离。

在量子纠缠中，两个纠缠粒子，例如两个光量子，在任何距离都是相互关联的。不管你对一个粒子做什么，它都会立刻影响另一个粒子的状态。如果两个骰子之间产生了量子纠缠，在测量之前，人们不应该知道最终会显示多少个点。然而，在测量之后，肯定会发现两个骰子向上的一面是随机的，是相同的。

如果物理学家实际测量两个纠缠光量子中的一个的偏振方向，另一个光量子将在测量的同时具有相同的偏振。这种现象在日常认知层面很难理解，但可以用于量子密钥传输。

两个加那利群岛上的纠缠量子

根据这份报告，在过去的几十年里，切林格和他的团队一直在不断地扩展量子纠缠的距离。在实验室测试之后，他们发射纠缠光子穿过宫城地窖走廊，穿过多瑙河下的污水管道，让它们穿过维也纳上空的大气层，最后穿过两个加那利群岛之间的大气层——迄今为止保持的最长距离为144公里。

然而，由于地球大气层对光量子的影响太大，长距离传输受到限制。所以现在实验已经转移到太空:卫星向地球发射光量子。光量子只需穿透几公里的大气层，损失就少了。为此，蔡玲和中国科学院在2010年签署了一项卫星项目合作协议。

中国人负责量子通信卫星本身以及所有地面设备和仪器的设计和建造，这花了他们五年的时间。这颗卫星重约600公斤，主要包括能够产生纠缠光子对和传输光子的仪器。这颗卫星的设计寿命是两年，它将在大约500公里的高度环绕地球运行。

奥地利地面站

报道称奥地利科学家为欧洲实验提供了一个接收站。它们是位于路易斯特格拉茨-贝尔的奥地利科学院空间研究所的“卫星激光测距站”，以及位于维也纳-奥尔特格兰德的奥地利科学院量子光学和量子信息研究所(IQOQI)的“海蒂·拉马尔量子通信望远镜”。

此外，还有欧洲航天局的光学地面站。维也纳的物理学家用它来进行仅限于地球的量子实验。“此外，我们正准备建立一个移动地面站——一个集装箱望远镜，可以很容易地运输到不同的地方，”IQOQI的托马斯·夏德尔说。据《中国空间科学杂志》报道，中国计划建造六个地面站。

夏德尔说，在奥地利参与的实验中，有两种不同的方法来生成量子密钥。“这个过程相对简单:我们只需要将一系列的光量子从卫星传送到地面并解码，”潘剑伟说。

“相对简单”是相对的——具体来说，它非常复杂:在没有重叠的方法下，单个光量子通过脉冲激光被发送到地面，并且这些光量子具有四种可能的偏振(垂直、水平、右手和左手)。它们由两个测量基准(垂直-水平或左-右-右)在地面上随机测量。卫星只告诉地面站，它已经准备好将每一量子的光发送到两个测量基地中的哪一个，但没有具体说明具体的偏振。如果接收库恰好与发送库一致，则特定的测试结果将用于密钥，如果不一致，则不采用该结果。

毁灭的叠加

根据该报告，第二种方法是在卫星上产生重叠的光学量子对。这两个光量子分别被发送到不同的地面站。他们的极化是完全随机的，垂直-水平或左右，但一开始并不清楚。物理学家称这种状态为“叠加态”。它在调查期间被销毁或被截获。

此时，测量将在两个地面站的两个测量基准中的任意一个上进行(即垂直-水平或左右)。之后，这两个站相互通信，它是在哪个测量基础上测量的，当然，测量结果不会被通知。如果测量基础一致，则结果用于关键点。

发送方和接收方知道，因为重叠的两个粒子无论如何都将处于相同的状态，所以垂直极化可以用0表示，水平极化可以用1表示，从而生成二进制密钥。如果测量基准不一致，结果将被丢弃。

每秒一对光子

根据报告，通常一个这样的光源每秒产生大约一百万对重叠的光量子对，但是每秒只有一对通过两个接收站。“这是一个科学论点，还不是一个比特率，”夏德尔说。如果一颗卫星在飞行时能向地面站传输5到10分钟的光量子，这是300到600对，这足以做出统计解释。

如果成功的话，物理学家已经提出证据证明“可怕的远程效应”在1000公里以上都有效。对于未来的量子互联网，这也将表明，中继站通过卫星也可以取代任何距离的安全密钥。

学者们预计卫星和设备的测试和安装在启动后需要几个月的时间。但是他们相信第一次传送到奥地利地面站将在今年完成。(编译/焦宇，赵廉)

在银河系外发现的许多行星与地球大不相同，更像木星。尽管像木星这样的气态巨行星不适合生命存在，但一些科学家认为它们的卫星可能是一个适合生命存在的世界。如果这个理论被证实，这意味着在宇宙中寻找外星生命应该集中在系外行星上，而不是类似地球的行星上。

西雅图华盛顿大学的萨拉·巴拉德博士在国际公共广播节目《外卖》中表达了这一观点她说在恒星可居住区域的行星和木星大小比像地球这样的岩石行星更常见。所谓的可居住区是指允许液态水存在，从而允许生命存在的区域。巴拉德说:“如果这些与木星大小相同的行星有卫星，它们可能是在宇宙中寻找外星生命的理想选择。”

在节目中，巴拉德提到了太阳系外气体巨行星仙女座D，它的质量是木星的10倍，距离地球44光年。人们认为这颗气态巨行星不适合居住，但是围绕它运行的卫星可能适合生命存在。巴拉德说，如果我们能登上太阳系外行星，我们将会看到美丽而猛烈的云，并见证云活动的难以置信的复杂性。

到目前为止，天文学家还没有发现系外行星，但是考虑到太阳系8个行星中有6个有卫星，绝大多数天文学家认为发现系外行星是“不可避免的”。通过分析美国宇航局开普勒望远镜获得的数据，天文学家可能会发现系统外的卫星。此外，他们还可以选择等待更强大的“行星猎人”的发射，然后在他们的帮助下寻找系外行星，比如将于2017年发射的过境系外行星观测卫星。

寻找系外行星并不容易，因为它们的质量和体积比它们周围的行星低得多。重力微透镜方法可能成为一种有效的太阳系外卫星搜索技术，它利用未来恒星来放大更远的恒星。偶尔的排列可以揭示围绕恒星运行的系外行星，甚至可以用来搜索系外行星轨道上的卫星。

在寻找可居住的系外行星的过程中，科学家可以排除某些行星，包括离母星太近的行星，如太阳系中的水星和金星，因为这些行星不能有卫星。在寻找外星生命的过程中，科学家应该确定银河系的卫星是否无处不在，这非常重要，有助于在不久的将来调整“行星猎人”的探测目标。巴拉德指出:“我们生活在一个多岩石的星球上，不环绕任何大的兄弟星球。这种现象在宇宙中可能相对罕见。”

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.

小尺寸卫星很难在室外进行融合，那是因为室外的环境只适合地面站，这种小尺寸、重量轻、低功耗的产品会是无处安放。但我们又在想若干新兴市场推动了对小尺寸Ka波段接入的需求，无人机（UAV）和步兵若也能接入此类信道，那会是大大受益。

传统Ka波段地面站卫星通信系统依赖于室内到室外配置。室外单元包含天线和块下变频接收机，接收机输出L波段的模拟信号。该信号随后被传送到室内单元，室内单元包含滤波、数字化和处理系统。Ka波段的干扰信号通常较少，因此，室外单元的主要任务是以线性度为代价来优化噪声系数。室内到室外配置很适合地面站，但难以融合到小尺寸、重量轻、低功耗（SWaP）的环境中。若干新兴市场推动了对小尺寸Ka波段接入的需求。无人机（UAV）和步兵若能接入此类信道，将大大受益。对于无人机和步兵，无线电功耗直接决定电池寿命，进而决定任务时长。此外，过去专门用于空中平台的传统Ka波段信道，现在正被考虑用于提供更广泛的接入。这意味着，传统上仅需要下变频单个Ka信道的空中平台，现在可能需要工作在多个信道上。本文将概述Ka波段应用面临的设计挑战，并说明一种支持此类应用实现低SWaP无线电解决方案的新架构。

卫星通信行业的最新趋势显示，信号传输正从X波段和Ku波段推进到Ka波段。这在很大程度上是因为该频率范围内很容易实现带宽更宽的收发器。与此同时，X、Ku和Ka波段中的发射机总数在不断增加。过去，Ka波段中的发射机数量非常少，但随着这种趋势的发展，此范围内的频谱会变得越来越拥堵。这给此类系统的收发器设计提出了挑战，尤其是针对低SWaP市场，这些市场的尺寸和功耗要求会限制可达到的选择率。由于选择率压力越来越大，人们自然会折中考虑，降低选择率要求。某些情况下，例如频谱环境不那么明确的移动平台中，这种折中是有意义的。但在其他可以非常精确地预测干扰的平台中，选择率仍将是最高优先目标。

室内和室外概述

在典型的永久性卫星通信设施中，室外设备和室内设备在功能上是分开的。室外设备由Ka波段天线、低噪声块（LNB）和下变频级组成，其将Ka波段信号下变频为L波段信号，然后发送到室内单元。LNB和下变频级通常合并为一个单元，其输出端利用同轴电缆或光纤将信号发送到室内以供进一步处理。在天线端下变频至1 GHz到2 GHz信号可防止连接到室内单元的电缆产生额外损耗。室内单元由L波段接收机和解调器组成。此单元负责对信号做进一步滤波、数字化和处理。此外，它与地面传输网络相连，以便将信号发送到中央处理地点。

在发射侧，波形产生发生在室内L波段设备中。信号通过同轴电缆或光纤发送到室外设备。室外设备包含如下器件：一个块上变频器（BUC），用以将信号从L波段变频至Ka波段;一个HPA，用以将信号放大到所需的发射功率水平;以及一根天线。如果接收机和发射机共用该天线，则还会有一个双工器，用以将发射机信号和接收机信号隔离开来。

尺寸和功耗

由于是永久设施，固定安装地点中的器件通常不是针对低SWaP而设计。根据其特性和滤波要求，室外LNB可能有10“ &TImes; 4” &TImes; 4“那么大。它通常尽可能靠近天线馈线放置，以优化系统噪声系数。室外BUC通常有相同的尺寸，而室外HPA可能非常大，具体尺寸取决于输出功率要求。室内设备包含一个19英寸宽机架安装解调器，它可以同其他机架安装调制解调器或处理设备叠放在一起。此设备负责完成接收和发射卫星通信信号的任务，但其SWaP效率可能不是很高。

低SWaP市场

随着全球移动通信发展的深化，以及人们期望即便在最偏远地区也有通信和数据链路可用，市场对降低SWaP的呼声越来越高。

小尺寸卫星通信解决方案

近年来，政府和商业对无人机的使用越来越多。无人机可用在距离其基地超过数百英里的偏远地区，日益依赖卫星通信来发送收集到的数据及接收操作员指令。此外，我们看到商业世界开发的无人机用途越来越多，其中许多既需要与卫星通信，也需要与其他航空器通信。这导致使用的频谱更高，而以前对高频谱的使用非常少。随着频谱变得越来越拥挤，滤波、频率规划和灵活性变得越来越重要。

低SWaP卫星通信持续增长的另一个市场是手持式和便携式领域。除安全通信外，人们还希望发生和接收其他更多内容，这导致对手持设备的需求不断增加。人们渴求快速发送数据，包括照片、音频文件、地图和其他数据，以及捕获带宽更宽的信号。这要求提高瞬时带宽，而外形尺寸则保持不变或比上一代更小，并且要降低功耗，以免携带笨重昂贵的电池包。战术车辆自身的功率有限，空间较小，故而存在类似的SWaP限制。

另外，与波形无关的系统有很多潜在好处，可以进行配置以使其在任何给定波形环境中发挥作用。在当今的一些军用系统中，航空器上需要三到五个不同的收发器系统以帮助不同系统相互通信。将这些系统合并成一个与波形无关且具有软件定义灵活性的系统，可以让卫星尺寸缩小5倍。

低SWaP的设计挑战

随着来自低SWaP市场的需求不断增加，还有许多挑战需要克服。举例来说，单单滤波这一项要求就会使此类系统的尺寸增加不少。随着频率范围提高到Ka波段，当下变频到1 GHz中频（IF）时，越来越难以实现同样的抑制性能。这就需要增加滤波器数量或增大滤波器尺寸。而且这些滤波器并不便宜，每个通常要花费200美元或更多。就此而言，较高中频会很有利，因为这样可以降低滤波器要求。

此外，在低SWaP市场中，网络的不同节点以网格方式通信，部分网络没有地面基础设施。由于没有一个中央位置来执行处理，因此，各收发器必须能够处理收到的数据。传统卫星通信市场的天线与处理器之间是分离的，但在低SWaP市场，人们希望数字化处理和FPGA尽可能靠近天线。这种本地处理为此类网络应使用多少带宽设置了限制，因为要处理的带宽越宽，则所需的时钟速率和器件功耗越高。在传统固定安装的Ka波段网络中，可以使用高达1 GHz的瞬时带宽;在低SWaP市场中，100 MHz到200 MHz更符合实际。

为了解决这些接收机挑战，传统办法是采用超外差架构，其会将Ka波段下变频至L波段，在下变频到L波段之前可能还有一个中间级。这种方法需要使用大滤波器，器件数量多且功耗高，无法支持低SWaP要求。鉴于上述限制，典型超外差架构开始在此类应用中势微。

高中频架构

针对此类市场，更好且更合适的架构是高中频架构。这种架构利用了直接变频收发器相关技术的最新进展。在直接变频收发器中，输入RF能量直接变频到基带，并分割为I和Q两个单独的流。此类产品已将其频率范围提高到6 GHz，从而支持新的独特使用场景。过去，这些器件的性能满足不了要求超高性能的军用和商用系统的需要。但最新进展表明，利用这种技术可以满足高性能需求。

这些器件的一些最新进步包括：带宽更高、线性度更好、集成数字信号处理功能更多、校准更轻松。这些器件的典型带宽高达200 MHz，而且可以针对不需要高带宽的情况进行调整。在频谱拥挤的环境中，此类器件的高线性度还有助于提高性能。这会使灵敏度略有降低，但在这种环境中，此类折中是必要的。此外，集成DSP功能可降低系统中FPGA的负担，节省功耗，减少复杂性。这些器件集成的FIR滤波器可进一步帮助解决拥挤环境中常见的许多通道选择率问题。

此类器件的另一个进步是集成了连续时间Σ-Δ型ADC （CTSD）。抗混叠滤波是这类ADC的固有功能，因此不再需要SAW滤波器，这有助于降低此类系统的延迟。

在高中频架构中，Ka波段不是直接变频为基带，而是先转换到高中频，然后馈入直接变频接收机。由于此类转换器的频率范围得到提高，该中频可以放在5 GHz到6 GHz之间。中频频率从1 GHz（当今的典型系统）提高到5 GHz，使得镜像频率范围比以前离得更远，故而前端滤波要求大大降低。前端滤波简化是缩小此类系统尺寸的一个因素。

采用AD9371的系统示例

图1显示了此类系统的一个例子。该系统由一个17 GHz到21 GHz的接收机通道和一个27 GHz到31 GHz的独立发射机通道组成。从接收机通道开始，输入RF能量先由Ka波段LNA放大，再进行滤波，以让17 GHz到21 GHz信号通过混频器。混频器利用一个22 GHz到26 GHz范围的可调谐LO将17 GHz到21 GHz频段以100 MHz一段下变频至5 GHz IF。前端滤波器处理27 GHz到31 GHz范围中的镜像抑制、LO抑制和带外信号的一般抑制，防止来自m &TImes; n镜像的杂散信号通过混频器。此滤波器很可能需要定制，但由于对此滤波器的要求降低，所以其尺寸、重量和成本会比传统系统要低。

一旦将RF前端转换到5 GHz的高中频，就会进行进一步放大和滤波，然后发送到AD9371。高中频所需的滤波比较弱，利用现成的廉价小型LTCC滤波器即可轻松完成。这里的关键点是要确保无中频谐波影响AD9371。

在发射侧，AD9371可用来产生并输出最高+4 dBm的5 GHz波形。IF位于5.3 GHz的频率，不同于接收机上的5.1 GHz，这是为了降低两个通道之间发生串扰的可能性。然后对输出滤波以降低谐波水平，接着馈入上变频混频器，变频到27 GHz至31 GHz前端。这可以利用与接收机侧相同的22 GHz至26 GHz范围的LO来完成。

此外，采用直接变频收发器可为频率规划提供更大的灵活性。这里仅给出了一个例子，但还有许多可能的频段可以使用相同的架构。AD9371能够快捷轻松地改变其IF频率，使得系统可以灵活地避免有问题的杂散响应，或者像人们对软件定义无线电的预期那样进行性能优化。

结语

世界各地都需要借助通信和数据实现连接，这使得卫星通信收发器的数量越来越多。近年来，X和Ku波段日益拥挤，故而推动低SWaP系统向Ka波段发展。无人机、手持式无线电或战术车辆上安装的卫星通信网络的激增，强烈要求通过创新方法来降低SWaP，同时保持高性能指标。在高中频架构中，我们已展示了一个合适的平台来在这些频段中实现更高的选择率，其利用了目前可用的集成直接变频收发器的小尺寸和低功耗特性。AD9371用作中频收发器可将收发器的整体尺寸缩小一个数量级，从而为解决下一代卫星通信难题提供大量解决方案。

朱氏家族墓地（含石刻）为东昌府区文物保护单位。

朱氏家族墓地（含石刻）年代为清，位于东昌府区梁水镇八刘村。

2008年，朱氏家族墓地（含石刻）被公布为县级文物保护单位。

梁水镇：梁水镇位于聊城西北部，历史上一直为为鲁西重镇，现为聊城市东昌府区辖中心镇，是聊、茌、临、冠四县（市）交接地区的政治、经济、文化、信息中心，也是鲁西地区正在蓬勃兴起的一座新兴城镇。全镇共108个村，总人口6.7 万人，总面积142平方公里（其中耕地面积14.6万亩）。2004年全镇农民人均纯收入 3800元。 交通便利，服务设施齐全。京九铁路、聊临公。

东方红1号。在我国的第1颗人造卫星是在1970年的时候所出现的名字叫做东方红1号，在1958年的时候就已经提出了预言，计划之道1965年开始正式的研制，直到最终经历了5年的时间之后。1970年4月24日，正是在酒泉卫星发射中心发射成功，这是我国发射的第1颗人造地球卫星。

东方1号卫星

东方1号卫星是我国的第1颗人造卫星，是在1970年4月24日的时候，所发射成功的重量是173千克，是由长征1号运载火箭承载送入到了近地点441千米，远地点2368千米，倾斜的角度是68.44度的椭圆轨道之中，这对于我国来说意义是非常重要的，东方红1号的发射开创了中国航天史的新纪元，这对于我国今后的发展十分的重要，也是我国成为了苏美法日之后第5个能够独立研发，还能发射出具人造卫星的国家。

有什么意义呢

东方红1号是我国第1颗人造卫星，是有着较为重要的意义，是我国空间技术发展的一个里程碑，也是航天事业发展的历程。常备并且还是探月工程的起点，成功发射以及在轨运行都意味着我国已经成为了能够独立自主研究并发射人造地球卫星的国家，也是在这个世界上成为了为数不多的几个国家之中，能够拥有卫星发射能力的国家。

主要任务是什么

在随着东方红1号发射过之后，东方红1号的任务也就出现了，卫星测试由工程师在其他安装了一台模拟演奏东方红乐器的音乐仪器，并让地球上的设备从店铺之中能够接收到音乐命名，主要的任务就是进行卫星技术实验以及探测电离层和大气层的密度为主。

卫星接收机的输入/输出卫星接收机的输入 是指卫星收音机在接收卫星广播系统的下行载波时所使用的接收方式。所有的卫星收音机都是通过天线来接收的。大多数的卫星收音机都包括了一根加长的线缆（5米）以便把天线放在最佳的位置。如果你要在室内使用，就要把天线放在靠近窗户或者阳台的地方。由于信号接收会被窗户玻璃等减弱，当接收不好的时候，就要把天线放到室外。例如在北京，天线就要以45度仰角朝南。 卫星接收机的输出 大部分世广卫星收音机都可以直接放音或与音响设备连接。所有世广卫星收音机产品都具有接收多媒体数据服务的功能并通过适配器与电脑连接。PC卡接收机及USB外置式接收机更具有特殊强大的功能，可以安装在电脑内或通过与电脑连接，接受实时股票行情及资讯、多媒体广播和音频广播。一般输出部分都有输出端子耳机、线路、USB接口等。

海水的颜色会受浮游生物的影响，那么我们就能通过海水颜色判断海水中浮游生物的数量。搭载在海洋卫星上的水色传感器，专门用来接收不同颜色的海水散射光。这样一来，科学家就能知道海洋里的浮游生物主要藏在哪里，是增多还是减少了。

如果我们取一滴海水，放在显微镜下观察，会看到许多形状不同、种类各异的浮游生物。这些浮游生物虽然个子小，但却是海洋生物链中最基础的环节，因为它们不仅能通过光合作用释放出氧气，而且还是很多海洋鱼虾的食物。如果没有这些浮游生物，其他的海洋生物也就无法生存下去。所以，科学家都非常关心海洋里这些小家伙的数量。

虽然通过显微镜观察的方式，可以大致数出一滴海水中到底有多少数量的浮游生物。但是，面对如此浩瀚辽阔的海洋，要实现大面积海洋表面浮游生物量的观测，靠显微镜来“数”是肯定不行的。为了解决这个问题，科学家发明了一种神奇的仪器，能一边在天上“飞”，一边“数”出海面浮游生物的数量。这到底是怎么回事呢？

原来，海水的颜色会受浮游生物的影响。浮游生物体内存在大量的色素细胞，叶绿素a是分布最为丰富的一种色素，它比较喜欢黄色和蓝色波长的光，而不喜欢绿光。所以，当海水中存在一定数量的浮游生物时，海水就会变成绿色。此外，浮游生物在受到阳光照射后，还会发出一种红色的荧光。这种荧光是浮游生物所特有的，只要检测到这种荧光，就可以判定海水中含有浮游生物。

既然浮游生物能影响海水颜色，那么我们就能通过海水颜色判断海水中浮游生物的数量。因为浮游生物的数量越多，海水所散射出来的绿光或红色的荧光也会越多。这样，通过接收海水散射出来的绿光或红色荧光的强弱，就能测量到海洋浮游生物的数量。

前面提到的会“飞”的神奇仪器，其实就是搭载在海洋卫星上的水色传感器，专门用来接收不同颜色的海水散射光。卫星飞行的速度相当快，一天之内就能将全球海洋表面的浮游生物量“数”上一遍，有的甚至能“数”上几十遍。这样一来，科学家就能知道海洋里的浮游生物主要藏在哪里，是增多还是减少了。

曲踏墓地位于札达县，2014年发掘5座并列的带竖井墓道的洞式墓。墓道狭窄，两侧壁掏出成排的脚窝。墓道下挖约2.5米左右出现二层台，上面横置一排青石板封顶，将墓道分为上下两段。墓道底部向山体方向开挖圆拱形墓门，墓室有单室和双室两种。单室墓较小；双室墓较大，为多人合葬墓。墓室内都有保存较好的长方形箱式木棺、成组的陶器以及大量的马、羊等动物骨骼。木棺内有墓主骸骨及大量随葬品。墓主均为侧身屈肢，其周边摆放大量随葬品，包括彩绘木案、方形木梳、带柄铜镜、刻纹木牌、纺织工具以及大量玻璃珠、长方形木盘、草编器物和彩绘陶器等。

曲踏墓地的年代为距今1800年左右。该墓地很有可能是另一处象雄部族的贵族墓地。这5座墓葬是迄今在阿里地区主动发掘中首次发现的洞式墓群，由于随葬品种类特别丰富，为研究古代象雄部族的社会-提供了极有价值的材料。墓室的形制很有可能是模仿当时的洞穴居址修建的。这种墓室结构与古格时期普遍流行的穴居遗迹非常接近，为考察象雄时期的建筑形式及其使用的详细情况提供了参照。墓室内随葬大量青稞种子和牛、羊、马动物，说明当时象泉河流域半农半牧的-方式以及经济的繁荣。

卫星属于现代词，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或人造天体，人造卫星一般亦可称为卫星。最明显的天然卫星例如月球，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

现代通信要利用卫星的原因：

微波通信通过建立中继站实现远距离通信。 但这种方式有很大缺点，因为地球上有些地方无法建立中继站。比如，从北京到纽约，中间隔着太平洋，距离有上万千米，如果每隔四五十千米建立一个中继站的话，就得在海上建两百多个中继站，这是不可能做到的。 卫星通信地面中继站向卫星发射的信号，经过卫星的放大、变频等处理后，转发给另一个地面站。一般的，经卫星处理后，微波的最远通信距离可达13000千米， 经过三次卫星通信即可绕地球一周。 通信卫星居高临下，不受任何地形限制。

一颗卫星发射的微波信号，能够覆盖地球面积的40%，相当于在地面架设300多个微波中继站。卫星覆盖范围内的任意两点或多点均可实现卫星通信。卫星通信的容量巨大，一颗通信卫星可以容纳上万路电话， 也可进行多路电视通信，还可以进行数据、文字、图像和移动通信

康楼村康舜民墓地为成武县文物保护单位。

康楼村康舜民墓地年代为清，位于文亭街道办事处康楼村。

2019年3月18日，康楼村康舜民墓地被公布为成武县人民政府第四批县级文物保护单位。

保护范围和建设控制地带：以圣旨碑南侧中心为基点（东经115°50′31.4″，北纬34°57′14.3″），向北5米、向南25米、向东8米、向西10米为保护范围。由保护范围向四周各延伸5米为建设控制地带。

文亭街道：文亭街道位于山东菏泽成武县。下辖：371723001001 121 南堤居委会 371723001002 121 街道居委会 371723001003 121 徐小楼居委会 371723001004 121 贾河居委会 371723001005 121 南隅居委会 371723001200 121 田庄村委会 3717230012。

墓地之所以会出现如此高的天价，很大一个原因是因为土地资源太过于紧张，尤其是在各大一线城市，寸土寸金。随着城市化进程的加速，城市人口的增加，土地资源的稀缺性越来越凸显。而人们对生命价值的重新认识，墓地的需求也越来越大。在中国，墓地作为一种特殊的地产，墓地的价格一直都是一个非常敏感的话题。据了解，目前中国的墓地价格已经达到了惊人的76万一平米，这已经超过了一线城市的房价。

墓地的需求量非常大，人口的增加和城市化的进程，墓地的需求量也在不断增加。而由于城市土地资源的稀缺性，墓地的供应量相对较少，因此价格也就水涨船高。墓地的建设成本非常高，墓地的建设需要大量的人力、物力和财力，而且还需要考虑到环保、安全等因素，因此建设成本非常高，这也是导致墓地价格高的一个重要原因。

但墓地的使用年限也只有50~70年，和活人居住的产权是一致的。面对如此高的一个价格，相信很多的人都会望而却步。墓地被视为一种文化和传统的象征，因此人们对墓地的需求也就更加强烈。而由于墓地的供应量相对较少，因此价格就自然而然地水涨船高了。

墓地价格高的原因有很多，但最根本的原因还是供需关系。随着城市化进程的加速和人们对生命价值的重新认识，墓地的需求量也会越来越大，因此价格也就会越来越高。但也希望出台一个相应的政策来抑制墓地的价格继续上涨，因为随着社会不断的进步，以后的人类最终归宿或许只能是墓地，要是价格如此昂贵，那有多少人连进入目的的资格都没有呢？

1962 年 3 月 16 日，前苏联发射成功第一颗宇宙号卫星。截至 1992 年底，在 30 年的时间里，前苏联一共有 2229 颗宇宙号卫星上天遨游。这是世界上最多的一种系列卫星，执行的任务几乎无所不包，使用之广泛在世上首屈一指。这个系列卫星是扬格尔设计局研制的，它的总设计师是米哈伊尔·库兹米奇·扬格尔。

扬格尔于 1911 年 10 月 25 日诞生在西伯利亚大森林地区的一个贫苦农民家庭。1937 年毕业于莫斯科航空学院，很快成为研制许多新型飞机的专家，在航空技术领域颇负盛名。1950 年在航空研究院进修深造后转到航天部门，被委派到科罗廖夫领导的设计局担任一个分部的主任职务，开始了他的航天科学生涯。

在 50 年代初，航天还是一个崭新的科学技术领域，它不仅集现代科学技术的大成，而且要求技术领导者具有大胆决策的魄力，扬格尔深信航天技术的前景，并渴望为之开辟成功的道路。1951 年他担任副总设计师，翌年又被任命为研究所所长，扬格尔孜孜不倦地进行开创性的研究工作，进而提出建立火箭工业，发展航天事业，以适应国防建设需要和为国民经济服务的意见。扬格尔的建议得到国家的支待，1954 年他被委任主持试验设计局的工

作。扬格尔设计局后来与科罗廖夫设计局齐名。他在领导设计局的工作中展现出作为总设计师的全面才能。扬格尔善于组织协调各个科研机构和生产厂家的力量，充分发挥总体设计局的作用。他还亲自解决研制生产和飞行试验中遇到的各种复杂技术问题。在研制火箭的过程中，首先面临火箭发动机和控制系统的许多难题，要对结构强度、空气动力学、材料等进行预先研究，等等。扬格尔能够充分利用各个专业化设计局的优势，联合科学院所属研究机构协同攻关，打开局面。在整个 50 年代，扬格尔领导他的设计局不断探索，日夜奋战，成功地研制出了第一台火箭发动机，证明他所选择的技术途径是正确的，这就为研制更加完善的新型火箭打下了良好基础。

扬格尔设计局的最大创造性成就，就是用它设计研制的两级运载火箭成功地发射了一系列宇宙号卫星。这个系列卫星最初为研究宇宙空间和高层大气的物理特性等方面起了重大作用。扬格尔的技术决策保证了这个系列卫星的安全和经济合理。宇宙号运载火箭及其卫星的技术原理和系统方案，都用模型进行过验证，在此基础上逐渐形成标准化系列。

标准化系列是一种很重要的，也是很科学的设计思想。这就是说，关于航天器的一切部件和零件，都加以标准化，可以互换通用，有了这种标准化系列的航天器，就解决了批量生产的工艺问题，使用统一的工艺模具和试验设备，从根本上减少了材料的浪费。而如果在安装或实用过程中，发现某个零部件有问题，立即可以另换一个重新投入使用，大大缩短检修、返修的时间。有了航天器的标准化系列生产，才使得前苏联有可能在短短的 30 年内向

太空发射了两千余颗宇宙号卫星。这个经济指标，构成了扬格尔的一个基本技术原则。前苏联后来广泛应用这一设计思想，推动了航天技术的迅速发展。

扬格尔设计局设计的宇宙号系列卫星，包括军事侦察、科学试验、气象观测、通信、导航和预警等用途。

12、

罗会廉墓地为文化旅游景点。

蒙城西北王楼村，抗日战争后期曾为我新四军第四师师部的驻地，彭雪枫、张震等都曾在此住过。村后有一座革命烈士墓，那便是四师侦察科长罗会廉烈士墓。陵墓置于苍松翠柏之中，四周砌有花墙，中间建有纪念亭，立有碑石，碑文有四师司令部、政治部撰写的《罗会廉同志传略》，-、张震、吴芝圃的联名书挽“会廉同志千古”，坛城乡全体民众敬送的挽词“义勇可风”等。

罗会廉烈士于一九一三年四月二十五日出生在贵州省普安县楼下河畔一个比较富裕的农家。一九二三年他刚满十岁就进入普安西区旧营高级小学读书，一九二九年考入兴义中学。中学读书期间，他曾受到革命思想的影响，初步懂得了一些革命的道理。在一次-中，他积极参加宣传活动，并发表演说：“中国要强大，要争取国家的统一、民族的解放，要达到天下为公、世界大同，而蒋介石对外妥协-，我们要坚决反对。”一九三二年春，他考入云南省昆明市昆华中学高中部继续读书。在此期间，他积极寻求救国救民的真理。一九三四年秋，考入暨南大学土木工程系学习。一九三六年他在淮南铁路工程处任事。一九三七年抗战爆发后，他满怀抗日救国的热情，奔赴革命圣地延安，进入“中国人民抗日军政大学”学习，遂于一九三八年参加了中国0。在抗日军政大学学习期间，他被调到-参谋部训练班学习军事，毕业后，被分配到新四军第四师任侦察参谋、侦察通讯科副科长、科长等职。一九四四年十二月二日，罗会廉奉上级命令率领聂书汉等六各同志前往萧县检查工作，并执行侦察日伪情报的特殊任务。在路经涡阳石弓山的高楼庄时，遭到日伪军三百余人的袭击，因寡不敌众，罗会廉和六名同志为民族的解放事业壮烈牺牲，时年三十一岁。

会廉牺牲后，为悼念这位无产阶级战士，四师和蒙北根据地人民把他的尸骨葬于小涧区王楼村后，并立碑以作永久纪念。

罗会廉(1914-1944年)，男，贵州普安县人，无产阶级革命战士。1914年4月25日出生在贵州省普安县楼下河畔一个殷实的家庭。他聪颖好学，14岁时以优异的成绩考入兴义县中学。那时正是军阀混战、灾难不断的-年代，罗会廉亲眼目睹到一个年龄较大的同学为抵制抓丁派款被枪杀的惨景。他怒火满腔，愤愤不平，在心底埋下了对罪恶社会的仇恨。1932年，罗会廉入昆明。