1、 / 8衛(wèi)星通信衛(wèi)星通信簡(jiǎn)單地說(shuō)就是地球上（包括地面和低層大氣中） 的無(wú)線電通信站間利用衛(wèi)星作為中繼而進(jìn)行的通信。衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星和地球站兩部分組成。衛(wèi)星通信的特點(diǎn)是:通信范圍大;只要在衛(wèi)星發(fā)射的電波所覆蓋的范圍內(nèi) ,從任何兩點(diǎn)之間都可進(jìn)行通信;不易受陸地災(zāi)害的影響（可靠性高 ）;只要設(shè)置地球站電路即可開(kāi)通（開(kāi)通電路迅速）; 同時(shí)可在多處接收 ,能經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)廣播、 多址通信（多址特點(diǎn) ）; 電路設(shè)置非常靈活,可隨時(shí)分散過(guò)于集中的話務(wù)量;同一信道可用于不同方向或不同區(qū)間（多址聯(lián)接） 。衛(wèi)星在空中起中繼站的作用 , 即把地球站發(fā)上來(lái)的電磁波放大后再反送回另一地球站。地球站則是衛(wèi)星系統(tǒng)形成的鏈路。

2、由于靜止衛(wèi)星在赤道上空 36000 千米 ,它繞地球一周時(shí)間恰好與地球自轉(zhuǎn)一周 （23 小時(shí) 56 分 4 秒）一致 ,從地面看上去如同靜止不動(dòng)一樣。三顆相距120 度的衛(wèi)星就能覆蓋整個(gè)赤道圓周。故衛(wèi)星通信易于實(shí)現(xiàn)越洋和洲際通信。最適合衛(wèi)星通信的頻率是1 一 10GHz頻段 ,即微波頻段、為了滿足越來(lái)越多的需求,已開(kāi)始研究應(yīng)用新的頻段,如 12GHz,14GHz,20GHz 及 30GHz 。在微波頻帶,整個(gè)通信衛(wèi)星的工作頻帶約有50OMHz 寬度 ,為了便于放大和發(fā)射及減少變調(diào)干擾,一般在衛(wèi)星上設(shè)置若干個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器。 每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器的工作頻帶寬度為 36MHz 或 72MHz 目前的衛(wèi)星通信多采用頻

3、分多址技術(shù),不同的地球站占用不同的頻率,即采用不同的載波。 它對(duì)于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)大容量的通信比較適合。 近年來(lái) ,已逐漸采用時(shí)分多址技術(shù),即每一地球站占用同一頻帶,但占用不同的時(shí)隙 , 它比頻分多址有一系列優(yōu)點(diǎn) , 如不會(huì)產(chǎn)生互調(diào)干擾,不需用上下變頻把各地球站信號(hào)分開(kāi), 適合數(shù)字通信,可根據(jù)業(yè)務(wù)量的變化按需分配,可采用數(shù)字話音插空等新技術(shù), 使容量增加5 倍。 另一種多址技術(shù)使碼分多址（CDMA）, 即不同的地球站占用同一頻率和同一時(shí)間 ,但有不同的隨機(jī)碼來(lái)區(qū)分不同的位置。 它采用了擴(kuò)展頻譜通信技術(shù),具有抗干擾能力強(qiáng) ,有較好的保密通信能力 ,可靈活調(diào)度話路等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)使頻譜利用率較低。它比較適合于

4、容量小,分布廣,有一定保密要求的系統(tǒng)使用。只有通信技術(shù)的不斷成熟和發(fā)展，無(wú)線通信的質(zhì)量才能得到逐步改善和提高。衛(wèi)星通信作為一種重要的通信方式，在數(shù)字技術(shù)的迅速發(fā)展推動(dòng)下， 也得到了迅速發(fā)展。 但是由于陸地光纜通信的迅速發(fā)展，對(duì)傳統(tǒng)的衛(wèi)星通信產(chǎn)生了重大的沖擊。到了 2 0世紀(jì)9 0年代中后期，由于衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展， 再加上衛(wèi)星通信本身所具有的廣播式傳送及接入方式靈活等特點(diǎn)， 使得它在因特網(wǎng)、 寬帶多媒體通信和衛(wèi)星電視廣播等方面得到了迅速發(fā)展。 與其他通信技術(shù)相比， 衛(wèi)星通信技術(shù)有著自己與眾不同的特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1、市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿Υ笮l(wèi)星通信作為重要通信手段，已在我國(guó)得到廣泛應(yīng)用，而利

5、用衛(wèi)星通信技術(shù)來(lái)組織因特網(wǎng)，在我國(guó)是近幾年的事。 但是其發(fā)展速度卻很快， 以衛(wèi)星因特網(wǎng)為例， 我國(guó)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的總帶寬已達(dá) 700MHZ ，其中利用衛(wèi)星傳送的帶寬已達(dá)208MHZ 。據(jù)說(shuō)，目前在國(guó)內(nèi)已經(jīng)上網(wǎng)的因特網(wǎng)用戶中， 大約有10% 的用戶通過(guò)衛(wèi)星接入網(wǎng)接入因特網(wǎng)，可見(jiàn)其潛力之大。 隨著用戶數(shù)量的不斷增加，衛(wèi)星通信技術(shù)將在解決農(nóng)村及邊遠(yuǎn)地區(qū)通信和擴(kuò)大因特網(wǎng)覆蓋區(qū)等方面繼續(xù)發(fā)揮其作用， 這也說(shuō)明，我國(guó)衛(wèi)星通信的發(fā)展仍極具潛力。2、使用數(shù)據(jù)包分發(fā)技術(shù)來(lái)提高傳輸速度衛(wèi)星通信的數(shù)據(jù)包分發(fā)服務(wù)可以讓內(nèi)容提供商能夠以高達(dá)3Mbps 的速度 （相當(dāng)于普通Modem 的 100 倍）向任意的遠(yuǎn)端接收站發(fā)送數(shù)

6、字、音頻、視頻及文本文件，如軟件、電子文檔、遠(yuǎn)程教學(xué)教材等， 衛(wèi)星通信的條件接入機(jī)制確保數(shù)據(jù)只被授權(quán)用戶接收。 數(shù)據(jù)包分發(fā)服務(wù)主要利用衛(wèi)星信道天然的廣播優(yōu)勢(shì)， 能夠以非常低廉的價(jià)格實(shí)現(xiàn)廣大區(qū)域內(nèi)大數(shù)據(jù)量的分發(fā)。 信息以組播方式推送給一組衛(wèi)星通信用戶， 這些用戶無(wú)須任何操作，只需打開(kāi)計(jì)算機(jī)即可接受信息， 實(shí)現(xiàn)我們通常提到的 “信息推送 ”服務(wù)。3、總通信成本低廉衛(wèi)星通信作為一種新發(fā)展起來(lái)的衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)， 在衛(wèi)星因特網(wǎng)業(yè)務(wù)方面得到了迅速發(fā)展。 據(jù)DTT 提供的研究報(bào)告稱，目前全球超過(guò) 15 的因特網(wǎng)服務(wù)商使用衛(wèi)星作為其骨干網(wǎng)，其發(fā)展速度也很快，有些地區(qū)每四個(gè)月就翻一番。根據(jù)一些研究機(jī)構(gòu)的分析，今后

7、 20 年，通過(guò)衛(wèi)星傳送的話音業(yè)務(wù)基本維持不變，保持在 100 億美元左右，而數(shù)據(jù)型業(yè)務(wù)的發(fā)展將會(huì)很快，從2001 年的 300 億美元達(dá)到 2020 年的 800 億美元左右。4、發(fā)展需求大由于通信、媒體、因特網(wǎng)及娛樂(lè)等得到迅速發(fā)展，對(duì)帶寬的需求增加很快，其中也包括對(duì)衛(wèi)星空間容量更大的需求。根據(jù)國(guó)際衛(wèi)星商業(yè)委員會(huì)（ ISBC ）的一份報(bào)告稱，全球因特網(wǎng)使用的衛(wèi)星空間段容量已達(dá)15Gbps ，今后四年將增加五倍，達(dá)到 64Gbps 。5、具有先進(jìn)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)構(gòu)成、星間協(xié)調(diào)、星星處理等充分利用現(xiàn)代通信智能化、數(shù)字化及多媒體化的最新技術(shù)，以技術(shù)優(yōu)勢(shì)換取市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和價(jià)格性能比上的優(yōu)勢(shì)。6、

8、能提供IP視頻流多點(diǎn)傳送衛(wèi)星業(yè)務(wù)已在直播衛(wèi)星電視市場(chǎng)起步，衛(wèi)星通信將提供高清晰度電視業(yè)務(wù)。通過(guò)衛(wèi)星傳輸INTERNET 電視，能為用戶提供視頻點(diǎn)播，針對(duì)用戶需求雙向傳送廣告，有選擇地觀看經(jīng)過(guò)定制處理的更加豐富的電視內(nèi)容。 供企業(yè)用戶使用的視頻廣播和桌面電視會(huì)議也將寄希望于寬帶衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。而 IP 視頻流多點(diǎn)傳送是又一種新的應(yīng)用業(yè)務(wù)。這一應(yīng)用是依靠衛(wèi)星技術(shù)所具有的廣播和覆蓋范圍寬的特點(diǎn)，對(duì)眾多的用戶提供視頻服務(wù)，如基于 IP 提供 MPEG2 實(shí)時(shí)視頻傳送。7、高速接入衛(wèi)星通信技術(shù)給因特網(wǎng)接入速度提高了一個(gè)層次， 它將用戶的上行數(shù)據(jù)和下行數(shù)據(jù)分離， 相 對(duì)較少的上行數(shù)據(jù)（如對(duì)網(wǎng)站的信息請(qǐng)求）可以通

9、過(guò)現(xiàn)有的 Modem 和 ISDN 等任何方式傳輸，而大量的下行數(shù)據(jù)（如圖片、動(dòng)態(tài)圖像）則通過(guò) 54M 寬帶衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器直接發(fā)送到用戶端。用戶可以享受高達(dá)400kbps 的瀏覽和下載速度， 這一速度是標(biāo)準(zhǔn)ISDN 的 3 倍多， 是 28.8k Modem 的14 倍，它支持標(biāo)準(zhǔn)的 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及WWW 、 E-mail 、 Newsgroup 、 Telnet 等應(yīng)用。同時(shí)，它不像 ISDN 和小范圍內(nèi)應(yīng)用的 ADSL 及 Cable Modem 技術(shù)， DirecPC 擁有可以立即為全球任何角 落提供服務(wù)的成熟技術(shù)。8、數(shù)據(jù)傳輸性能穩(wěn)定傳統(tǒng)的衛(wèi)星通信可能會(huì)受惡劣天氣如特大暴雨、 大

10、冰雹、 暴雪和日凌等現(xiàn)象影響， 經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展和成熟， 現(xiàn)階段的衛(wèi)星通信使用了 KU 波段和高功率衛(wèi)星， 相對(duì)傳統(tǒng)的 C 波段衛(wèi)星對(duì)天氣和日凌的抗干擾能力已經(jīng)大大提高了， 目前用于因特網(wǎng)接入的衛(wèi)星通信可以確保數(shù)據(jù)信息在傳輸?shù)臅r(shí)候有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。9、其他特點(diǎn)衛(wèi)星通信除了上面一些特點(diǎn)外， 其實(shí)還有很多比較顯著的特點(diǎn)， 例如可以用低成本的價(jià)格提供較寬的帶寬；可實(shí)現(xiàn)同時(shí)傳播；通信業(yè)務(wù)多樣化、綜合化；能對(duì)終端用戶實(shí)現(xiàn)位置化管理，從而可以實(shí)現(xiàn)即時(shí)提供所需信息；具有全球區(qū)域覆蓋能力，以適應(yīng)未來(lái)個(gè)人化業(yè)務(wù)連接需要。自 1957 年 10 月蘇聯(lián)發(fā)射 “斯魯特尼號(hào)”小型人造地球衛(wèi)星以來(lái)，隨著衛(wèi)星功率、通信和探測(cè)能

11、力不斷提高，衛(wèi)星越做越大，空間運(yùn)行著一些15 噸左右的情報(bào)衛(wèi)星，商用地球同步衛(wèi)星的重量也高達(dá)5噸左右。然而，自80年代起，為了實(shí)現(xiàn)中軌道（ M EC）和低軌道（LEO）衛(wèi)星應(yīng)用，衛(wèi)星又越做越小。科學(xué)家們正考慮重新制造像“斯普特尼號(hào) ” 那樣大小的衛(wèi)星，只是每顆衛(wèi)星都將擁有巨大的計(jì)算能力，能數(shù)十顆乃至數(shù)百顆相互連接， 組成星座或星網(wǎng)， 對(duì)地球全時(shí)域和全空域覆蓋，實(shí)現(xiàn)通信、情報(bào)、偵察、監(jiān)測(cè)和科學(xué)觀測(cè)等各種應(yīng)用。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，從1985 年至今，全球共發(fā)射 300 多顆衛(wèi)星， 形成 17 個(gè)星座， 其中有 272 顆小衛(wèi)星。 研究人員正設(shè)想在不久的將來(lái)，發(fā)射用于不同星體之間相互了解的微型衛(wèi)星星座和納米衛(wèi)

12、星星座， 如美國(guó)航宇局戈達(dá)德航天飛行中心正研制由多顆10kg 重衛(wèi)星組成的星座，以便在同一時(shí)間從不同位置，對(duì)太陽(yáng)和地球之間的相互作用進(jìn)行研究。小衛(wèi)星正以其成本低廉、機(jī)動(dòng)靈活、便于更新和應(yīng)用廣泛等優(yōu)點(diǎn)，受到世界許多國(guó)家的關(guān)注。世界小衛(wèi)星的現(xiàn)狀現(xiàn)代小衛(wèi)星（以下簡(jiǎn)稱小衛(wèi)星）包括：納米衛(wèi)星（120kg）、微型星（2100kg）、小衛(wèi)星（100250kg）和小型衛(wèi)星（250500kg）,其特點(diǎn)是任務(wù)單一、具有可貯存性、快速檢測(cè)和發(fā)射迅速。 世界上現(xiàn)代小衛(wèi)星的用途首先是軍用，少部分民用。通信、導(dǎo)航衛(wèi)星建立中（ MEO ） 、低（ LEO ）軌道衛(wèi)星系統(tǒng)，尤其是用于話音與數(shù)據(jù)通信的低軌道系統(tǒng)，已成為 90

13、年代各國(guó)空間技術(shù)、軍用和民用的核心問(wèn)題，也是世界小衛(wèi)星技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)。目前，主要的小衛(wèi)星星座有：銥星（ Iridium ） ，含 66 顆，每顆重690kg ；全球星（ GlobalStar ） ，含 48顆，每顆重454kg ； LEO ONE ，含 48 顆，每顆重125kg ； ORB COMM ，含 48 顆，每顆重42kg。對(duì)地觀察衛(wèi)星（遙感衛(wèi)星）1991 年，美國(guó)戰(zhàn)略防御倡議組（ SDIS ）發(fā)射了第一顆遙感軍用小衛(wèi)星，重75kg 的 LOSAT X ，裝有有效載荷多光譜成像儀。 1994 年， SDIS 改為彈道導(dǎo)彈防御組織（ BMDO ） ，發(fā)射了第二顆 “小型化敏感器技術(shù)集成

14、衛(wèi)星（ MSTI 2） ，成功地跟蹤了 “民兵 ”洲際導(dǎo)彈和2 枚小火箭的發(fā)射試驗(yàn)。 1997 年，重 212kg 的 MSTI 3 發(fā)射成功，它可以對(duì)導(dǎo)彈發(fā)射進(jìn)行紅外探測(cè)和制導(dǎo)跟蹤。空間科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星1989 年，英國(guó)薩瑞大學(xué)開(kāi)始發(fā)射小衛(wèi)星，至今已發(fā)射了 10 多顆。這些小衛(wèi)星除了進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)通信和簡(jiǎn)單的對(duì)地觀測(cè)外，有相當(dāng)部分是作空間科學(xué)試驗(yàn)，如宇宙線、空間粒子、紅外線試驗(yàn)，低能量電子檢測(cè)、電子溫度和磁強(qiáng)測(cè)量等。技術(shù)試驗(yàn)小衛(wèi)星的許多新技術(shù)和新應(yīng)用都可以在成本低的小衛(wèi)星上進(jìn)行有效試驗(yàn)，如：一體化設(shè)計(jì)、微電子與微機(jī)械應(yīng)用、高密度功能集成和衛(wèi)星群組網(wǎng)聯(lián)絡(luò)等。中國(guó)的小衛(wèi)星正在興起科學(xué)試驗(yàn)小型衛(wèi)星 “實(shí)

15、踐 5 號(hào)”： 重 300kg ，于 1999 年 5 月 10 日發(fā)射入軌，壽命為三個(gè)月。 主要任務(wù)： 空間輻射環(huán)境。 單粒子效應(yīng)和空間流體的科學(xué)試驗(yàn)， 小衛(wèi)星平臺(tái)計(jì)算機(jī)星務(wù)管理、三軸穩(wěn)定和 S 波段測(cè)控體制的技術(shù)試驗(yàn)。對(duì)地觀測(cè)小衛(wèi)星 “清華一號(hào) ”： 重 100 kg 以下。主要任務(wù)：環(huán)境和災(zāi)害監(jiān)測(cè)、民用特種通信和科普教育。它是國(guó)家即將實(shí)施 “8 顆星減災(zāi)預(yù)報(bào)系統(tǒng)” 的一顆示范衛(wèi)星，由清華大學(xué)與英國(guó)薩瑞大學(xué)聯(lián)合研制。 “探索一號(hào) ”光學(xué)遙感小衛(wèi)星：重250kg 。主要任務(wù)：光學(xué)遙感觀察，有效載荷為 CCD 相機(jī)，姿態(tài)對(duì)地、對(duì)日定向。由哈爾濱工業(yè)大學(xué)研制。 “海洋一號(hào) ”小型衛(wèi)星：重350k

16、g ，衛(wèi)星載荷有10 波段水色掃描儀一臺(tái)和CCD 相機(jī)一臺(tái)，由中國(guó)空間技術(shù)研究院研制。數(shù)據(jù)通信 “創(chuàng)新一號(hào) ”存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)通信微型衛(wèi)星：重80kg ，采用磁控與重力梯度桿組成的三軸穩(wěn)定系統(tǒng)，由中國(guó)科學(xué)院上海小衛(wèi)星工程部承制。小衛(wèi)星發(fā)展的原因價(jià)格低廉組成星座的小衛(wèi)星數(shù)量大，生產(chǎn)時(shí)可做到標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、批量化生產(chǎn)、流水線操作，使小衛(wèi)星成本大幅度下降。若要完成一項(xiàng)通信任務(wù)，可選用大容量地球同步軌道衛(wèi)星，費(fèi)用約為 2.07 億美元；也可選用 8 顆小衛(wèi)星，并用 “飛馬座 ”火箭發(fā)射，組成星座，費(fèi)用約為 3700 萬(wàn)美元。大衛(wèi)星容量大，然而一旦失敗，損失大，并需要 11.5年時(shí)間重新制造。8顆小衛(wèi)星中若一顆失敗

17、，另外 7 顆仍可工作，損失很小，重新發(fā)射僅需3 個(gè)月時(shí)間。為了降低費(fèi)用，可盡量選用簡(jiǎn)單可靠的單用途和雙用途小衛(wèi)星。應(yīng)用趨向個(gè)人化為了適應(yīng)個(gè)人商用和軍隊(duì)單兵或小分隊(duì)的需要，采用手持式、 車載式小型終端進(jìn)行通信， 小衛(wèi)星軌道高度絕大部分選在 1000km 左右。這種中低軌道衛(wèi)星具有通信時(shí)延短，信號(hào)衰減小的優(yōu)點(diǎn)，主要提供中低速率數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)，頻率在 1GHz 以下。少數(shù)小衛(wèi)星則提供話音圖像和高速數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，其頻率在 1GHz 以上，供地面站接收處理，并要求對(duì)星上信息進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮和智能化處理，以減少信息存儲(chǔ)量，降低傳輸速率和功耗。具有機(jī)動(dòng)靈活的特點(diǎn)小衛(wèi)星易增減、易調(diào)動(dòng)，可為突發(fā)的災(zāi)害救援

18、行動(dòng)帶來(lái)方便。對(duì)于軍事行動(dòng)也很有效，例如在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)、科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中，都大量使用小衛(wèi)星。在需要時(shí)，臨時(shí)發(fā)射或從軌道上調(diào)集小衛(wèi)星到戰(zhàn)區(qū)上空，戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，小衛(wèi)星可以廢棄，亦可調(diào)回原地作其它用途，符合機(jī)動(dòng)靈活的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)要求。星座、星網(wǎng)的應(yīng)用由小衛(wèi)星組成的星座或星網(wǎng)有以下幾種：1）通信衛(wèi)星網(wǎng)：如“銥 ” 星星座，隨時(shí)隨地可進(jìn)行全球話音、數(shù)據(jù)個(gè)人衛(wèi)星移動(dòng)通信。我國(guó)兩院院士間桂榮曾在 “無(wú)限未來(lái)， 盡在空間 ”一文中談到： “發(fā)展低軌道衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的個(gè)人移動(dòng)通信系統(tǒng)是未來(lái)的重大趨勢(shì) 。”2）對(duì)地觀察網(wǎng)：監(jiān)視全球環(huán)境，時(shí)間和空間分辨力達(dá)到全球化，能有效地監(jiān)察和掌握全球生態(tài)環(huán)境，起到保護(hù)地球環(huán)境的作用。3）天際網(wǎng)：如

19、果將通信、導(dǎo)航、電子偵察、光學(xué)、紅外和雷達(dá)探測(cè)等星座進(jìn)行組網(wǎng)，就可全面掌握地球表面的動(dòng)態(tài)，是有效測(cè)控及指揮的手段。平時(shí)可用于治安、邊防和海關(guān)等場(chǎng)合，與地面措施配合，對(duì)犯罪分子構(gòu)成天羅地網(wǎng)；也可用于搶險(xiǎn)救災(zāi)等突發(fā)狀況。4 小衛(wèi)星的技術(shù)特點(diǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)品模塊化大衛(wèi)星為單個(gè)設(shè)計(jì)，從設(shè)計(jì)、試驗(yàn)到研制成功需812年時(shí)間；而小衛(wèi)星一般從設(shè)計(jì)。試驗(yàn)到研制成功只需34年時(shí)間。隨著小衛(wèi)星技術(shù)日趨成熟，規(guī)格統(tǒng)一、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、裝配模塊化以及試驗(yàn)程序簡(jiǎn)化，使設(shè)計(jì)生產(chǎn)僅需幾個(gè)月至1 年就能完成。技術(shù)集成化1）裝置集成化：大衛(wèi)星一般有610個(gè)分系統(tǒng)，每個(gè)分系統(tǒng)由若干單機(jī)組成，以分布式裝置。 現(xiàn)代小衛(wèi)星決不是單機(jī)的縮小，

20、 而是將整個(gè)衛(wèi)星看成一個(gè)大的單機(jī)， 通過(guò)高密度電子電路。微機(jī)械和微器件組合為一個(gè)整體，沒(méi)有分系統(tǒng)概念。2）無(wú)線電路軟件化：對(duì)于大衛(wèi)星上的一些電子電路，在小衛(wèi)星上將用無(wú)線電路進(jìn)行軟件化設(shè)計(jì)，去除了一些電子電路硬件設(shè)施，如遙測(cè)編碼器、遙控譯碼器等。3）電纜網(wǎng)路印刷化：衛(wèi)星內(nèi)的一些分布式電纜可做成印刷電路板，將各種電路板連接起來(lái)，減輕重量，減少插拔空間和提高可靠性，使小衛(wèi)星向微小衛(wèi)星發(fā)展。高度集成后將使納米衛(wèi)星的發(fā)射重量有可能小于10kg 。快速吸納新技術(shù)一顆大型衛(wèi)星的工作壽命為1015年，而小衛(wèi)星的工作壽命為2年。在每一代大衛(wèi)星運(yùn)行期間，小衛(wèi)星可進(jìn)行5 次技術(shù)改進(jìn)，快速吸納新技術(shù)，為不停地創(chuàng)造發(fā)展

21、提供了可能。事實(shí)上，現(xiàn)代小衛(wèi)星的壽命并不都是短暫的，有的工作壽命已達(dá)八年。星座、星網(wǎng)是小衛(wèi)星集群的結(jié)果1隨機(jī)相位星座：星座中各小衛(wèi)星之間的相位是隨機(jī)的，無(wú)軌道控制，攝動(dòng)會(huì)引起衛(wèi)星漂移，此類衛(wèi)星一般用于數(shù)據(jù)通信和空間環(huán)境的探測(cè)等用途。固定相位星座： 星座中的各小衛(wèi)星在時(shí)間上有固定不變的位置， 衛(wèi)星在軌道中對(duì)稱分布，傾角相同，通過(guò)衛(wèi)星軌道控制，保持相位不變。例如用于話音、數(shù)據(jù)和圖像全球通信的 “銥”星星座。衛(wèi)星的軌道控制可以保持位置，也可根據(jù)需要進(jìn)行位置調(diào)動(dòng)，如在科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中，美國(guó)的小衛(wèi)星就作了隨機(jī)調(diào)動(dòng)。3網(wǎng)絡(luò)星座：（ 1）編隊(duì)星座，以一個(gè)點(diǎn)為基準(zhǔn)，若干顆小衛(wèi)星構(gòu)成特定形狀，整個(gè)星群又繞地球旋轉(zhuǎn)運(yùn)

22、行，如美國(guó)的白云星座；（ 2 ）天際網(wǎng)星座，由若干不同用途的星座組成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，具有對(duì)空間各種不同信息獲取、傳輸、處理和應(yīng)用功能，網(wǎng)內(nèi)各星座間可功能互補(bǔ)、信息互通和交換，如美國(guó)在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)、科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中，俄羅斯在車臣軍事行動(dòng)中都使用了衛(wèi)星天際網(wǎng)方案。機(jī)動(dòng)和組合發(fā)射小衛(wèi)星與快速反應(yīng)的小型運(yùn)載火箭結(jié)合使用， 可節(jié)省發(fā)射費(fèi)用， 又能隨時(shí)機(jī)動(dòng)發(fā)射， 若發(fā)射失敗，經(jīng)費(fèi)損失較小，重新組織發(fā)射也較容易。用較大的運(yùn)載火箭發(fā)射小衛(wèi)星星座，一次可組合發(fā)射38顆，若發(fā)射失敗，經(jīng)費(fèi)損失比單個(gè)小衛(wèi)星發(fā)射要大一些，但與用大運(yùn)載火箭發(fā)射大衛(wèi)星相比，損失要小一些。地面站與終端的配合大衛(wèi)星數(shù)量少， 一個(gè)測(cè)控站可分時(shí)管理多顆不同衛(wèi)星

23、。 小衛(wèi)星及星座給地面測(cè)控管理帶來(lái)了特殊性，每個(gè)測(cè)控站需同時(shí)管理多顆不同的小衛(wèi)星，而目前的管理方法和體制難以勝任。因此，小衛(wèi)星星座要求地面站具有以下特殊功能： （ 1 ） 小衛(wèi)星的星上設(shè)備是無(wú)線電系統(tǒng)統(tǒng)一體制設(shè)備，沒(méi)有大衛(wèi)星上單獨(dú)的測(cè)控系統(tǒng)， 所以要求測(cè)控站與應(yīng)用站功能合一， 設(shè)備統(tǒng)一， 可固定或機(jī)動(dòng)操作，對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行跟蹤、測(cè)控和業(yè)務(wù)應(yīng)用通信。 （ 2 ）小衛(wèi)星星座中有許多衛(wèi)星在空間飛行，因此地面站應(yīng)設(shè)計(jì)成有人值守、無(wú)人操作，能夠自動(dòng)跟蹤。預(yù)報(bào)軌道、接收和處理來(lái)自衛(wèi)星的信息，符合組合式、自動(dòng)化工作要求。（ 3 ）為了適應(yīng)各種不同衛(wèi)星的無(wú)線電體制，地面站設(shè)備應(yīng)具有多種不同的調(diào)制方式， 并可以互相切換； 為了適應(yīng)不同高度軌道的衛(wèi)星， 地面站設(shè)備的發(fā)射功率和接收靈敏度要作相應(yīng)的自動(dòng)適應(yīng)調(diào)節(jié)。 為了適應(yīng)衛(wèi)星在不同時(shí)間、 不同地方進(jìn)入測(cè)控區(qū)進(jìn)行覆蓋，地面站要能自動(dòng)計(jì)算衛(wèi)星軌道，并預(yù)先對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星進(jìn)人的方向和仰角，處于待命工作狀態(tài)，并有自動(dòng)跟蹤能力。未來(lái)小衛(wèi)星將具有很強(qiáng)的自主和自我校正特性， 在產(chǎn)生故障時(shí)會(huì)重新進(jìn)行功能組合， 免去許多原本不可缺少的地面控制。中國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展歷程：1960 年 2 月 19 日，中國(guó)自行設(shè)計(jì)制造的試驗(yàn)型液體燃料探空火箭首次發(fā)射成功。1970 年 4 月 24 日，第一