卫星的作用是什么?

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卫星在军事上的作用: 监听和侦察: 间谍卫星的“主要任务”是“搜集情报”。它主要侦收地面电磁波(无线电、雷达等)的信号,获取重要的军事情报,并把所获情报发送到地面站。

由于人造卫星运行在距离地面几百公里以上的太空,受空气的影响很小,能够实现24小时连续监视,因此比飞机和导弹的监听效率高得多。人造卫星还可以利用其上的光学设备,摄下地面部队的行动,以提供战场的动态影像资料。当然,人造卫星也可以采集地球的资源,如矿产资源、水资源和石油资源等等。

此外还有: 导弹预警卫星

军用通信卫星

军用导航卫星

军用测地卫星

大气层研究与环境监测卫星 ……

其次,民用上,比如说气象卫星,它的作用是收集全球各地天气变化信息,提供天气预报,减少自然灾害等等;通讯卫星的作用是建立覆盖全球的通讯网络,为国际长途电话、远程教育、直播电视以及卫星传真等提供通信线路;遥感卫星能实时或定时对地面目标进行观测,提供各种地理信息,进行自然资源调查、灾害监控和水土保持等工作,等等。

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在很早期的时候,人们就尝试过用空中或地面的反射体来实现中继通信。所谓反射体,就是将信息载体-无线电波,反射到接收点,从而实现通信。可以作反射体的有很多,比如电离层、同步云层、大气层、对流层,甚至是人造反光气球。这些反射体的反射功率普遍很低,再加上电磁波往返天地间的损耗很大,又难以消除天气和气候对反射体造成的不均匀性,因此效果不好,只能用来进行短时间的、试验性的或应急的中继通信。 人类曾长期尝试利用地球大气层进行反射通信,直至 20世纪50年代中后期还是如此。这是因为当时人类对宇宙空间的认识和利用还处于萌芽阶段,“人造卫星”的思想还未完全成熟。

真正使中继通信能够实用的是通信卫星,它是设置在空间的、为固定地球站(或移动地球站)之间进行信息双向或多向转接的电路交换和分组交换系统。通信卫星上的中继设备,从 20世纪50年代后期的简单转发器,逐步发展成为高功率、多波束、多转发器的比较复杂的通信平台。它能较容易地实现多路、多业务和多制式通信。利用自1965年6月投入使用的第一代国际商用通信卫星“国际通”-Ⅰ号,美国贝尔电话实验室进行了一个名为“小女神”试验系统的研究,从波托马克河向地球同步轨道的通信卫星发射电视信号,再由该卫星将信号转发至纽约皇后区。结果证明,利用地球同步轨道的卫星可以进行低噪声和高质量的通信。

随着科学技术的迅猛发展,人们已经可以在地球上几乎任何地方接收到各种卫星信息。1974年,联合国教科文组织发表的一份研究报告指出:1973年,人类储存的文字和数据的增长量,大约相当于在公元前3000年至1945年5000多年间所积累信息的增长量。而到2000年前的20多年间,各种信息的增长量又相当于在人类历史上到20世纪初6000多年里所积累信息的增长量。 信息社会的飞速发展离不开通信卫星的大力支持。特别是20世纪90年代后期,为了适应国际电信市场激烈竞争的要求,第二代实用通信卫星的通信容量越来越大,有效载荷的功率越来越大,单星转发器的数量已从第一代的12个增加到近100~200个(如潘兴、阿里亚娜-5型运载火箭能把5~10吨重的卫星直接送入同步转移轨道,并把它留在那里作为卫星平台,上面布置有200个转发器)。覆盖面积也从过去 1/4地球的单一区域性发展成跨洋性乃至全球性。而且由模拟式单一业务向数字式多业务(电话、电视和数据等)以及多制式(如不同的电视制式兼容)方向发展。

通信卫星在信息社会中有着其他通信方式不可比拟的突出优点: 它不受地理条件的限制,能经济而高质量地实现全球性的远程通信,甚至能为通常所谓“最后1公里”内的用户服务。 信道传输质量高,投资效益显著。通常一颗低轨道卫星的寿命为5~10年,地球同步静止卫星的寿命为10~15年,比地面中继设备的寿命(一般10年左右)要长。而且随着通信卫星容量的增大,每门电话设备的投资会越来越小。如,地球静止轨道通信卫星每电路的造价一般为地面微波中继线路的1/5至1/15。 可直接进行多址通信和广播通信,多路信号可以同时传输不同的信息,甚至可以直接以一点对多点方式广播信息(如电视播放节目);保密性强,安全可靠,人为干扰或噪声干扰小,几乎不受诸如战争、自然灾害和骚乱的破坏,即使受到破坏也能够很快修复,特别适于战略用户使用。

随着通信卫星应用的普及和数字压缩技术的进步,特别是利用卫星进行直接到户的电视广播(Direct To Home)的直接广播卫星( DBS)业务蓬勃发展起来。许多国家都争相部署这种业务。

为了满足 DBS业务的需要,新一代高能力(大容量和大覆盖面积)卫星的研制和发射蓬勃发展。例如,意大利大卫星“阿里亚娜”-5的运载能力为6 000公斤以上,由它运载的“亚马孙”-3卫星是当代通信卫星发展的一个典型代表。该卫星重约4 500公斤,有26米宽的

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