Question

衛星通信系統由衛星和地面站兩部分組成。衛星在空中起中繼站的作用，即把地面站發上來的電磁波放大后再返送回另一地面站。地面站則是衛星系統與地面公眾網的接口，地面用戶通過地面站出入衛星系統形成鏈路。由于同步衛星在赤道上空36 000 km，它繞地球一周的時間恰好與地球自轉一周時間（23 h 56 min 4 s）一致，從地面看上去如同靜止不動。3顆相距120°的衛星就能覆蓋整個赤道圓周。故衛星通信易于實現越洋和洲際通信，最適合衛星通信的頻率是1—10 GHz頻段，即微波頻段。

（1）衛星通信是遠距離的無線通信，要從衛星上接收信號必須在地面上建立__________。

（2）關于同步衛星，以下說法中正確的是（    ）

A.同步衛星的轉動周期和地球的自轉周期相同

B.同步衛星和月球一樣每天繞地球一周

C.同步衛星固定在空中一直不動

D.作為傳播微波的中繼站，地球上空的同步衛星越多越好

（3）頻率為1—10 GHz的電磁波對應的波長是多少？

（4）赤道上的地面站向衛星發射信號需要多長時間？

 

Answer 1

【答案】

（1）地面站  （2）A  （3）0.3—0.03 m  (4)0.12 s

【解析】地球同步衛星，就是衛星繞地球轉動一周所用的時間和地球自轉一周所用的時間相同，從地球上看，它好像懸掛在空中靜止不動。在地球的周圍均勻地配置三顆同步通信衛星，就可覆蓋幾乎所有地球表面，可以實現全球通信。根據c=λf,頻率為1—10 GHz的電磁波對應的波長分別是0.3 m—0.03 m。從赤道上的地面向赤道上空36 000 km的衛星發射信號需要的時間為。

思路分析：同步衛星之所以能同步是因為它公轉的周期和地球自轉周期相同。利用他這一特性，可以制作信號接收站。信號屬于電磁波信號，傳播速度是光速，傳播時間等于路程除以速度。

試題點評：了解同步衛星的和電磁信號傳播特性是解決問題的關鍵