衛(wèi)星通信使用到的頻段有哪些

衛(wèi)星通信定義為以衛(wèi)星作為中繼站進行無線電波發(fā)射或轉(zhuǎn)發(fā)的一種通信方式，能夠?qū)崿F(xiàn)兩個或多個地面站/手持終端以及航天器和地面站之間的通信。相較于傳統(tǒng)地面通信，衛(wèi)星通信能夠以較低的開銷實現(xiàn)較廣的無縫覆蓋，同時地理環(huán)境不對其產(chǎn)生約束。衛(wèi)星通信在島嶼、沙漠等低業(yè)務(wù)地區(qū)，船舶、飛機等地面網(wǎng)絡(luò)難以覆蓋區(qū)域得到了普遍的應(yīng)用，其提供的移動通信服務(wù)具有跨度大、距離遠、機動性強、通信方式靈活等優(yōu)點。

衛(wèi)星通信使用到的頻段涵蓋L，S，C，X，Ku，Ka等，而最常用的頻段是C和Ku頻段，而Ka頻段是后起之秀。目前地球赤道上空有限的地球同步衛(wèi)星軌位幾乎已被各國占滿，C和Ku頻段內(nèi)的頻率資源被大量使用，而Ka頻段的頻率工作范圍要大數(shù)倍，在現(xiàn)代軍事和民用通信上都有廣泛的應(yīng)用前景。

·L頻段

1-2GHz頻段稱為L頻段，該頻段主要用于衛(wèi)星定位、衛(wèi)星通信以及地面移動通信。地面移動通信系統(tǒng)多工作于800-900MHz、以及1800-1900MHz頻段。頻段被眾多地面和航空等業(yè)務(wù)所使用。

·S頻段

2-4GHz頻段稱為S頻段，該頻段主要用于氣象雷達、船用雷達、以及衛(wèi)星通信。S頻段的可用帶寬較窄，地面終端天線的指向性較差，因此，S頻段衛(wèi)星通信的軌位和帶寬資源有限。根據(jù)ITU先占先用的協(xié)調(diào)慣例，新入行者幾無可能使用相關(guān)頻率資源。

·C頻段

4-8GHz頻段稱為C頻段，該頻段最早分配給雷達業(yè)務(wù)，而非衛(wèi)星通信。商用通信衛(wèi)星是從C頻段起步的。早在1960年代，就有Intelsat衛(wèi)星采用C頻段全球波束和半球波束，提供國際電話和電視轉(zhuǎn)播等越洋通信業(yè)務(wù)。當時的Intelsat A標準地球站的天線口徑為15-30.5m。

常規(guī)C頻段也被地面微波中繼業(yè)務(wù)所使用，衛(wèi)星地球站選址不當時，易受地面微波干擾。隨著地面通信業(yè)務(wù)的發(fā)展，原用于衛(wèi)星通信的C頻段頻率資源有逐漸被地面通信業(yè)務(wù)侵占的趨勢。

·X頻段

8-12GHz頻段稱為X頻段，X頻段主要用于雷達、地面通信、衛(wèi)星通信、以及空間通信。雷達多工作于7.0-11.2GHz頻段。

衛(wèi)星通信多使用7.9-8.4/7.25-7.75GHz頻段，簡稱為8/7GHz頻段。該頻段通常被政府和軍方占用。有些國家將10.15-11.7GHz頻段用于地面通信。

·Ku頻段

12-18GHz頻段稱為Ku頻段，Ku頻段主要用于衛(wèi)星通信，NASA的跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星也用該頻段與航天飛機和國際空間站作空間通信。

Ku頻段通信衛(wèi)星多使用區(qū)域波束，EIRP在55dBW上下。也有高吞吐量通信衛(wèi)星（HTS）使用Ku頻段復(fù)合點波束，其EIRP可達60dBW。

Ku頻段衛(wèi)星通信的雙向小站通常使用1.8-3m天線，便攜式終端的天線可為1m上下，電視廣播的單收天線可小到0.5m。

與C頻段相比，Ku頻段的天線增益較高，可使用較小口徑的地面天線；但因其波長較短，易受降雨衰耗影響。

·Ka頻段

18-27GHz頻段稱為K頻段，將26.5-40GHz頻段稱為Ka（Kabove）頻段。因為相關(guān)頻段最容易受降雨衰耗影響，且因頻率過高而不容易使用，在早期被劃分用于雷達業(yè)務(wù)和實驗通信。

早期Ka頻段通信衛(wèi)星多使用區(qū)域波束和可移動點波束，EIRP為50-60dBW。HTS衛(wèi)星多使用多色頻率復(fù)用的密集點波束，其EIRP可達60dBW或更高。HTS衛(wèi)星的用戶終端可使用0.75m天線，其收/發(fā)速率可達50/5Mbps。

Ka頻段的波長接近于雨滴直徑，降雨衰耗最為嚴重，南方多雨地區(qū)很難避免短時間的通信中斷。

衛(wèi)星通信新技術(shù)的迅速發(fā)展和通信商業(yè)市場需求的不斷增長，極大地促進了衛(wèi)星通信業(yè)務(wù)和通信模式的創(chuàng)新發(fā)展，使當前成為衛(wèi)星通信歷史上最活躍的時期之一。充分利用衛(wèi)星軌道和頻率資源，開辟新的工作頻段，各種數(shù)字業(yè)務(wù)綜合傳輸，發(fā)展移動衛(wèi)星通信系成為當前衛(wèi)星通信發(fā)展的主要趨勢。