地球部分子系统

卫星通信系统的地球部分主要由两个地球站组成。它们是发射地球站和接收地球站。

发射地球站将信息信号发射到卫星。而接收地球站则接收来自卫星的信息信号。有时，同一个地球站可用于发射和接收目的。

一般来说，地球站以下列形式之一接收基带信号。模拟形式或数字形式的语音信号和视频信号。

最初，模拟调制技术（称为FM 调制）用于传输模拟形式的语音和视频信号。后来，数字调制技术，即频移键控（FSK）和相移键控（PSK）用于传输这些信号。因为，语音和视频信号都是通过将模拟信号转换为数字信号来表示的。

地球站框图

地球站的设计不仅取决于地球站的位置，还取决于其他一些因素。地球站的位置可以在陆地上、海上的船舶上和飞机上。取决于的因素是服务提供的类型、频带利用率、发射机、接收机和天线特性。

数字地球站框图如下图所示。

从上图我们可以很容易地了解地球站的工作原理。任何地球站都存在四个主要子系统。它们是发射器、接收器、天线和跟踪子系统。

二进制（数字）信息从地面网络进入地球站的基带设备。编码器包含纠错位，以最大限度地降低误码率。

在卫星通信中，通过使用带宽为36 MHz的转发器可以将中频（IF）选择为70 MHz。类似地，也可以通过使用带宽为 54 MHz 或 72 MHz 的转发器将 IF 选择为 140 MHz。

上变频器将调制信号的频率转换为更高的频率。该信号将使用高功率放大器进行放大。地球站天线发射该信号。

接收时，地球站天线接收下行信号。这是一个低电平调制射频信号。一般来说，接收到的信号强度较小。因此，为了放大该信号，使用了低噪声放大器（LNA）。因此，信噪比 (SNR) 值有所提高。

RF 信号可以下变频为中频 (IF) 值，即 70 或 140 MHz。因为，在这些中频处很容易解调。

解码器的功能与编码器正好相反。因此，解码器通过删除纠错位并纠正位位置（如果有）来产生无错误的二进制信息。

该二进制信息被提供给基带设备进行进一步处理，然后传送到地面网络。

地球站天线的主要部分是馈源系统和天线反射面。这两部分组合在一起辐射或接收电磁波。由于馈电系统遵循互易定理，地球站天线既适合发射也适合接收电磁波。

抛物面反射器用作地球站的主天线。这些反射器的增益很高。它们能够将平行光束聚焦到馈电系统所在的焦点上。

跟踪子系统跟踪卫星并确保光束射向卫星以建立通信。地球站中的跟踪系统主要执行两个功能。这些是卫星捕获和卫星跟踪。可以通过以下方式之一完成此跟踪。分别是自动跟踪、手动跟踪和节目跟踪。