《航天器通信》系統(tǒng)講解了航天器通信系統(tǒng)的主要理論知識和工程技術(shù)。主要包括基本概念、設(shè)計思想、頻率和軌道資源、系統(tǒng)構(gòu)成、空間段和地面段的基本原理、通信鏈路設(shè)計、通信容量的擴展、安全與防護、系統(tǒng)測試、工程中的特殊問題及典型應(yīng)用,并介紹了近年來剛得到應(yīng)用的一些新技術(shù)。
《航天器通信》可作為空間飛行器設(shè)計專業(yè)和衛(wèi)星、航天器通信專業(yè)方向高年級本科生或研究生的專業(yè)教材,也可供從事航天器通信系統(tǒng)設(shè)計的總體或分系統(tǒng)設(shè)計師、相關(guān)工程技術(shù)人員學(xué)習參考。
《航天器通信》主要總結(jié)了作者多年從事航天器通信系統(tǒng)研究與設(shè)計工作的經(jīng)驗,同時也吸納了近幾年航天器通信技術(shù)發(fā)展的最新成果。本書主要包括四部分內(nèi)容,第一部分“系統(tǒng)概述”闡述航天器通信的概念、應(yīng)用領(lǐng)域、系統(tǒng)的構(gòu)成以及可用的軌道和頻率資源:第二部分“基本原理”闡述通信鏈路設(shè)計以及航天器通信涉及的模擬信號及數(shù)字信號傳輸?shù)幕驹恚旱谌糠帧跋到y(tǒng)技術(shù)”闡述空間段、地面段的組成和基本原理,通信容量的擴展、系統(tǒng)的安全與防護、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)測試以及工程中的特殊問題;第四部分“發(fā)展與展望”介紹新型技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用、應(yīng)用領(lǐng)域的擴展以及對發(fā)展趨勢的展望。
本書以航天器通信系統(tǒng)空間段的相關(guān)技術(shù)為重點,特點是與工程實踐緊密結(jié)合,吸納了國內(nèi)外航天器通信系統(tǒng)設(shè)計和應(yīng)用中的許多工程經(jīng)驗。書中結(jié)合具體工程實例以及故障和失敗案例給出了系統(tǒng)設(shè)計、分析以及重要分系統(tǒng)設(shè)計的實例。
本書的主要內(nèi)容原為李力田研究員在中國空間技術(shù)研究院神舟學(xué)院給研究生和博士生授課的講稿。張拯寧同志在其后使用此講稿授課,根據(jù)最新的技術(shù)發(fā)展趨勢作了必要的補充并將它整理成書稿:鄭曉天同志補充了關(guān)于航天器通信地面系統(tǒng)的一些內(nèi)容。本書的寫作過程先后歷經(jīng)三年,充分總結(jié)了中國空間技術(shù)研究院在航天器通信技術(shù)領(lǐng)域幾十年的工程經(jīng)驗和神舟學(xué)院數(shù)十年的《航天器通信》課程教學(xué)經(jīng)驗,并盡可能引入了近幾年來快速發(fā)展的空間量子通信、空間激光通信等新技術(shù)以便拓展思路。此外,中國空間技術(shù)研究院的其他專家也對本書的成稿給予了許多建議和幫助,作者的家人也給予了大力支持和鼓勵,在此一并致謝。
中國空間技術(shù)研究院組織“空間飛行器工程叢書”,內(nèi)容涉及航天器總體設(shè)計、空間數(shù)據(jù)系統(tǒng)、航天器天線等內(nèi)容,本書作為叢書中的一本,與其他教材相互協(xié)調(diào),共同組成航天器設(shè)計研究生教材的完整體系。由于航天器通信勢必與其他相關(guān)技術(shù)產(chǎn)生交集,因此,與叢書中其他教材有重疊的部分,本書不予詳述,只介紹一些重要和必備的知識。
本書面向高等院校學(xué)生以及從事航天器通信系統(tǒng)研究、設(shè)計、制造、使用的工程技術(shù)人員,也可以作為高校通信專業(yè)、飛行器設(shè)計專業(yè)高年級本科生和研究生的教材或參考書。適合具備一定通信專業(yè)基礎(chǔ)并且即將從事航天器通信系統(tǒng)設(shè)計的總體和分系統(tǒng)設(shè)計師學(xué)習參考。
李力田,男,1941年生于上海,中國空間技術(shù)研究院研究員。1964年在北京畢業(yè)于中國科技大學(xué),其后一直在相關(guān)研究機構(gòu)從事電子系統(tǒng)、衛(wèi)星系統(tǒng)的研制工作;期間曾在一些國外衛(wèi)星研發(fā)公司承擔技術(shù)負責工作。現(xiàn)任中國空間技術(shù)研究院神舟學(xué)院教授,并為國際學(xué)員授課,以及進行相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)咨詢。
張拯寧,男,1979年生于陜西定邊,中國空間技術(shù)研究院高級工程師,全國無人機系統(tǒng)標準化委員會技術(shù)委員,中國空間技術(shù)研究院神舟學(xué)院兼職副教授。2002年畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué),先后從事衛(wèi)星通信、衛(wèi)星遙感系統(tǒng)和無人機系統(tǒng)的研究與應(yīng)用工作,主持和作為主要技術(shù)負責人參與多項863計劃、科技部重點研發(fā)計劃。
鄭曉天,男,1986年生,中國空間技術(shù)研究院高級工程師,2015年畢業(yè)于中國空間技術(shù)研究院飛行器設(shè)計專業(yè),獲工學(xué)博士學(xué)位。目前在中國空間技術(shù)研究院從事衛(wèi)星通信系統(tǒng)地面系統(tǒng)論證、研制和應(yīng)用推廣工作,先后發(fā)表學(xué)術(shù)論文十多篇。