卫星通信教案

卫星通信教案 - 图文 - 大 连 科 技 学 院 教 案 2023 2023 学年 第 2 学期 教 学 单 位 电气工程系 课 程 名 称 卫星通信 课 程 编 号 0020308026 学 时 48 学 分 3 适 用 专 业 通信工程 年 级 2023级 授 课 教 师 徐宪莹 职 称 助教 大连科技学院教务处制 课 程 教 学 实 施 计 划 授课老师 实验理论教学指导老师 学 时 计 划 总 学 时 48 辅导老师助教 多媒体教学学时 48 出 版 社 电子工业出版社 西安电子科技大学出版社 国防工业出版社 国防工业出版社 习题课 包含在理论课中 出版时间 2023.07.01 202312.01 2023.03.01 2023.12.09 上机学时 实验学时 获奖情况 “十一五”国家级规划教材 理论学时 48 名 称 使 用教 材 卫星通信导论第3版 卫星通信 参 考 书 目 卫星通信系统工程 卫星通信系统 教 学 基 本 要 求 1理解根本概念：卫星通信系统的组成、频率分配、卫星通信的特点、应用类型、开展历史及趋势。 2掌握根本计算：开普勒三大定理及计算、卫星轨道远地点及近地点速度计算、半长轴与高度间计算；重点掌握卫星覆盖特性计算：地心角、半视角、仰角、星地间隔 、覆盖区半径及面积；掌握自由空间传播损耗、级联网络的等效噪声温度、承受系统的等效噪声温度计算。 3. 掌握多址技术：频分多址、时分多址、码分多址、ALOHA协议。 4. 理解星载和地球站设备：高功率放大器和低噪声放大器、星载转发器、通信地球站设备、MSS挪动终端和信关站。 5. 理解VSAT通信网：重点掌握其网络构造，以及VSAT数据网和 网的区别。 6. 理解并掌握几类卫星通信系统：卫星挪动通信系统、卫星宽带通信系统、卫星数字电视播送系统、卫星定位于导航系统；理解它们各自的特点、系统构造、相关技术及应用，掌握几大系统间的区别；重点学习定位于导航原理。 教 学 改 革 与 创 新 布置几个热门话题，学生也可自己选定感兴趣的话题，4-5人一组，学生自主查阅相关资料，整理出论文文档并制作PPT进展讲解，锻炼学生查阅资料、 整理资料、分析p 问题、讲解的才能，为学生工作面试、读研深造做准备。 考核方式 考试成绩+平时成绩 成绩计算方法 学时分配 4 4 4 2 4 4 4 6 4 4 6 2 2 考试成绩60%+平时成绩40% 进度方案 周次 8-1 8-2 9-3 9-4 10-5 10-6 11-7 11-8 12-9 12-10 13-11 13-12 14-13 14-14 15-15 15-16 16-17 16-18 17-19 17-20 18-21 18-22 19-23 19-24 章 节 名 称 第一章 卫星通信系统概述 第二章 卫星轨道 第三章 链路传播工程 习题课 第四章 多址技术 第五章 星载和地球站设备 第六章 VSAT通信网 第七章 卫星挪动通信系统 第八章 卫星宽带通信系统 第九章 卫星数字电视播送系统 第十章 卫星定位与导航系统 大作业 总复习 教学方法与手段 理论讲授 理论讲授与习题指导 理论讲授与习题指导 理论讲授与习题指导 理论讲授 理论讲授 理论讲授 理论讲授 理论讲授 理论讲授 理论讲授 学生自主 理论讲授与习题指导 课 堂 单 元 教 案 第 1 次 课 教学过程设计： 复习 分钟；授新课 75 分钟 讨论 分钟；其它 15 分钟 授课类型请打：理论课? 讨论课 实验课 习题课 其它 教学方式请打：讲授? 讨论 示教 指导 其它 教学手段请打：多媒体? 模型 实物 挂图 音像 其它 教学目的： 理解为什么学习卫星通信这门课程，卫星通信在生活有什么重要用处，理解卫星通信 系统相关的根本概念、系统组成等。 重点、难点及措施： 卫星通信系统的概念、组成、特点、应用及业务。列举生活中的例子。 考虑题、课后作业： 教学根本内容：可另附页 1、介绍通信的概念及分类，引出卫星通信的概念及所属的通信类别 通信：在两个或多个位置实现信息的传输、接收和处理。 有线通信：光纤、电缆、明线 无线通信：短波/超短波通信、微波中继通信、地面挪动通信、卫星通信 卫星通信是个人通信网的组成局部，是地面通信网的补充。 卫星通信是指利用卫星作为中继站转发或反射无线电波，实现两个或多个地球站或手持终端之间、或者地球站与航天器之间通信的一种通信方式。 2、 通信卫星绕地球运动，有其自有的运行轨道，接下来介绍卫星轨道 卫星围绕地球做无动力飞行，运行规律服从开普勒定律，轨道特性： 1卫星具有椭圆形轨道，地球的地心是椭圆的一个焦点； 2卫星在轨道上以速度V运动的过程中，单位时间内地心O与卫星S的连线所扫过的面积相等；可以推导出，卫星靠近地球时运动速度较快，而分开地球较远时运动速度较慢； 3、卫星通信系统的组成 1空间段 主要是卫星本身，星体包括两大子系统：星载设备和卫星母体。 2地面段 典型的地面段即地球站，包括地面卫星控制中心SCC, Satellite control center及其跟踪、遥测和指令站TT&C, Tracking, telemetry and mand station。 3用户段：各种用户终端 4、卫星通信的特点 1效劳范围宽：一颗GEO卫星覆盖全球外表的42 % ，中低轨星座系统可实现全球覆盖。 2可用频段宽：从150MHz30GHz(Ka波段)，目前已开场开发 Q、V 波段(4050GHz) 。 3网络路由简捷：旁路复杂的地面“网络云” ，跨国公司专网。 4网络建立速度快、本钱低：除建站外，无需地面施工，运行维护费用低。 5系统均匀效劳，易引入新业务：统一的业务提供商，利于系统为各地区提供均匀的效劳。 5、卫星通信的业务类型，举一些卫星通信在生活中的例子可放视频资料 1卫星视频播送业务 2 等交互式业务 3数据通信和因特网业务 4挪动通信业务 第 6 页 共 6 页