全球五大洲許多國家已建立起國內衛星通信係統。其中特別突出的是:
美國:這是國內衛星通信最活躍的國家。在其國家上空保持有顆通信衛星,約500個轉發器在工作。有4個私營的國內衛星通信係統和三大電視網,分別開展電報、電話、電視轉播、電傳、數傳和計算通信等業務。
法國:在西歐建有自己獨立的通信衛星,於1985年發射一顆具有12個轉發器的專用通信衛星,分別用於電視中繼和通信中繼。法新社主要使用這個衛星。到1991年時已有1200個衛星接收站。法國還於1986年開始自己的衛星電視直播業務。
日本:從1983年開始發射自己的商用通信衛星,是使用KA頻段最早的實用通信衛星,其KA頻段轉發器有6~10個,C頻段轉發器2個,到1989年底已有146個轉發器。日本衛星通信可提供數字通信、視頻通信、電視節目廣播等業務。
印度:從1982年發射“印度衛星-1B”國內衛星通信係統開始,視廣播發展非常迅速,現已有180家電視台,覆蓋人口70%。
巴西:航天技術發展迅猛,從1973年起租國國際通信的2個轉發器,到1985年增至10個。但因租金太貴,1985年決定建立自己的國內衛星通信係統,現已發射兩顆衛星,擁有67座地麵站,為175個城市提供通信和電視轉播。現正積極建設自己的發射中心,將於近期成為繼以色列之後又一個“國際航天俱樂部”的新成員。
澳大利亞:從1982年開始建立國內衛星通信業務,已發射三顆“澳賽特-A”係列同步衛星,正在開發的兩顆8係列衛星,已由中國長征火箭發射,在8係列上載有15個裝發器和L頻段(1.6\\\/1.5千兆赫)移動體通信轉發器,用一個波束覆蓋全澳大利亞,這是世界上最早的陸地移動體的衛星通信。中國:我國從1984年開始發射自己的通信衛星,至1992年6月已發射5顆,有三顆尚在工作中。在已發射的三顆“東方紅二號甲”地球伺步通信衛星中,各有4個C頻段轉發器,采用自旋穩定,拋物麵形天線,機械消旋裝置,表麵粘貼了近衛兩萬片太陽能電池片。設計壽命4.5年。三顆衛星已可覆蓋全國的地球表麵,主要用於國內通信、廣播、傳真和數傳等。
另外,還發射了第一顆“東方紅-3”號國內通信廣播衛1星,定點於東經125度上空,有24個C頻段轉發器,其中6個一中功率轉發器用於電視傳輸,18個低功率轉發器用於電話、電報、傳真、數傳等通信業務,可連續向全國同時傳輸6路彩色電視節目和8100路電話,設計壽命8年,可滿足2000年前後全國各地收轉電視、廣播和通信的要求。
該衛星采用雙組元統一推進係統,太陽能電池陣為定向帆板結構,―初期輸出功率可達2000瓦以上,定向天線為雙棚雙拋物麵多饋源賦式波束天線,在轉移軌道上由展開電機一次展開,通信天線發射和接收均采用正交線性極化隔離,以達到頻率複用。衛星結構采用高模量輕型複合材料,模塊化的總體構形方案。星體呈箱形,2.2米x1.72米x2.00,太陽能翼板最大度18.1米,最大高度5.71米。起飛時衛星質量2200千克,在靜止軌道上1145千克。
電視直播衛星的興起
隨著人造天體技術的發展和各種通信業務的擴大,通信衛星越來越向專業化方向發展。進人70年代以來,在通信衛星係列中,出現了國際通信衛星、國內通信衛星、為海洋上船隻通信的衛星海事衛星、數據傳輸中的數據中繼衛星,以及廣播電視用的廣播衛星等。這些衛星係統的出現,標誌著衛星通衛信技術和無線電電子學技術的進一步發展,而且這些進展將使上述專業—信衛星係統更加日臻完善。
廣播衛星是通信衛星進一步發展的結果,而廣播衛星的衛進一步發展又出現了直播電視衛星,這都是通信衛星向專業一化方向發展的結果。直播電視衛星屬於通信衛星的第四代。我們還記得,早在1964年,人們就通過衛星轉播了在日本舉行的奧林匹克運動會的實況。不過,那時候,在現場拍攝的電視圖像信號必須經過電纜或微波發送塔傳送到較遠的衛星地麵站。在那裏用直徑為36米的大型天線,對準衛星發射功率很強的波束,把電視信號載送上去,經衛星中繼放大後發回地麵。其他地方的衛星地麵站也要用直徑30米的大型天線,才能接收到衛星發出的信息,然後通過電纜或微波發送塔送到當地的電視台,再進行播送。通過衛星雖然可以向全世界和全國播送電視,但還是離不開微波中繼塔傳送,而且遠離微波中繼塔的偏遠地區和山區仍然收看不到電視節目。
十多年來,衛星通信的用途越來越廣,衛星通信技術的發展有了很大的提高。特別突出的是表現在通信衛星實現了三軸姿態控製,發展了折疊式大麵積太陽能電池帆板,通信衛星對地定向精度有了很大的提髙,衛星可用的電能增多了,可以向地麵發射的功率也增大了,這樣就使得用小型天線也可以直接接收衛星發送的電視信息。
1974年5月30日美國航宇局發射了一顆綜合性應用技術實驗衛星。第一年在美國西部上空試驗,地麵小尺寸天線(直徑1.3米)接收衛星的教育、醫療電視圖像和數據傳輸。第二年該衛星移到印度洋上空,在印度6個邦進行電視教育廣播實驗,地麵用3米直徑的天線接收到的電視圖像質量良好。
1976年1月17日加拿大和美國航宇局合作,聯合發射了通信技術衛星,衛星裝有高精度的3軸姿態控製係統,初始輸出功率大於1000瓦的輕型可伸展太陽能電池帆板等。通過這顆衛星,隻要在電視機裝上一根小型天線等設備,就可以直接接收電視,而不必再經過電視台轉播。例如,美國斯坦福大學和加拿大多倫多大學之間通過這顆衛星就實現了互相交流教學錄像電視和幻燈片。兩個大學的專用教室的講台上都設有一套電視轉播裝置,每個學生的座位上有一架電視接收機。這樣加拿大學生就可以直接聽到斯坦福大學教師的講課,教師在黑板上寫的字也可以看得很清楚,學生有問題可通過一個對講機直接向遠在異國的教師提問,並能立即得到回答,就像教師站在學生麵前一樣。直播電視通信衛星的試驗結果表明,用小型天線,個體接收用戶也可以直接接收衛星播送的電視節目。這對於普及教育、提高廣大農村居民的文化水平來說,是十分有效的手段。
另外,衛星直播電視可給病人的治療帶來好處。偏遠地區的病人,在救護車的車頂上安上小天線,護理人員可以在行進途中隨時把病人的情況通過衛星報告給醫院,以便作好一切急救的準備。遇有疑難病症,需要邀請外地的醫生進行會診時,也很省事,可以請他們在各自的醫院通過衛星直播電視對病熱進行檢查,詢問病情,進行討論,得出有效的治辦方案。這不但能大大節省人力、物力,更重要的是爭取了時間,給病人的治療帶來了許多好處。