第十四章
衛星通信
衛星通信是微波通信的手段之一，它是在20世紀50年代後期開始發展起來的一種新技術。
最早提出利用衛星進行通信這一科學設想的是英國空軍的雷達教官與技師克拉克。1945年，克拉克在《無線電世界》雜誌上發表了一篇文章，文章的標題是“地球外的轉播站”。他在文章中詳細闡述了建立一個在全世界範圍內轉播無線電與電視信號的通信衛星係統的設想。
1957年10月4日，前蘇聯發射了第一顆人造地球衛星，開始了人類利用人造天體為自己服務的新時代，推動了通信衛星的發展。
1958年12月18日，美國發射了“斯科爾號”人造地球衛星，並成功地在A、B兩站間遠距離傳送了美國總統艾森豪威爾的聖誕節獻詞。這顆衛星雖然隻工作了12天，但它作為第一顆通信衛星而載人了史冊。
1960年8月12日，美國又成功地發射了“回聲1號”通信衛星，它是一個表麵塗鋁的塑料氣球，發射後充氣膨脹，直徑為30米。它不帶無線電設備，是一顆無源通信衛星。它能把無線電信號從一個地球站反射到另一個地球站，實現雙向無線電信號的傳遞，推動了美國衛星通信的發展。這也標誌著在世界範圍內進行無線電與電視通信的開始。
1962年7月10日，美國發射了“電星1號”通信衛星，這是人類發射的第一顆有源通信衛星，它既裝有接收機，又裝有發射機。第二天，美國觀眾通過這顆衛星，第一次收看到了大西洋東岸播出的電視節目實況，首次橫跨大西洋的電視轉播試驗獲得了成功。此外，這顆衛星還成功地傳送了電報、電話、數據和傳真照片。同年，美國還發射了“轉播1號”通信衛星，成為美國、歐洲、南美洲、日本之間的通信轉播站。
1963年7月26日，美國又成功地發射了“同步2號”通信衛星，這是第一顆進入對地同步軌道的衛星。在此之前發射的通信衛星都是中低軌道衛星，們於赤道上空10000千米以下的軌道上。地球同步衛星是高軌道衛星，它定位於赤道上空35786千米處的軌道上，與地球自轉同步，運行周期為一個恒星日，即23小時56分。從堆麵上看，它好像是停在空中靜止不動一樣。隻要有三個相互間隔120度角分布的同步衛星，就能實現在地球上除兩極以外的任何兩地之間的無線電通信。
1964年8月f9日，美國航空航天局發射了名叫“同步3號”的通信衛星，這是世界上第一顆試驗性對地同步衛星。當年秋天，利用它向美國傳播了在日本東京舉辦的第18屆奧林匹克運動會的實況，從而首次實現了跨越太平洋的電視圖像轉播。
1964年，西方國家組建了“國際通信衛星組織”，現在，這個組織已經發展到100多個國家，擁有國際電視和電話通信的大部分市場。
1965年4月6日，上述組織發射了第一代國際通信衛星“晨鳥”，成為這個組織使用的12顆衛星中的第一顆。它的重量是39千克，同年6月28日，正式開始承擔國際通信業務。
1965年4月下旬，前蘇聯成功地發射了準同步軌道衛星“閃電1號”，運行周期為12個小時，它為前蘇聯北部、西伯利亞、中亞地區提供了電視、廣播、傳真、電話等業務。
“晨鳥”和“閃電1號”衛星的使用，標誌著衛星通信進入了實用、提高和發展的新階段。
20世紀70年代，許多國家相繼發射了實驗用的廣播通信衛星。1976年1月，美國和加拿大合作發射了“通信技術衛星”，在更高的頻率段內進行衛星電視廣播實驗，取得了比較理想的結果。這是當時世界上功率最大的通信衛星，它除了傳送電視圖像外，還能進行雙向傳聲和數據通信。1977年，世界無線電管理會議製定了歐洲、非洲及遠東等地區直播衛星的發射標準、軌道和頻率，後來又製定了新的標準。前蘇聯、日本、澳大利亞等國，也在不同的頻率範圍內進行了試驗。
進入20世紀80年代以後，電視節目的衛星直播得到了更為迅速的發展。把地麵電視台播出的節目傳送到地球同步通信衛星上，再由衛星上安裝的星載電視發射機發射，就可轉發到衛星所覆蓋地區內用戶的衛星電視接收機。用戶隻要在自己的樓頂上安裝一個天線，就能用家中的電視機，接收到由通信衛星轉發的電視節目。
1983年11月，美國聯合衛星通信公司開辟了美國最早的衛星電視收費直播業務，為交費的用戶提供59個頻道服務的電視節目。
1984年4月8日，我國成功地發射了第一顆試驗通信衛星，成為世界上能獨立發射同步衛星的第五個國家。1988年7月，日本開始利用通信衛星向家庭提供24小時不問斷的電視節目。
1990年4月7日，我國用“長征3號”火箭成功地為外商發射了一顆國際商用通信衛星“亞洲1號”，也叫“亞星1號”。我國大部分地區，用直徑1米左右的衛星電視天線，就能接收到由它轉發的電視節目。從1991年起，中央電視台的節目一直使用這顆衛星轉播。
香港亞洲衛星集團所屬的亞洲衛星電視網，利用“亞星1號”向亞洲38個國家和地區免費開播了5套電視節目。從1992年初開始，每個台每天24小時不間斷地播出。1993年，“亞星2號”發射成功，在亞洲掀起了衛星電視接收的熱潮。
1993年，美國發射了直播電視衛星“空中電纜”，用戶隻要使用口徑僅為30厘米的拋物麵天線，就可以收看108個頻道的電視節目。
歐洲發射的電視直播衛星，如果在衛星電視天線上配接一個解調器，用戶還能收看到立體聲高度清晰的電視節目。
電視衛星直播有很多優點，圖像穩定可靠，圖像質量也好，不受地形的影響，能很好地消除重影現象，還能同時傳送多路彩色電視節目。直播衛星電視是實現電視大麵積覆蓋的先進手段，在信息社會裏將起著越來越重要的作用。