《航天器通信》系統講解了航天器通信系統的主要理論知識和工程技術。主要包括基本概念、設計思想、頻率和軌道資源、系統構成、空間段和地面段的基本原理、通信鏈路設計、通信容量的擴展、安全與防護、系統測試、工程中的特殊問題及典型應用,并介紹了近年來剛得到應用的一些新技術。
《航天器通信》可作為空間飛行器設計專業(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設計的總體或分系統設計師、相關工程技術人員學習參考。
《航天器通信》主要總結了作者多年從事航天器通信系統研究與設計工作的經驗,同時也吸納了近幾年航天器通信技術發(fā)展的最新成果。本書主要包括四部分內容,第一部分“系統概述”闡述航天器通信的概念、應用領域、系統的構成以及可用的軌道和頻率資源:第二部分“基本原理”闡述通信鏈路設計以及航天器通信涉及的模擬信號及數字信號傳輸的基本原理:第三部分“系統技術”闡述空間段、地面段的組成和基本原理,通信容量的擴展、系統的安全與防護、網絡化、系統測試以及工程中的特殊問題;第四部分“發(fā)展與展望”介紹新型技術的發(fā)展與應用、應用領域的擴展以及對發(fā)展趨勢的展望。
本書以航天器通信系統空間段的相關技術為重點,特點是與工程實踐緊密結合,吸納了國內外航天器通信系統設計和應用中的許多工程經驗。書中結合具體工程實例以及故障和失敗案例給出了系統設計、分析以及重要分系統設計的實例。
本書的主要內容原為李力田研究員在中國空間技術研究院神舟學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,根據最新的技術發(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于航天器通信地面系統的一些內容。本書的寫作過程先后歷經三年,充分總結了中國空間技術研究院在航天器通信技術領域幾十年的工程經驗和神舟學院數十年的《航天器通信》課程教學經驗,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以便拓展思路。此外,中國空間技術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。
中國空間技術研究院組織“空間飛行器工程叢書”,內容涉及航天器總體設計、空間數據系統、航天器天線等內容,本書作為叢書中的一本,與其他教材相互協調,共同組成航天器設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技術產生交集,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生以及從事航天器通信系統研究、設計、制造、使用的工程技術人員,也可以作為高校通信專業(yè)、飛行器設計專業(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)基礎并且即將從事航天器通信系統設計的總體和分系統設計師學習參考。
李力田,男,1941年生于上海,中國空間技術研究院研究員。1964年在北京畢業(yè)于中國科技大學,其后一直在相關研究機構從事電子系統、衛(wèi)星系統的研制工作;期間曾在一些國外衛(wèi)星研發(fā)公司承擔技術負責工作,F任中國空間技術研究院神舟學院教授,并為國際學員授課,以及進行相關領域的技術咨詢。
張拯寧,男,1979年生于陜西定邊,中國空間技術研究院高級工程師,全國無人機系統標準化委員會技術委員,中國空間技術研究院神舟學院兼職副教授。2002年畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學,先后從事衛(wèi)星通信、衛(wèi)星遙感系統和無人機系統的研究與應用工作,主持和作為主要技術負責人參與多項863計劃、科技部重點研發(fā)計劃。
鄭曉天,男,1986年生,中國空間技術研究院高級工程師,2015年畢業(yè)于中國空間技術研究院飛行器設計專業(yè),獲工學博士學位。目前在中國空間技術研究院從事衛(wèi)星通信系統地面系統論證、研制和應用推廣工作,先后發(fā)表學術論文十多篇。