Question

衛(wèi)星通信系統(tǒng)由衛(wèi)星和地面站兩部分組成．衛(wèi)星在空中起中繼站的作用，即把地面站發(fā)上來的電磁波放大后再返送回另一地面站．地面站則是衛(wèi)星系統(tǒng)與地面公眾網(wǎng)的接口，地面用戶通過地面站出入衛(wèi)星系統(tǒng)形成鏈路．由于同步衛(wèi)星在赤道上空36 000km，它繞地球一周的時間恰好與地球自轉(zhuǎn)一周時間（23h 56min 4s）一致，從地面看上去如同靜止不動．3顆相距120°的衛(wèi)星就能覆蓋整個赤道圓周．故衛(wèi)星通信易于實現(xiàn)越洋和洲際通信，最適合衛(wèi)星通信的頻率是1-10GHz頻段，即微波頻段．
（1）衛(wèi)星通信是遠距離的無線通信，要從衛(wèi)星上接收信號必須在地面上建立______．
（2）關于同步衛(wèi)星，以下說法中正確的是______
A．同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期和地球的自轉(zhuǎn)周期相同
B．同步衛(wèi)星和月球一樣每天繞地球一周
C．同步衛(wèi)星固定在空中一直不動
D．作為傳播微波的中繼站，地球上空的同步衛(wèi)星越多越好
（3）頻率為1～10GHz的電磁波對應的波長是多少？
（4）赤道上的地面站向衛(wèi)星發(fā)射信號需要多長時間？

Answer 1

（1）閱讀材料可知，衛(wèi)星通信是遠距離的無線通信，要從衛(wèi)星上接收信號必須在地面上建立地面站．
（2）A、同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期和地球的自轉(zhuǎn)周期相同，與地球同步轉(zhuǎn)動，故本選項正確；
B、月球不是每天繞地球一周，是30天，故本選項錯誤；
C、站在地球上觀看（以地球本身為參照物），同步衛(wèi)星在空中的位置是固定不動，如果選擇參照物不是地球，那么此結(jié)論就是錯誤的，故本選項錯誤；
D、同步通通信衛(wèi)星做為傳播微波的中繼站，地球上只要有3顆就能覆蓋全世界，故本選項錯誤．
（2）根據(jù)λ=

c

f

得
頻率為1GHz的微波對應的波長：
λ₁=

3.0×108m/s

109Hz

=0.3m；
頻率為10GHz的微波對應的波長：
λ₂=

3.0×108m/s

1010Hz

=0.03m．
（3）赤道上的地面站向衛(wèi)星發(fā)射信號需要經(jīng)過的時間：
t=

s

v

=

3.6×106m

3.0×108m/s

=0.012s．
故答案為：（1）地面站；（2）A；
（3）頻率為1-10GHz的電磁波對應的波長是0.3m～0.03m．
（4）赤道上的地面站向衛(wèi)星發(fā)射信號需要0.012s的時間．