“如果把无线电中继站利用一个火箭打到天上去会是怎样？”1945年，英国物理学家克拉克在《无线电世界》杂志发表了一个当世人无不感到惊愕的设想“地球外的中继”。要知道此时世界大战刚刚结束，欧洲百废待兴，火箭技术还仅仅是德国人轰炸伦敦的玩具，而距人类第一颗人造卫星的发射则还有12年，所以克拉克将体量庞大的中继站发射升空的设想无疑在当时可媲美一部科幻小说。
通讯卫星的优势
在通讯卫星出现之前，人类主要依靠地面中继站进行无线电信号的接力传递，但由于利用的是超短波和微波进行传播媒介，所以地面上每五十公里就要修建一所中继站进行信号传递，而对于居高临下，视野开阔的通讯卫星来说，地面距离长达一万公里的通信其中继次数仅仅只需一次，所以通信卫星的全覆盖对于全球范围内的实时通信，万物互联奠定了坚实基础。
通讯卫星的工作原理
通讯卫星主要起到一个信号中继的作用，比如奥运会的全球现场转播。无线电信号首先会通过地面站发射到卫星内置的“制式转换设备”中转换为不同格式的电视节目信号，再转发至地球其他角落的接收站点，真正实现了“同一个世界，同一个现场”。由于天地之间距离极远，空气中的杂质，水蒸气也对无线电信号起到了阻挡，无线电信号到达卫星时已经十分微弱了，而信号重新跨越万里到达地面同样要重复一遍这个过程，所以卫星的“通信转发器”就负责给信号进行功率放大。而地面终端设备的不同也决定了卫星通讯传递接收的信号格式，可以细化为卫星电话、电报、传真、广播、GPS、数据等。
实现信号全覆盖都使用了什么技术
设想一下：在信号覆盖不到的地方，沙漠、公海、地下洞穴。通过航天五院科学家们新研制的“便携宽带通信系统”连接“高通量卫星”，可以产生供500人同时视频通话的WIFI热点，这就意味着在未来我们随时随地均可通过卫星使用互联网。这归功于我国在通讯技术上的两大突破：一是高通量通信卫星技术（HIS），它利用Ka频段宽带技术可以实现较之以往数倍甚至数十倍的数据传输量，它的带宽更高、速度更快，同步轨道上的卫星可做到速率高达2.4G的对地激光通信。
另外一点是卫星地面终端的小型化。以往的终端受老款卫星设计的限制，尺寸较大，我们熟悉的电视台前矗立的“雷达”和转播车就是其载体。而现在依托高通量卫星，这类设备可做到小型化，而且成本更低，在家用SUV上即可安装。平摊的使用成本变得更少，用的人也就会更多，真正做到有人的地方就能轻松上网。
这不仅意味着我们的网速更快了，还意味着如很多年前横空出世的卫星通讯一样，今后人类或可摆脱地面宽带传输的限制，直接迈向随时随地卫星宽带通信的时代。（谢奕宁）
指导老师：中国传媒大学副教授于晗
专家：中国传媒大学信号与信息处理专业副研究员余心乐
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