一、引言

如果说卫星通信系统就像男女朋友相处，那其中影响通信的三种现象日凌、星蚀、雨衰可能就像标题比喻的那样（此处不开车……），这篇文章旨在介绍一下这三种现象及我对此影响的解决办法的思考。

二、日凌、星蚀和雨衰

2.1 日凌和星蚀成因

其实日凌和星蚀其形成原因大致相同，都是由于星体运动造成。其中日凌具体原因是由于同步卫星沿赤道轨道与地球同步运行，因而在春分和秋分前后，地球站所在地的每天中午时分卫星将处在太阳与地球之间的直线上. 该电磁波对地球站来说是一个巨大的噪声源，能使卫星信号接收链路严重恶化甚至中断，这就是卫星通信中的日凌现象。而星蚀就是由于卫星躲到了地球后面，接收不到太阳光供能，备用电池电力不足，造成无法发射电磁波通信造成的。一般而言，星蚀出现在每年春分(3月21日)和秋分(9月23日)前后，每次连续出现45天，共90天。

日凌与星蚀形成原理示意图[1]

2.2 日凌和星蚀解决办法

其实要解决这些问题也好办，首先来看日凌，日凌不就是三点一线吗？最简单粗暴的解决办法就别三点一线就成了—-让遭受日凌的卫星将数据转发给其他卫星，由这些卫星转发给地面，这就需要我们提前布局几颗备用卫星，或者说自由卫星，专门供日凌现场转发使用。其示意图如下。

而星蚀现象，不是没电所以没信号吗？最直接的办法，多放几个卫星（可以由解决日凌现象中提到自由卫星相同），在三点一线时代替就可以了。再不济多放几个备用电池，这样的成本应该比备用卫星低得多。

但是我想说一说第二种办法。没有电，就想办法供电，既然月亮的光不是真的光，那宇宙的黑也不是真的黑。况且现在地球表面有这么多的太空垃圾，这些垃圾即不美观，也影响各种安全，那我们或许可以好好利用他们。这些太空垃圾大部分是金属材料制成，所以其反光性一定很好， 这样就可以发射太阳光给卫星充电了。

2.3 雨衰及其解决办法

电视、中短波发射台站一般应用卫星通信的C波段与Ku波段进行传输。u、K、Ka波段的波长与大、暴雨的雨滴直径最为相似，最容易形成雨衰干扰，c波段次之。Ku波段内电波的波长在1．5 cm左右，与雨滴半径差异较小，电波受降雨的影响变得十分明显。[2]

雨衰的话，由于其不可预测性和频率比星蚀和日凌更高，所以解决难度也要大一些。我也想了好一会儿才想了一个较为可行的办法。现在技术通常解决雨衰（此处主要讨论卫星通信），现目前解决办法有通过分集、编码来减小误比特率（信宿、信源），采集数据信道建模预估（信道）提前得知信道特征。

那我猜想的就是如何直接减小雨滴对于电磁波的影响，首先究其本身，雨衰不就是因为雨因为物理特性对电磁波的衰减吗，那就加大功率，加大信噪比，不就可行了，但是卫星这个发射机不行呀，信源发射功率有限咋办？没关系，山不过来，我就过去，地面发出去呗。如图所示

考虑还使用卫星接收电视的群体主要地处偏远的山区、农村，比较分散，所以在较高的位置建立一个发射机，这些人家（集群）用光纤（便宜）与发射台同时也是接受台连接接收信号， 当T=0时刻，发射台发射未调制的大功率信号到卫星去，卫星通过接受、整流并调制，将此大功率信号在T=1时刻反射（镜子就可以）给发射台，达到信息交换的目的。其中要注意的就是，这个时候，发射台功率一定要大，才能在一次往返中抵抗过雨的衰减，但是考虑到一般边缘山区都是有特高压的，所以这个问题应该是可以解决的。总结的来说就是，我出邮费、纸墨笔砚费，就请您签个字的问题。

三、总结与展望

总的来说解决日凌和雨衰的思路是备份与和与上期流星余迹通信相似的内核，而解决雨衰则重在大功率，对方只需要调制反射即可，将大任务交给有能力有能量处理的地面。

四、参考文献

[1]张青松.日凌与星蚀现象对广播电视系统的影响及其防范方法[J].卫星电视与宽带多媒体,2014,(4):58-60.

[2]黄祖洪.探讨雨衰对卫星节目传输的影响[J].通信电源术,2018,35(9):279-281. DOI:10.19399/j.cnki.tpt.2018.09.116.

[3]李红艳,薛国虎,周江. 日凌、星蚀现象的预报方法和对载人飞船飞行任务的影响[J]. 载人航天,2005,(05):34-37.

[4]袁明,沈学民,孙宁.星蚀对卫星能源影响分析[J].科学技术与工程,2007,7(17):4535-4537,4552. DOI:10.3969/j.issn.1671-1815.2007.17.070.

[5]彭汉兵,杨元喜,王刚, 等.星蚀期北斗卫星轨道性能分析——SLR检核结果[J].测绘学报,2016,45(6):639-645. DOI:10.11947/j.AGCS.2016.20150637.