对卫星通信技术的新发展分析论文

对卫星通信技术的新发展分析论文（共6篇）

篇1：对卫星通信技术的新发展分析论文

对卫星通信技术的新发展分析论文

自20世纪90年代以来，卫星移动通信的迅速发展促进了天线技术的进步，卫星通信以其通信容量大、覆盖范围广以及组网方便迅速等多种优势成为建立全球个人通信必不可少的关键。在这篇文章中，主要通过对卫星通信技术的新发展进行分析并阐述。

1 卫星通信的定义

卫星通信系统是由通信卫星以及经该卫星连通的地球站这两个主要部分组成。目前全球卫星系统中最常用的形体就是静止通信卫星，这种卫星是通过把通信卫星发射到赤道上空35860km的高度上，使卫星的运转方向与地球的自转方向保持一致，同时使卫星的运转周期能够与地球的自转时间相等，这样就可以保持同步运行的状态。卫星通信系统还可以说成是把卫星作为信号的中继站来接收并转发多个地面站间的微波信号的通信系统。用户端、地面端以及卫星端三者组成了一个完整的卫星通信系统。这三者中，卫星端在微波通信的传递过程中所起的作用就是充当中转站，主要包括卫星母体的卫星星体以及星载设备在空中所接收到的来自地面站的电磁波，通过放大再发送到另外一个地面站。因此人们通过连接网络的用户端从地面站传送出入卫星系统的微波信号，从而形成了一种宽泛而且复杂的通信链接。除此之外，卫星通信系统的覆盖范围也是非常广的，我们在卫星信号覆盖区域内的任何地点都可以顺利进行通信，而且还不会因为距离的远近而影响通信信号。其中卫星通信的电磁波主要是在大气层以外的区域内进行传播，因为微波传递的性质比较稳定，也就使得卫星通信的通信质量非常好，而且工作频带宽。尽管在大气层内部传播的电波会受到天气的影响，但还是可以保持信号的稳定和通信的可靠性。但是我们需要十分注意的是，在卫星运行到高空轨道上进行双向传输时，其传递速率就会推迟到秒级，因此电磁波的精确度就会下降。比较明显的体现方式是，我们在进行语音通话时会出现明显的中断现象。因为卫星在高空上的位置是按照已经预定好的轨迹运行的，所以，卫星一直处在运动状态。卫星通信系统中的线路连接都采用无线链路，由于系统内容复杂而不好操作。

2 卫星通信的优点

卫星通信的优点是非常多的，主要有：①通信容量大，传输频带宽。卫星通信有非常宽的频率范围，一般情况下使用的是1～10kMHZ的微波波段，能够实现在两点间提供几百甚至几千上万条的话路，提供每秒几十兆比特甚至高达每秒一百多兆比特的中高速数据通道，还可以传输好几路电视。②电波覆盖面积大，能够实现多址通信。在卫星波束覆盖区内的通信距离一般最远为18000km，在覆盖区内的用户都能够通过通信卫星实现多址联接，进行即时通信。③通信质量高而且稳定性好。主要因为卫星链路大部分都是在大气层以下的宇宙空间，属于恒参信道，传输损耗小而且电波传播稳定，一般情况下不会受到通信两点间的各种自然环境以及一些人为因素的影响。而且在发生核爆甚至磁暴的.情况下，还可以维持正常的通信，这就是它运用广泛的一个重要因素。

3 通信卫星的新技术

卫星通信技术的发展是随着科学技术的进步而不断前进的，目前，从通信卫星的发展情况来看，静止卫星通信系统仍然占据主流地位，同时各种轨道上的中、小卫星也在不断地发展。卫星资源的使用具有更大的灵活性，同时还促进了宽带多媒体业务的发展，还能够与地面网络进行有机地融合。技术革新主要有卫星的有效载荷技术。通信卫星的有效载荷是天线和转发器。卫星通信空间段的主力仍然是微、小卫星，因为它们的主要优势就是单颗星座或者是卫星在运作时都有非常强的灵活性。而且这种卫星的生产周期是非常快的，一般从设计到最终发射只需半年到一年。而且最关键的一点就是它的费用，一般中小规模的运营商都是有支付能力的。不仅如此，这些卫星还可以执行各种任务，有非常多的功能。因此卫星有效载荷是实现智能化和数字化的关键技术[1]，把软件定义无线电SDR技术运用到微小卫星载荷中，是比较有效的一个办法。SDR体系结构的基本特征有以下几点。第一，灵活性。它的灵活性主要体现在可以支持类似桥接以及组播和路由选择的多信道互操作性。第二，支持第三方应用开发。主要表现方式是不需要软件的升级就可以开通各种新的业务。第三，消耗少。在经济上可以接受所引进的工业计算机的软硬件产品以及组件标准等。第四，功能强大。其模块化设计以及扩展性和可伸缩性都能够保证在超过规定的工作时间后还可以进行工作。第五，支持新的应用安装。它所具有的可编程性使其能够支持配置、重新编程以及控制和实现新应用的安装操作。因此，从SDR的结构特征中我们可以看出，它在物理层的所有功能基本上都是借助软件进行的，也可以说，无线电是通过软件可重构平台来实现的，并且可以支持各种信号波形和功能。需要注意的一点是，可重构是实现SDR的一个关键部件，可重构的特点就是通过利用相同的硬件来加载不同的应用软件完成所分配的任务，而且各个系统的软件也可以存储在寄存器中，实现同时运作。这种软件的更新费用也不是很高，可确保卫星系统正常运行。

4 利用SDR大型通信卫星的有效载荷设计

SDR的最大特点就是可以使无线电系统变得更加灵活，但是并不是所有的无线设备都适用，所以我们应该有所改变，开发新的技术。当SDR系统处于一个非常理想化的状态时，通信卫星信号的处理都是在中频上进行处理的，这会加快信号的传输速度，因此我们需要在这方面大量投入人力和物力，使SDR系统能够达到一个理想的状态。

5 结束语

在卫星通信的新技术进行分析以后，我们可以看出空间通信的发展前景是十分广阔的。因为人们对信息的需求是与日俱增的，所以我们一定要注意不断开发新的技术，促进通信卫星的有效载荷，对通信行业的发展产生积极的影响。

篇2：对卫星通信技术的新发展分析论文

1宽带卫星通信系统的现状及发展趋势

1.1宽带卫星通信的基本概念宽带卫星通信是指利用通信卫星作为中继站在地面站之间转发高速率通信业务，是宽带业务需求与现代卫星通信技术相结合的产物，也是当前卫星通信的主要发展方向之一。

作为宽带卫星通信系统中继节点的宽带通信卫星(也称多媒体卫星)一般具有较宽的带宽、很高的EIRP(等效全向辐射功率)和G/T(品质因数)值，并且通常具备星上处理和交换能力。利用宽带通信卫星可以向USAT(极小口径终端)提供双向高速因特网接入和多媒体业务。

需要说明的是，由于卫星的带宽容量远小于光纤线路，后者的通信容量通常以吉比特每秒来计;而对于卫星通信来说，信道速率达到几十兆比特每秒以上一般就可称为宽带通信。

1.2宽带卫星通信系统的发展现状及典型应用

追溯卫星通信的发展史，其一出现就进入了宽带应用一模拟电视传送，近些年又应用于数字电视、卫星直播电视等(如美国的DirecTV、Echostar，欧洲Eutelsat的HotBird等)。但其“现代化”则是伴随着IP技术的出现而出现的，尤其是因特网的广泛使用加速了现代宽带卫星通信的发展步伐。从20世纪90年代起，全球陆续提出了许多个宽带卫星通信系统，其中既有采用对地静止轨道(GSO)卫星作为中继节点(如美国的DirectPC和Spaceway)，也有采用非对地静止轨道(NGS0)卫星作为中继节点的(如Teledesic和Skybridge)。文献[1]给出了国际上提出的比较有代表性的宽带卫星通信系统的主要特性并进行了分析。但是由于受到地面光纤通信网迅速发展以及“铱”系统等商业运作失败的影响，这些被提出的系统至今没有一个真正投入应用。

由于专门建设一个覆盖全球的宽带卫星通信系统需要很大的投资，市场风险极大，尤其是采用NGSO卫星星座的低轨道宽带卫星通信系统。因此，先发射一颗宽带GSO卫星建立一个区域性宽带卫星通信系统来解决卫星宽带接入问题是一种明智的选择。基于此，泰国的Shin卫星公司(SSA)在正式发射了一颗宽带通信卫星(IPSTAR-1)来提供区域性宽带卫星通信业务。图1给出了IPSTAR-1卫星的波束覆盖图，表1给出了该卫星及系统的主要技术特性[2]。从图1和表1看到，该系统是一个区域性宽带卫星通信系统，能够解决亚太地区用户通过卫星实现宽带接入的问题，当然其商业运作能否成功还有待时间的检验。

宽带卫星通信系统的典型应用包括：娱乐(如视频点播、电视分发、交互式游戏、音乐应用、流媒体等)、因特网接入(如高速因特网接入、多媒体应用、远程教学、远程医疗等)、商业(如视频会议、企业对企业的电子商务等)、话音和数据中继(如IP话音、文件传输等)等。

有关统计分析指出，全球目前在卫星固定通信的4200多个标准转发器中，视频业务约占62%，数据业务占24%，话音业务下降到14%;而在业务收入方面，视频业务占总收入的70%以上。因此可以认为，卫星视频业务在今后一段时间内仍将是卫星通信的主要应用领域和发展方向，卫星宽带通信尚处在发展的培育期。

1.3宽带卫星通信系统需解决的主要技术问题[3~7]

卫星通信内在的大覆盖范围、以广播和组播模式工作的特性，使得它们能够提供高速因特网连接和多媒体远距离传输。但要发挥这些优势，除了人们所熟知的采用大型星载可展开式天线和多波束相控阵天线、增大卫星功率和带宽、使用更高效的星上电源系统、采用更先进的高效调制和编码技术等常规措施外，还有下列一些技术问题需要解决：

1)宽带卫星通信系统空中接口的标准化为了推广应用、降低成本，采用标准接口是发展趋势。目前美国电信工业协会(TIA)和欧洲电信标准学会(ETSI)分别对此规定了几个标准的接口，表2给出了其中3个空中接口标准主要技术特性的比较。

2)星上处理及交换技术

为满足用户对传输时延、终端小型化、误码率等方面的要求，宽带通信卫星采用星上处理和交换技术是一种比较好的解决办法。传统的通信卫星一般采用弯管式转发器，卫星只是完成变频、放大等基本功能，对信号不进行任何处理。为实现波束间交换，可采用载波处理转发器，卫星是以信号载波为单位在射频或中频上对信号进行交换，但对信息内容不进行处理。最适合宽带卫星通信业务的是全处理转发器，卫星不仅需要完成信号的解调、译码，还需要一定的信令处理和路由选择能力，能实现信息的星上交换(比如星载ATM交换机)。

3)卫星IP(IPoS)技术

由于卫星信道具有较大的并且可能是可变的分组往返时延(RTT)、大的时延带宽积、前/反向信道不对称使用、较高的信道误码率及信号衰落等。把为地面网络设计的TCP/IP直接应用于卫星通信会导致其工作效率低下，需采取一些措施予以解决，比如，在协议上进行改进或对链路进行分段，文献[7]对此给予了详细描述，并给出了许多试验结果。

4)服务质量(QoS)

保证用户得到所需要的QoS是宽带卫星通信业务成功的关键，包括以下几个方面：

时延：把分组从发送方传输到接收方所需的时间;

时延抖动：端一端传输时延的变化程度;吞吐量：2个端点之间能够维持的最大数据传输速率;

丢包率：未成功传输分组数与总传输分组数的比例;

可靠性：网络可用度的百分比，主要决定如降雨和大气这样的环境参数。

5)降雨损耗

目前，宽带卫星通信系统主要采用Ka、Ku频段以获得较宽的可用带宽和较小的地面站天线口径，但这些频带的电波传播特性受降雨衰耗的影响较大。根据实验和实际应用的结果，采用上行链路功率控制(UPC)和自适应编码调制可以基本解决这个问题。比如NASA的ACTS卫星采用了RS码和卷积码级联，晴朗天气情况下，其误比特率可达到10—12,有雨衰的情况下，至少99%的时间可以达到。

2卫星移动通信系统的发展现状及关键技术

2.1卫星移动通信的基本概念

卫星移动通信是指利用通信卫星作中继站实现移动用户之间或移动用户与固定用户之间相互通信的一种通信方式。它是传统的卫星固定通信与地面移动通信交叉结合的`产物。从表现形式来看，它既是一个提供移动业务的卫星通信系统，又是一个采用卫星作中继站的移动通信系统，所利用的卫星既可以是GSO卫星，也可以是NGSO卫星，如中等高度地球轨道(MEO)、低高度地球轨道(LEO)和高椭圆轨道(HEO)卫星等。

虽然世界上地面通信网络已趋于完善，但受地理条件和经济因素的限制，地面蜂窝系统不可能达到全球无缝覆盖。以我国为例，在偏远地区，地面网络的广泛覆盖仍然遥遥无期;在沿海岛屿众多的地方，建设地面网络非常困难;在发达地区的某些偏远地方同样没有地面蜂窝网的覆盖;野外勘探，飞机，远洋运输船只，远离城市的旅游探险者，以及紧急搜索、救援人员等都需要一种不受地域、天气限制的移动通信手段;西部地区疆域广阔，但多为荒漠和戈壁，人烟稀少，卫星移动通信将显示出独具的优势;尤其是发生重大毁灭性自然灾害的地区，地面网络多数会遭到破坏，而卫星移动通信可能是惟一幸存的通信手段。所以，卫星移动通信是一种大有可为的通信方式，具有广阔的应用前景。

需要指出的是，卫星移动通信系统是作为地面蜂窝系统的补充而存在的，主要用于满足低业务密度的应用环境。卫星波束如同能覆盖许多个不同类型蜂窝小区的“伞”，可用来覆盖相邻地面蜂窝网之间的缝隙、地面蜂窝网不能覆盖的区域、为暂时过载的小区提供补充通信业务等。

2.2国内外发展概况

至今我国尚无自建的民用卫星移动通信系统，国际上目前可以使用的卫星移动通信系统主要包括：

1)对地静止轨道(GS0)卫星移动通信系统

提供全球覆盖的卫星移动通信系统有国际海事卫星(Inmarsat)系统;提供区域覆盖的卫星移动通信系统有北美移动卫星(MSAT)系统、亚洲蜂窝卫星(ACeS)系统、瑟拉亚卫星(Thuraya)系统;提供国内覆盖的卫星移动通信系统有日本卫星(N-STAR)系统和澳大利亚卫星(Optus)系统等。其中波束覆盖我国的系统有Inmarsat和ACeS。

国际海事卫星(Inmarsat)系统是由国际海事组织经营的全球卫星移动通信系统。自1982年开始经营以来，全球使用该系统的国家已超过160个，用户从初期的900多个海上用户已发展到今天包括陆地和航空在内的29万多个用户。为了满足不断增长业务的需要，已开始发射第四代海事卫星。第四代卫星为1个全球波束、19个宽波束和228个点波束。提供用户终端的卫星等效全向辐射功率强度为67dBW(点波束)，其IP业务最高速率可达432kbit/s，可应用于互联网、移动多媒体、电视会议等多种业务。

2)非静止轨道(NGSO)卫星移动通信系统

篇3：卫星通信技术的新发展(Ⅰ)

2 0世纪6 0年代以来, 卫星通信迅速发展, 在军事和民用中得到了十分广泛的应用, 70~80年代达到了鼎盛时期;80年代末、90年代以后, 由于光纤通信和地面蜂窝移动通信的崛起, 传统的国际、国内长途通信和陆地移动通信业务已不再属于卫星通信的主要领地。在接下来的相互竞争、互为补充的发展中, 卫星通信扬长避短, 重又找到了自己的位置。近几年来, 卫星通信在美、欧、日等发达国家实现了产业化和国际化, 年收入达千亿美元, 年均增长率高达13%。毫无疑问, 在军事应用中, 卫星通信仍然是其主要的通信手段, 是其他通信手段所不能取代的;在经济、政治和文化领域中, 卫星通信不仅有效地补充了其他通信手段的不足或不能 (如海事、远程航空的通信等) , 而且作为大众传媒 (如视频和音频广播) 、“最后一公里到户”的接入, 防灾、救灾、处理突发事件的应急通信等, 均大有作为。至于近年来深空探测和载人航天活动的频繁活动、远程无人机大量发展, 对卫星通信产生的巨大促进, 也是一大亮点。

总之, 伴随着21世纪的到来, 在社会需求牵引下, 卫星通信也正在向一个新的水平攀升, 当然其提升需要新技术的支持, 一方面是要满足人们越来越高的使用要求, 另一方面, 也是要在与其他通信手段的竞争中取得优势。也就是说, 市场推动了卫星通信技术的发展, 而技术的进步又反过来使卫星通信赢得了市场。

本文将综述近十年来卫星通信技术领域若干方面所取得的进展, 包括:卫星有效载荷技术、地球站技术、微波与毫米波器件与电路技术等。

二、通信卫星有效载荷技术

卫星通信的发展的基本趋势是:

⊙对地静止卫星通信系统仍是主流;各种轨道上的中、小卫星也在蓬勃发展。

⊙宽带多媒体 (视频业务) 走俏。

⊙“军”“民”都需要“动中通”。

⊙卫星资源 (带宽、功率) 使用有更大的灵活性。

⊙与地面网络融合。

据报导, 截至2012年8月, 全球在轨卫星突破1000颗大关, 达到1016颗, 其中对地静止卫星424颗, 非静止轨道卫星592颗。

1. 微、小卫星有效载荷技术的革新

如上述, 对地静止通信卫星仍是卫星通信空间段的主力, 而微、小卫星也具有强大的生命力, 主是因为:

⊙单颗卫星或星座均具有运作的灵活性。

⊙生产周期快捷 (从概念设计到发射所需时间12~24个月) 。

⊙中、小规模运营商买得起 (每颗卫星的典型价格约2000万美元, 是大型卫星的1/10) 。

⊙可实现多种功能、执行多种任务。

当然, 微、小卫星也面临着诸多挑战, 为了提升竞争力, 需要:

——有高的“费效比”。

——具有更强的功能。

其中, 卫星有效载荷是关键, 要吸取其他先进的无线电技术成果, 实现数字化、智能化……。将软件定义无线电 (SDR) 技术应用于微小卫星载荷中, 是一条有效的基本途径。

按照SDR的基本概念, 在SDR的无线通信设备中, IF和基带具有可重新编程和可重构能力, 可以使用于多种模式 (标准) 、多个频段和多种功能。这些功能是基于软件实现的。

SDR的体系结构基本特征是:

⊙可编程性支持控制、配置、重新编程和新应用安装。

⊙灵活性。支持诸如组播、桥接和路由选择的多信道互操作性。

⊙可伸缩性、扩展性和模块化设计确保超过规定的工作时间后能增强其功能。

⊙允许第三方应用/波形开发, 无需硬件升级便可支持新特性和新业务。

⊙经济上能承受引进商用个人和工业计算机软、硬件产品及组件标准, 等等。

可见, 在SDR中, 其物理层功能全部或部分是以软件为中心的, 也即无线电是基于软件可重构平台实现的, 并能支持各种功能和信号波形。图1和图2分别是SDR物理层软、硬件的映射矩阵和SDR的硬件架构, 图3是一个典型的SDR硬件的组成及功能。实现SDR的关键器件是可重构、可编程的数字信号处理器, 如FPGA, DSP, A/D, D/A变换器。近年来微电子技术飞速发展, 为SDR的实现提供了有力的支持 (图4) 。目前的数字器件更容易实现用于低轨运行的微小卫星的SDR载荷。其优点是很突出的:可重构系统能利用相同的硬件通过加载不同的应用软件来完成多种任务。用于每一系统的软件可储存在寄存器中, 甚至能共存或同时运作。此外, 软件定义的通信系统还可遥控或更新, 无需昂贵的设备安装、更新或优化, 这对于空间 (卫星) 系统是非常重要的。

SCA:软件通信架构

SDRAM—同步动态随机存储器

通信卫星有效载荷是由天线和转发器组成的, 利用SDR的卫星转发器如图5所示, 它与传统的透明 (弯管) 型和处理型卫星转发器不同之处是, 在转发器收、发之间插入了星上SDR。

透明转发器、处理转发器、SDR转发器的比较如下:

⊙透明 (弯管式) 转发器:将接收到来自地球站的信号变频后转发回地面, 结构简单, 所用器件数量最少, 功耗较低;无灵活性。

⊙处理转发器:除具有变频功能外, 将接收到来自地球站的信号通过硬件进行解调、译码和再编码、再调制等处理, 能获得良好的信号性能、通信质量, 提高传输的可靠性。

⊙利用SDR的转发器:通过软件完成信号处理和其他功能, 可靠, 灵活 (可重构) , 改善通信质量, 卫星资源得到有效利用。

表1列举了一些利用SDR的微小卫星有关情况。其中有演示用的、通用的、军用的甚至执行火星探测和国际空间站用的, 它们预示着即将出现的SDR微小卫星潮流的到来。

2. SDR在微小卫星中的应用

为进一步了解SDR在微小卫星中的应用, 这里以COM DEV公司开发的, 用于海事监视和消息 (传输) 的微小卫星 (M3Msat) (表中未列出) 作为一个典型案例。卫星外形如图6所示;卫星的主参数如下:

重量:75kg

体积:60cm×60cm×80cm

工作频率:UHF/C

直流功率:70W

R F发射功率:5W

载荷功耗:30W

图7是M3Msat有效载荷组成框图。它是在中频上数字化进而采用SDR技术的。图中, 数字板由CAN联网总线、用可重编程FPGA的一块32比特容错RISC微处理器实现的高速DSP组成;此外还有相当数量的寄存器资源, 包括8GB的FLASH, 32MB的SDRAM和128KB的可编程只读存储器。ADC用来对两路接收中频信号进行抽样, 而DAC则用于对一路发射数字信号变换为模拟信号, 以便于上变频到射频进行功率放大。收发处理是可同时进行的。收发数字接口包括SPI, HSDL (高速数据链路) , H KC (内务处理) 和TTC (遥测遥控) 。CPU控制RTEMS V4.8实时操作系统 (RT O S) , 开放资源具有广泛的空间程序的继承性.。

M 3M s a t用于检索远地传感器网络的数据。这些远地传感器网络通过微小卫星SDR有效载荷与末端用户连接, 而具有很高的费效比。其应用包括:

(1) 与海事有关的:船只监视和大、小型船只安全通信系统。

(2) 远距离监视和遥测

⊙资源:水 (井、河流、水层、水量、流动、水质) ;石化如油汽井及管道和资源探测等。

⊙天气、气候远距离传感器和气象站。

⊙渔场区域和遵守监视、特殊监视 (多种选择, 包括安装在哺乳动物上的传感器和陆上、海上终端等) 。

(3) 加拿大北部主权监视和关键船只及位置等, 通过远距离传感器收集遥控数据。

(4) 物体跟踪

⊙固定的贵重物品 (贵重的货物、涉及高成本/安全的基础设施 (电力传输和变压器等) 。

⊙车辆和移动物品。

(5) 个人位置跟踪, 包括远地工人、危险品位置及紧急呼叫能力。

预期将来还会出现更多的新的应用, 需要增加数据速率、RF和DC功率, 要求新的空中接口和工作模式, 利用SDR技术, 可以将原有卫星功能更新或扩展, 全部或部分适应新的要求, 并可能降低地面段的复杂性。

从技术层面看, 微小卫星采用SDR面临的挑战主要有:

(1) 微小卫星质量, 功率和体积和制约。

(2) 为使SDR在执行任务期间或其他新任务可重构潜在更新而增加资源储备。

(3) 遥控软件/操作系统受带宽的限制。

(4) 空间辐射环境。

(5) 应采用什么级别的标准化SDR有效载荷?

关于 (1) , (2) , SDR要求某些数量的资源储备来支持潜在的未来功能和灵活性。例如, 在执行任务期间, S D R有效载荷支持使用更为复杂的波形, 为此, 在寿命开始时需留有存储器和CPU/FPGA处理功率、直流功率等。对于典型的微小卫星来说, 直流功率容量从60W到150W, 质量从10 k g到20 0 k g。为SDR预留多少储备量与成本和潜在的用处之间, 需要做出权衡, 这是十分重要而关键的任务。

关于 (3) , SDR技术的灵活性受到加载新的操作系统到卫星的限制。一般传送到LEO微小卫星的控制与指令上行链路只具有窄的带宽和低的可用度, 这是由于每个地球站与卫星握手的时间是受限的。因此加载到卫星的操作系统的设计必须遵从这些制约。典型的设计选择包括支持编码结构能够插入操作系统, 且码的结构是高度优化的。

关于 (4) , 许多用于支持SDR实现可重构的器件, 特别是在微小卫星的应用中, 都选用商用现成产品 (COTS) 元器件, 它们在空间环境中对辐射是十分敏感的, 故加以特别的考虑, 包括仔细地对执行任务的空间的辐射环境的评估, 选取辐射损伤较小的技术和处理, 设计等级的提升, 如三重模式备份 (TMR) 应急逻辑, 周期性结构清洗, 周期性恢复, 对辐射的屏蔽等。

关于 (5) , 应用于军用地面的软件通信框架 (SCA) , 一直在积级推动, 其目的是标准化和创造一个用于可互操作的军事系统的公共开发平台。其框架相当复杂, 开销也较大, 例如为应对易损性, 需要寄存器有大量的预留, SE U容纳R A M, 这样就不适用于低功率、高效和灵活的卫星框架。因此, 在微小卫星应用中, 效率和简单是成功的关键。由于不同的要求和上述制约, SDR的设计没有必要与SDR标准环境 (如软件通信架构, SCA) 衔接。但建立一个适于微小卫星应用的SDR标准也是值得研究的。

3. SDR在对地静止轨道通信卫星中的应用

(1) 对地静止卫星采用SDR技术的必要性

考虑到一旦对地静止通信卫星入轨定点后, 通常情况下长达10余年的寿命期间, 部件或通信功能不可能更新;而利用SDR则可根据需要进行更新, 获得动态感知、智能服务区覆盖和自组织能力以建立其传输参数。

多波束是适于改善覆盖、汇聚功率和实现频率复用的技术, 匹配新的用户分布、避免可能出现的干扰源等。但传统的天线多波束是数目、指向和大小固定的, 因而限制了其灵活性。利用SDR技术, 可按需 (用户分布和业务量的变化等) 通过算法使其动态产生多波束, 调整覆盖位置和覆盖区大小。

再者, 工作于高频段情况下, 卫星链路强烈地受到天气 (大气、降水) 的影响, 通常要留有足够的功率储备量以补偿大气或降雨损耗所造成通信质量的恶化。这些功率储备是在链路设计时确定的, 降雨时它将发挥作用, 其余大多数时间内, 这些功率便浪费了。如果能按链路传输环境的变化来动态地调整传输参数 (如功率) , 无疑将能高效地利用宝贵的卫星资源。利用SDR技术是可以达到这一目的的。

要指出, 对每一用户地球站链路参数进行动态设置, 就需在卫星与地球站之间传递传输链路环境和参数的信息, 往返时间的典型值是250ms, 在此期间可能跟不上环境条件的变化而导致信号的衰落, 为避免此情况发生, 需要引入参数预测等传输策略系统。

此外, 利用SDR, 通过频率扫描还可辨识将未用频带提供临时使用, 使带宽资源得到充分有效的利用。以往每条链路和某些期间卫星的带宽和中心频率是固定的, 用户并不完全占用。通过频率扫描来发现频率“空穴”, 使频率资源利用最大化, 这是认知无线电的重要使命, 利用SDR将能在卫星上得以实现。

SDR可在中频级完成滤波、调制、构建甚至更为复杂的功能。

(2) 基于SDR大型通信卫星有效载荷概念设计

S D R使无线电系统更为灵活。但并非所有无线设备都能用算法来取代, 如功率放大是不能用可编程逻辑器件 (PLD) 来完的;但应将A/D, D/A变换器尽可能靠近天线, 使无线电系统能利用数字信号处理来完成大多数任务。理想的SDR系统中, 信号处理是在RF级完成的, 而无需上、下变频, 但此时要求A/D, D/A变换具有极高的抽样速率, 在采用高频频段的卫星通信系统中, 是难以做到的, 因此从现实出发, 数字信号处理改在中频上进行。图8给出了基于SDR大型通信卫星有效载荷概念设计的组成框图。其中的硬件如天线、射频设备 (功放、低噪声放大、上下变频器) 是典型的, 与以前不同的是其具体的性能如功率增益、中心频率和带宽的动态调整, 是受中频处理器指令实施的。

在天线系统中, 必需能产生大小和指向可调整的多波束, 系统由一副抛物反射面和馈源阵列组成;每一馈源包括收发支路, 由馈电喇叭、放大器、变频器、A/D变换器等组成。其链路数未定, 它取决于固定阵列中配置馈电单元的数目, 同时由波束数、大小、指向所要求的灵活性决定。

中频处理器用于信号处理, 具有接收和发射功能, 其硬件全部为可编程逻辑器件, 如FPGA和DSP等, 其组成如图9所示。

图9中, 该中频处理器由波束形成网络 (BFN) 、局域 (本地) 控制器 (LC) 和数目可变的中频单元 (IFU) 组成。要指出, 每一新增加的波束, BFN需要加一接口, 这样就要根据IFU的数目动态地适配接口的数目, 而IFU数目与波束数相等。BFN还要接收来自LC的指令, 改变任何波束的尺寸和指向, 产生或消除其中的某些波束。IFU对来自BFN的输出进行信号处理, 完成载波同步、调制和解码等, 然后变换为基带信号, 送给基带处理器。照射卫星覆盖区的每个波束要求一个指定的IFU。一旦中心控制器 (CC) 确定了波束数目, LC就产生与波束数相同的IFU。由于馈源阵列是固定的, 最大波束数要受此限制。

按照传统的方式, 一个IFU可与传统的转发器相比拟, 因其主要任务是处理信号并转发回地面。

L C主要是一种接收来自C C的接口并产生指令到所有IFU和BFN, 以增加、减少或重构波束。IFU根据传播条件自适应地调整传输参数, 这些参数包括发射功率、调制和编码方式等, 然后通过LC向外围的微波、调制和编码模块发出指令, 按规定的传输参数运作。

动态参数的调整需要卫星和地球站之间的交互, 要通过两个系统来执行:信令系统和信道估值系统。前者是使转发器与地球站彼此沟通, 弄清变化的传输参数的处理, 后者则是实时测量和预测信道传输条件的变化。

要指出, 每个地球站会遭遇到不同的传播条件, 它们到卫星的距离也各不相同。对于每一个波束的上、下行链路;相应的一个IFU有具体的IFU构成, 要分别优化上下行链路的传输参数。要考虑到每一个地球站的传输优化, 就要IFU数目与地球站数一样多, 这将大增加星上处理的能力。

每个IFU有一个多址接入控制 (MAC) 模块, 以便使每个地球站共享整个卫星资源。该模块能处理任何多址接入方式, 取决于每个波束的要求。实际上, 从一个波束到另一个波束的接入方式可以是不同的。MAC模块的一个关键性能是它的服务质量。为此, 在LC与每个MAC模块的信息交互是根据CC指令动态地完成资源配置。CC根据关于业务和用户优先级以及允许和限制等通信规程, 指明每个地球站必需配置的资源。

CC负责中频处理器、基带处理器和所有外围微波设备之间交互的协调。通过对各部分记费和波束构成业务的综合分析, 达到用户对服务的按需分配, 最终确定最佳的波束构成。此外, CC还完成对用户的管理, 包括用户终端的配置、资源配置和服务质量的保证等, 以增加卫星的自主能力, 减少对地面控制站的依赖, 从而减少处理时间, 提高服务水平。

关键问题:FPGA是适于实现上述数字信号处理的器件, 问题是处理速度有待提高。另一关键器件是A/D, D A变换器, 要靠近天线, 能对高的射频信号进行抽样, 完成上下变频、数字滤波等功能, 也是面临的巨大挑战。

由上述可知, 对地静止通信卫星是大、中型的, 与微小卫星相比, 有效载荷设备数量大、功能复杂, 需要大容量的SDR硬、软件的支持。SDR先从微小卫星部件应用开始, 再到转发器, 之后推广到大、中型卫星, 这一SDR在通信卫星中应用的路线图, 已成为卫星工业界的普遍共识。

实际上, 一些SDR技术已开始应用到若干新型的对地通信静止通信卫星中, 如意大利军用Mil Sat Com、英国的SKYNET-5和商用的HYLAS等。如HYLAS-1卫星所采用的通用灵活载荷, 摒弃了传统的固定上、下行频率变换模式, 所有输入信号全部变换到中频处理, 可按用户群的分布和需要进行星上频率、功率资源在各波束间灵活分配。可以说, 它是采用SDR实用化的先驱 (详见张飞等在《数字通信世界》2012年第5期发表的文章:“英国高度适应性卫星 (Hylas) 及其关键技术”) 。

在对地静止通信卫星中, 除SDR的应用外, 意大利、西班牙、瑞士、卢森堡和加拿大的一些公司, 正致力于星簇宽带通信系统——Sky LAN的开发设计。该系统的空间段是由多颗GEO卫星网络, 这些卫星被约束在一定的空间范围内, 各卫星分工执行不同的通信业务, 通过星间链路实现系统的集成。其特点是可用较小的GEO卫星取代单个大卫星, 并获得灵活性和可扩展性的优势 (详见苟亮等在《数字通信世界》2013年第1期发表的文章:“欧洲GEO卫星星簇宽带通信系统——Sky LA N”) 。

篇4：对卫星通信技术的新发展分析论文

作为由ISRO研制的Insat 4通信卫星系列的第2颗卫星，Insat 4B卫星的主要性能参数及有效载荷的配置与2005年12月发射的Insat 4A卫星基本相同。该卫星发射重量3025公斤，在轨服务寿命12年，卫星太阳能帆板可产生5860W电功率，Ku波段负载12个宽带36MHz/27MHz的高功率转发器，其TWTA输出功率140W，EIRP为52dBW，覆盖印度主要陆地，专门用于印度全国的DTH电视业务；C波段负载12个带宽36MHz的转发器，其TWTA输出功率63W，EIRP为39dBW，覆盖印度次大陆及领近区域，用于提供其它的通信和电视服务。

市场分析家指出，印度几年前开放直接到家（DTH）卫星电视业务后，市场上的需求快速增长。但根据印度相关的政策，DTH卫星电视业务必须由印度国产通信卫星传输，而印度通信卫星上却缺乏可用于DTH电视业务的高功率Ku波段转发器资源。为此，ISRO决定在其研制的新一代Insat4A/4B/4C等多颗卫星上首次配置高功率Ku波段有效载荷；而在这些卫星发射前，由印度ASC Enterprise公司运营、于2003年10月开始商业服务的Dish TV直播卫星电视系统，以及由国家电视台Doordarshan运营、于2004年8月推出的免费直播卫星电视系统DD Direc+，经印度政府批准都租用荷兰SES新天卫星公司NSS 6卫星（95°E）部分Ku波段转发器建立DTH电视传输平台。其中，DD Direc+系统租用5个转发器，为印度观众提供50个电视频道和21个广播频道的DTH服务；Dish TV系统也租用5个转发器，现为用户提供109个电视频道、4个广播频道和8个交互式电视频道的付费DTH服务。直到Insat 4系列首发星Insat 4A卫星升空投入运行后，印度才拥有12个可用于DTH电视业务的Ku波段转发器。于是，由印度TATA集团和香港星空传媒集团（STAR）合资组建的印度Tata Sky有限公司，在2006年8月透用Insat 4A卫星上（83°E）全部12个Ku波段转发器为印度用户推出Tata Sky直播卫星电视服务。目前，该系统是印度第3个直播卫星电视系统，也是印度最大的DTH卫星电视系统，现为用户提供124个电视频道、10个广播频道和14个交互式电视频道的服务。

Tata Sky卫星电视直播服务的推出，在一定程度上缓解了印度市场上对DTH电视服务的需求。但不幸的是，Insat 4系列第2颗发射的Insat 4C卫星在2006年7月发射时因印度研制的GSLV火箭发生故障而爆炸，致使印度失去了12个宝贵的高功率Ku波段转发器，此次发射事故造成原先预订Insat 4C卫星7个Ku波段转发器的印度Sun TV公司及其它直播卫星电视服务供应商不得不推迟其DTH电视服务，印度正在蓬勃发展的直播卫星电视业由此遭受了沉重的打击。因此，今年3月12日Insat 4B卫星的发射成功，极大地鼓舞了印度广播电视业界和通信业界。该卫星不仅使印度增加了可用于DTH电视业务的Ku波段卫星资源，它的商业运行也为2007年印度直播卫星电视的新一轮发展拉开了序幕。

据悉，Insat 4B卫星携带的12个Ku波段转发器早已被印度两家电视机构预订。其中，Sun TV公司预订了7个Ku波段转发器用于即将推出的Sun Direct直播卫星电视服务（有1个转发器用于DSNG业务）；印度国家电视台Doordarshan预订了其余的5个转发器，用于其DD Direct+免费DTH电视服务。令业界关注的是，即将成为印度第4个直播卫星电视系统的Sun Direct系统，将在印度率先采用效率较高的MPEG-4数字压缩新格式，以节省卫星转发器宝贵的带宽资源。利用这种新技术，将使一个采用MPEG-2格式、原先可传输12个数字压缩电视频道的转发器可以传输20个数字电视频道。

有消息说，ISRO研制的、仍携带12个Ku波段转发器的Insat 4CR卫星（即Insat 4C卫星的后续星）预计于2007年7月由GSLV火箭发射升空，未来将在74°E轨位上运行。该卫星升空后，印度Ku波段直播卫星资源紧缺的问题可望得到进一步缓解。而另一家DTH电视服务供应商ADAG Reliance Bluemagic公司已预订Insat 4CR卫星8个Ku波段转发器，计划在今年晚些时候为印度家庭推出其DTH卫星电视服务。业内专家预期，2007年印度将再次出现发展直播卫星电视的热潮。

质子火箭成功发射加拿大Arak F3卫星

格林尼治时间2007年4月9日22时54分，一枚俄罗斯“质子-M”（Proton-M）火箭从哈萨克斯坦拜科努尔航天发射场升空，将搭载的加拿大新一代通信卫星Anik F3送上太空。火箭飞行约9小时11分钟，星箭分离，卫星进入远地点35786公里、近地点3200公里、倾角11°的地球同步转移轨道。不久，位于澳大利亚Perth的Telesat卫星地面跟踪站接收到Anik F3卫星发送的信号，表明卫星运行正常，这次发射获得成功。提供这次卫星商业发射服务的是俄美合资的国际发射服务公司（ILS）。

这次发射是俄罗斯“质子”火箭40多年来的第325次发射以及ILS公司2007年的第1次发射，也是该公司第4次用Proton火箭为加拿大Telesat公司发射卫星。此前，Proton火箭于2005年成功发射了Anik FIR卫星，在1999年和2002年分别发射了电视直播卫星Nimiq 1及Nimiq2。

Anik F3卫星是加拿大卫星运营商Telesat公司发射的第17颗通信卫星，由欧洲知名的卫星制造商EADS Astrium公司设计和建造，也是Telesat卫星舰队中第2颗由欧洲建造的通信卫星。与Anik FIR卫星类似，Anik F3卫星也采用具有高可靠度和高功率的Eurostar E3000型卫星平台，发射重量约4640公斤，在轨设计寿命15年，卫星总功率10kW（寿命终止时），携带24个C波段和32个Ku波段以及2个Ka波段转发器，未来将在118.7°W轨位上服役，为北美洲及中美洲地区提供广播、商务通信、因特网等服务。

据称，Anik F3卫星今年晚些时候完成在轨测试、并投入正式运行后，其Ku波段容量将主要用于美国EchoStar通信公司的直播卫星电视业务，C波段卫星容量可用于传输HDTV及其它广播业务，其小型Ka波段系统可增加双向因特网业务应用，以补充Telesat公司现由Anik F2卫星所提供的Ka波段因特网业务的不足。

加拿大Telesat公司成立于1969年，总部设在渥太华，是世界上卫星通信及系统管理的先驱之一。该公司现拥有Anik F1R/F2/E2及Nimiq 1/2/3等多颗卫星，为北美洲及拉丁美洲地区提供广播电视和通信服务。根据2005年12月16日Telesat Carada公司的母公事BCE达成的相关协议，加拿大公共养老金投资公司（PSP）与美国劳拉空间通信公司将以32.5亿美元收购Telesat Canada公司。目前这项并购的交易正在进行，但交易在今年中期结束后，将创建一家新的加拿大卫星通信公司Telesat。新公司将拥有11颗在轨通信卫星以及未来3年中发射的Anik F3、Nimiq4等4颗新卫星。

日卫星出故障使观测全球设想落空

日本由于今年2月底发射一颗装载雷达设备卫星的成功，终于完成了期盼已久的一套颗、总共两套4颗的卫星共同运行体系，其中2颗光学卫星能辨认地面上1公尺大小的物体，另外2颗雷达卫星则不分日夜或气候，可全天候对全球所有地点进行摄影。

因这4颗卫星能对地球上任何地点进行每日一次的摄象，日本本想利用它们来监视朝鲜半岛的军事设施以及在突发灾害发生时及时掌握情况，却未料4年前发射的“雷达1号”卫星在工作寿命还剩一年时发生故障而再度告吹。

据卫星情报中心调查的结果发现，故障卫星修复的希望极为渺小，这将导致今后4年利用两套系统4颗卫星“每天观测一次”的构想基本落空，造成情报的搜集，尤其是军事方面出现死角。

发生故障的是2003年3月发射升空的一颗雷达卫星，原本设计寿命为5年，但是由于电源系统于3月27日出现问题而停止工作，使得它和“光学1号”卫星互为犄角的一套侦察系统功能无法发挥，今后只有依赖“光学2号”和“雷达2号”组成的另一套卫星系统来搜集情报。

日本首次自主研发及发射的卫星，因其中一颗故障而形成跛脚的局面，使得日本今后只好再继续依赖美国的军事卫星和海外商用卫星搜集情报，因受到的限制较多，将使原计划全天候每日观测全球各地点一次，特别是对朝鲜半岛的侦测出现死角。

日本目前以提高光学分辨率的技术开发为优先，预定先发射装载光学设备的情报卫星，而尚在研发中的下一颗雷达卫星则预定在2011年4月左右才能发射升空，因此要4年后才可重新拥有各为2颗光学卫星和雷达卫星组成的4颗卫星系统，期间对日本的安保有可能构成影响。

2003年3月，日本曾利用H2A国产火箭同时发射各一颗光学卫星和雷达卫星，原定同年11月发射另一组2颗，未料火箭升空后发生爆炸，损失严重，以至原计划流产。去年9月和今年2月再次发射光学卫星和雷达卫星，才算完成两套4颗的体系，未料现因1颗故障而被迫重回对全球任何地点只能两天观测一次的原起点。

篇5：传接球技术新发展

传接球技术新发展

文章来源：我的网站 发布时间：2009-12-02 01:01:32 阅读：601次

传接球技术新发展

传球技术包括：

传接球是篮球比赛中进攻队员有目的地转移球的方法。

原地双手和单手传球；行进间双手和单手传球；跳起单手和双手传球。

接球技术包括：

双手接胸部高度的球；双手接头部高度的球，双手接低于腰部的球；双手接反弹球；双手接地滚球；单手接球。

现代篮球运动传接球发展趋势是：

传球的方式大多数采用双手的胸前传球，单、双手头上传球，以及反弹和背后传球等等。传球的机会、球的落点准确。能够及时抓住战机传球给同伴，利用头、眼睛、脸的表情和身体和虚晃，脚步的移动来引诱和迷惑对方的防守。

在比赛中经常采用跳起投篮变传球给篮下队员，篮下队员直接在空中接球扣篮。接球时有很强的战术意识。

能够在瞬间判断出持球的同伴和对方防守的意图，摆脱对方防守用抢球的方式去接球，或者为自己的同伴创造机会去接球，从而创造更多更好的进攻时机。传接球技术教学目标与技术规格

(一)教学目标

通过传接球技术的教学与训练，使学生掌握传、接球技术的基本理论知识；较熟练地掌握传、接球动作技术；达到传接球技术规格要求；学会和掌握传接球技术教学方法和练习手段，并能够将所学的知识运用到教学实践中。

(二)几种传球技术规格

1、双手胸前传球技术规格

(1)拇指呈八字，自然垂肘于体侧，置球于胸前。

(2)用抖腕、手指弹拨发力，球向后旋转，由指尖传出。

(3)上、下肢及全身动作协调配合，传球落点准。

2、双手反弹传球技术规格

(1)双手掌心向下，拇指呈八字，置球于胸腹之间。

(2)用手指、手腕弹拨发力，球从指尖传出，并使球向后旋转。

(3)反弹点落于离接球队员三分之一处。

(4)反弹高度于腰膝之间。

3、单手肩上传球

(1)手指自然分开，掌心空出，托球后下部置球于肩上。

(2)转腰肩，带肘部，向前挥摆，伸臂抖腕手指用力拨球传出。

(3)全身动作协调配合，传球落点准。

(三)接球技术规格

(1)手指张开成勺形，对准来球方向，伸臂迎球。

(2)指端接触球后，顺势后引，用手指、手腕控制好球。

(3)两手握球，保持身体平衡，及时做下一个进攻动作。传接球技术教学重点与难点

(一)教学重点

传接球技术教学重点：

以掌握双手胸前传球，单手肩上传球和双手接胸部高度球为重点。

(二)教学难点

传接球技术教学难点：

传接球的手法和手脚动作的协调配合。传接球技术教学方法

(一)双手胸前传球的教学方法

1、原地模仿练习

目的：

徒手体会原地双手胸前传球的出球手法。

方法：

学生成两列横队，左右前后间隔2米。学生随教师的口令做双手胸前传球的徒手练习。

要求：

身体直立，腿不动，重点体会上肢出球手法。

2、原地持球翻腕练习

目的：

体会原地双手胸前传球的翻腕动作。

方法：

两人一组，一人持球做翻腕动作，另一人扶球帮助练习体会动作。

要求：

身体直立，两腿不动，重点体会持球翻腕动作。

3、原地对墙传球练习

目的：体会原地双手胸前传球的手法。

方法：学生每人一个球，面对墙1.5～2.5米的距离进行原地双手胸前传球练习。

要求：身体稍前倾，重点体会伸臂翻腕拨指动作。

4、原地自抛自接球练习

目的：体会原地持球动作。

方法：每人一球，双手持球前平举，将球上抛1.5米左右，然后接球，检查持球手型是否正确。

要求：两脚平行开立，身体直立，接球时手臂伸直。检查持球方法是否正确。

5、原地传接球练习

目的：体会原地双手胸前传球完整动作。

方法：两人一组一球，面对面相距3～4米，做原地双手胸前传球练习。

要求：上下肢动作协调配合，传球手法准确。

6、原地三角、四角传球练习

目的：体会原地双手胸前传球完整动作。

方法：学生成三至五人一组站成近似等边三角形或正方形，相距4～米按顺时针或逆时针方向依次传球。

要求：接传球动作连贯，上下肢动作配合协调。

7、迎面跑动传接球练习

目的：体会双手胸前传接球技术动作。养成传球后迅速起动的习惯。

方法：学生6～8人一组，分成两纵队站立，距离4～6米，相互传球后跑至对方排尾。

要求：传球手法准确，动作协调，传球后要迅速起动。

8、全场二人跑动传接球练习

目的：体会在行进间双手胸前传球的完整动作技术。

方法：两人一组一球，相距3～5米，进行全场传球接球练习。

要求：采用侧身跑进行传接球，传球手法准确，全身动作协调配合。

(二)双手头上传球的教学方法

1、原地模仿练习

目的：徒手体会原地双手头上传球的出球手法。

方法：学生成两列横队，前后左右间隔2米。学生随教师的口令做双手头上传球徒手练习。

要求：下肢不动，重点体会上肢出球手法，建立动作概念。

2、原地对墙传球练习

目的：体会原地双手头上传球出球动作。

方法：学生每人一球，面对墙2～3米的距离进行原地双手头上传球练习。

要求：腰腿不动，重点体会原地挥臂扣腕拨指动作。

3、原地传接球练习

目的：体会双手头上传球的完整技术动作。

方法：二人一组一球，面对面相距4～5米，做原地双手头上传球练习。

要求：上下肢协调配合，传球手法准确。

4、扇形原地传球练习

目的：体会双手头上传球，全身动作协调配合及传球手法。

方法：学生四人一组一球，一人持球，另三人站成扇形，进行传接球练习，传到一定次数后，然后依次交换。

要求：传球动作连贯，上下肢配合协调。

5、原地五角传球练习

目的：体会双手头上传球完整技术动作。

方法：学生五人一组一球，站成五角形，相距4～6米。按顺时针或逆时针方向隔人依次传球。

要求：接传球动作衔接要连贯，用眼睛的余光观察传、接球者的情况。

6、传接球投篮练习

目的：体会双手头上传球的出球手法与投篮动作的结合。

方法：将学生分成两组，每组7-8人在中线与边线的交接处站立，其中一组每人一球，用双手头上传球传至另一组排头，然后切入篮下，另一人接球用双手头上传球回传，然后接球投篮，两人交换依次进行。

要求：传接球要及时准确到位。手脚配合要协调，接球与投篮衔接要熟练。

(三)双手反弹传球教学方法

目的：体会双手反弹传球出球手法。

方法：学生成两列横队，前后左右间隔2米，随教师口令做徒手模仿练习。

要求：两脚不动，重点体会双手反弹传球出球手法，建立正确的动作概念。

2、原地对墙传球练习

目的：体会双手反弹传球翻腕拨指动作。

方法：学生每人一球，距离墙2～3米进行传接球练习。

要求：传球速度由慢到快，动作准确协调。

3、原地传球练习

目的：体会双手反弹传球上下肢协调配合及落点。

方法：学生两人一组一球，相距3～5米，做双手反弹传球练习。

要求：传接球动作协调连贯，传球落点要准。

4、传接球跑动练习

目的：体会双手反弹传球的完整技术动作。

方法：学生6～8人一组一球，另一组不拿球，两组相对进行双手反弹传球练习，传球后跑至对方排尾。

要求：传球的力量要柔和，接传球时不得走步。传球后起动迅速。

5、二人传球一人防守练习

目的：体会在有防守的情况下，运用双手反弹传球动作技术。

方法：学生三人一组一球，二人进行双手反弹传球，一人进行防守练习，练习一定时间后，进行交换。

要求：防守者积极挥臂封堵传球，传球者要用假动作迷惑对方，迅速传球。

(四)单手肩上、单手胸前、单手体侧传球的教学方法

1、原地模仿练习

目的：体会单手肩上、胸前及体侧传球的出球手法。

方法：学生两列横队，前后左右间隔2米，随教师口令做徒手练习。

要求：徒手传球动作由慢到快，重点体会出球手法。

2、原地传接球练习

目的，体会单手肩上、胸前及体侧传球的人身动作协调配合及出球手法。

方法：两人一组一球，相对间距3～5米，进行单手肩上、单手胸前及单手体侧传球练习。

要求：传接球动作连贯准确，手脚配合要协调。

3、四角传球练习

目的：体会单手肩上、胸前及体侧传球的完整动作。

方法：将学生分成人数相等的四组，成四角形站位进行传接球练习。传球后跑至接球组排尾。可采用顺时针或逆时针进行练习。

要求：传接球动作要连贯，传球人准确，不得走步。

4、全场传接球练习

目的：体会行进间单手肩上传球，单手胸前传球的完整动作技术。

方法：学生两人一组一球，用单手肩上或单手胸前传球进行全场传接球练习。

要求：传接球时要侧身，手脚配合要协调，传接球动作要连贯，不能走步。

5、全场传接球投篮练习

目的：体会在行进间单手肩上、胸前、体侧传球的出球手法及与投篮动作的结合。

方法：学生三人一组一球，后半场传接球，进入前场，两侧队员切入篮下接球投篮。

要求：传接球时手法要准确，全身动作配合要协调，不能走步。

6、传接球加防守练习

目的：体会在有防守的情况下，运用单手肩上、单手胸前、单手体侧传球动作技术。

方法：学生五人一组一球，三人传球，两人防守，进行传接球练习，练习一定时间后进行交换。

要求：传球者要用眼睛的余光观察防守者的情况，传球要准确及时到位。

(五)单手反弹传球的教学方法

1、原地模仿练习

目的：体会单手反弹传球出球手法。

方法：学生成两列横队，前后左右间隔2米，随教师口令做徒手练习。

要求：徒手传球动作由慢到快，重点体会出球手法。

2、原地对墙传球练习

目的：体会单手反弹传球全身动作协调配合及球的落点。

方法：学生每人一球，面对墙壁1.5～2.5米进行单手反弹传球练习。

要求：传接球动作连贯协调，传球要准确，注意传球落点。

3、原地传接球练习

目的：体会单手反弹传球的完整技术动作。

方法：两人一组一球，相距3～5米，进行原地单手反弹传球练习。

要求：手脚配合要协调，传球要准确。

4、传接球投篮练习

目的：体会单手反弹传球的出球手法与投篮动作的结合。

方法：学生成两路纵队，拿球一队在中线与边线的交接处，不拿球一队在罚球线延长线边线站好。持球者用单手反弹传球后，迅速切至篮下接同伴的单手反弹回传球后投篮，抢到篮板球后，两人交换位置。

要求：传球要及时准确到位，接球投篮动作衔接连贯。

5、两人传球，一人防守练习

目的：体会在有防守的情况下，运用单手反弹传球动作技术，提高运用能力。

方法：学生三人一球，两人做单手反弹传球，一人进行防守练习，练习一定时间后进行交换。

要求：传球者要捕捉战机及时传球，传球要准确到位。防守者要积极封堵。

(六)单手背后传球的教学方法

1、原地模仿练习

目的：体会单手背后传球的出球手法。

方法：学生两列横队，前后左右间距2米，随教师口令作徒手模仿练习。

要求：身体侧对传球方向，扣腕拨指动作要准确协调。

2、原地持球扣腕练习

目的：体会单手背后传球的出球手法。

方法：学生两人一组一球，一人做单手背后出球扣腕练习，一人扶球帮助练习，体会动作。

3、原地传接球练习

目的：体会单手背后传球的完整技术动作。

方法：学生两人一组一球，距离3～5米，进行单手背后传球练习。

要求：传球动作由慢到快，手指手腕要控制好球，注意传球的方向和落点。

4、三角传球练习

目的：体会单手背后传球的完整技术动作。

方法：学生三人一组一球，距离3～5米，进行单手背后传接球练习。

要求：传球动作准确连贯，手脚配合要协调。

5、传接球投篮练习

目的：体会单手背后传球动作与投篮动作的结合。

方法：学生分成两组，一组持球在中线与边线交接处站立，另一组不持球在罚球线延长线站立，持球者用单手背后回传球进行投篮，然后两人交换。

要求：传接球动作准确协调，传球必须注意落点准确到位。

(七)传接球技术综合练习方法

1、全场跑动传、接球练习

目的：体会在行进间双手或单手传接球出球手法。

方法：分成两组，○组做跑动传球，△组做定位传球。○组做四遍后与△组交换。

要求：奔跑速度要快，传、接球要快速、准确，步法要协调。

2、全场侧身弧线跑传、接球练习

目的：体会在行进间单手或双手传接球的完整动作技术。

方法：找三人做固定位置传接球，其它人每人一球做侧身及弧线跑传接球练习。

要求：传、接球要快速，动作要连贯，准确，上下肢要配合协调。

3、全场两人跑动传接球投篮练习

目的：体会在行进间双手或单手传接球的完整动作技术，提高运用能力。

方法：④传给球⑤后，立即起动向前跑接⑤的传球，⑤传球给④后，立即起动向前跑接④的传接。直接到对面篮下投篮。当第一组传球投篮后，第二组开始练习

要求：传接球动作要连贯，出球要快，手脚动作配合协调，不得走步，传球要做到以球领人。

4、全场传切投篮练习

目的：体会在行进间双手或单手传接球与投篮技术的结合。

方法：①在端线掷界外球，②摆脱防守后接应①的球后回传给①，①立即传给在中线策应的③然后切入篮下接③回传球投篮。依次进行练习。

要求：传接球动作准确协调，传球要到位，落点要准确。投篮动作衔接协调。

5、四角传接练习

目的：体会在行进间双手或单手传接球全身动作协调配合，提高学生传接球运用能力。

方法：④传球给跑上来的⑦，然后迅速跑向⑤的前方；⑦传球给⑤以后，立即跑到④的排尾；④接⑤的传球后，在跑动中传给⑥，自己跑到⑤的排尾；⑤传球给④后，跑向对面罚球区接⑥的传球，并在跑动中传给⑦，然后跑到⑥的排尾；依次进行练习。

要求：斜插时起动要突然，要侧身接球，传球要快速、有力、到位，并传到接球人身前一步左右的胸部高度。传球后要明显加速。

6、三人直线跑动传接球练习

目的：体会在跑动中传接球的出球手法，提高学生运用能力。

方法：三人一组一球，中间人拿球向两边自己同伴传球，然后接回传球，依次进行。

要求：传球要快，保持三角队形，中间慢，两边快，两边传球后要加速跑。传球要到位，以球领人。始终要做斜线传球，用眼睛的余光进行观察。

7、全场三人围绕传接球练习

目的：体会在行进间双手或单手传接球出球手法和全身协调配合。

方法：传球人始终从接球人身后绕切至前面接球。依次进行练习。

要求：传球后绕切要加速，要控制好身体重心，使传球连贯。最后接近篮下时，要分散成三角队形，要以球领人。

8、全场三人插上传接球投篮练习

目的：提高学生全场行进间双手或单手传接球运用能力和传接球的准确性。

方法：三人一组一球，中间人拿球传给插上队员，然后跑向另一侧，另一侧队员插上接球，传至篮下队员进行投篮。

要求：三人配合要熟练，传球人准确到位，插上队员要及时，要以球领人。

9、三人交叉换位插上运、传、投练习

目的：体会在行进间双手或单手传接球与运投技术的结合。

方法：②接③传球，运球传给①，①运球传给③，③可分别传给切入篮下①或②投篮，依次进行。

要求：三人配合要熟练，路线和传球落点要准，起动速度要快。

10、全场弧线插上传接球练习目的：提高学生双手或单手传接球运用能力和熟练程度。

方法：④、⑦不拿球，其余每人一球。①和10先同时把球传给中线的④和⑦，然后①沿着圆圈弧线插上接⑦的传球，10沿圆圈弧线插上接④的传球。①接球后再传给④；10接球后，再把球传给⑦。接着，①沿中圈弧线插上接⑦的传球，排在⑥的后面。10沿中圈弧线插上接④的传球，排在⑨的后面。然后，④向异侧弧线插上接⑧的传球，排在12的后面。⑦也向异侧弧线插上接⑤的传球，排在③的后面。依次连续练习。

要求：传球准确到位，插上队员跑位及时接球要稳，要控制好身体重心。

11、三人抢篮板传接球投篮练习

目的：提高在行进间结合抢篮板球进行传接球的准确性和熟练程度。

方法：②抢篮板球后传给插上③然后快下，③再将球传给插上的①然后切入篮下。②和③接①的传球进行投篮，依次进行练习。

要求：抢到篮板球时要注意插上队员的位置迅速传球，传球的落点要准确，快下队员要侧身跑随时准备接球投篮。

12、全场长距离传球练习

目的：体会在行进间长距离传球力量和手法的运用。

方法：两人一组一球，一人将球抛向篮板，另一人抢篮板球传回快下，接同伴的长传球投篮，然后两人交换。

要求：抢篮板球后要沿边线快下，传球要快速有力落点要准。可用单手肩上传球或双手胸前传球传至篮下。

13、全场五人传接球投篮练习

目的：体会在行进间单手或双手传接球出球手法和全身动作协调配合。

方法：④向篮板抛球，当④接到篮板球传球给⑥，⑥传给⑤，⑤传给⑦，⑦再传给⑤，⑤传给⑧，⑧接球后投篮，其它人跟进抢篮板球。依次进行练习。

要求：五人配合要熟练，传球速度要快，动作要准确规范。

14、全场三人交叉运、传、投练习

目的：体会在行进间传接球与运球投篮技术的结合，提高学生传接球运用能力。

方法：④、⑥持球。开始时④向前运球，⑤斜插接④的传球后，向边线运球前进。④传球后立即向中间插上接⑥的传球，并向边线运球前进。④传球后立即向中间插上接⑥的传球，并向边线运球前进。最后④和⑥投篮，依次进行练习。

要求：传球准确到位，运球时要抬头观察场上情况，插上及时，配合熟练快速。

15、行进间两人传球越过防守练习

目的：体会在有防守的情况下进行传接球，提高学生传接球运用能力。

方法：④和⑤传球推进，防守队员只准在圆圈内进行封堵球。最后由⑤投篮然后两人交换。

要求：在传球推进时注意防守人和接球人的位置，传球要及时、准确、到位。

16、全场二攻一传接球练习

目的：体会在有防守的情况下，进行传接球，提高学生传接球运用能力。

方法：两人一组一球，在全场进行传接球，一人进行防守，然后交换。

要求：传球要隐蔽快速及时到位，防守要积极封断。

17、全场三攻二传接球投篮练习

目的：体会在有防守的情况下，进行传接球，提高学生传接球运用能力。

方法：三人一组传接球，两人进行防守，由中间人向两侧队员传接球，传至对方篮下投篮。

要求：进攻队员传球要到位，注意观察场上情况，防守队员开始可进行消极防守，逐渐进行积极防守，两防守队员不准换位。

18、全场三对三斜插传、接球投篮练习

目的：体会在对抗的情况下，进行传接球，提高学生传接球运用能力。

方法：④、⑥各持一球。⑤斜插，接④的传球后向边线运球。⑥向前运球，传给④后再向中间斜插，越过中线接⑤的传球后，继续运球推进，然后传向篮下④。篮下队员接到球或运球投篮，然后两组交换。

要求：运球中要注意观察斜插队员情况，传球要及时到位。传球后斜插起动要快，侧身接球。防守者可先做背手进行防守，逐渐过渡到积极防守，但不准换人防守。

19、全场五对五传接球投篮练习

目的：体会在对抗情况下进行传接球，提高学生传接球运用能力。

方法：全场五对五传接球投篮，进攻队员可采用各种传接球技术进行，投篮后抢篮板球继续进行练习，如投篮投中或抢到篮板球后，防守队员转入进攻。

要求：进攻队员配合要熟练，传接要到位，要跑开位置拉开层次，防守队员可采用先消极防守后做积极防守，进攻队员传球三次后可投篮，但不准运球。

20、全场五攻五守综合练习

目的：提高学生在有防守的条件下，进行传接球的运用能力。

方法：五人进攻五人防守，进行全场的攻防练习。

要求：进攻队不得运球和带球跑，球在个人手中停留时间超过3秒为违例，进攻队传接球三次以上方可投篮，攻守双方要积极主动，注意防守时不要犯规。传接球技术易犯错误及纠正方法

(1)接球时手形不正确，无缓冲动作。

纠正方法：

教师应进一步示范和讲解，提出以正确手型迎球，要求臂、肘关节放松，接球时顺势后引。可组织两人一组一球，一人单手举球或轻轻抛球，另一人以正确的手形去接球，借以帮助体会动作。或者采用在慢速传球中练习接球动作。

(2)持球手型不正确，掌心触球，传出的球无力量。

纠正方法：

组织学生观察教师的正确手型，可采用两人一组一人持一球互相推传练习(即传球模仿性练习)，帮助学生体会正确的持球和出手用力方向。

(3)双手持球或传球时，肘关节外张。

纠正方法：

教师首先讲清双手持球手型，说明肘关节外张是四指向上，手腕、手指过渡紧张所造成的。要求手腕、手指放松，肘关节自然下垂，可组织学生多做些模仿练习，帮助体会正确的动作。

(4)双手传球时用力不一致，传出的球侧旋，两手有交叉动作。

纠正方法：

可先采用两人一组做双手持球或不持球的传球模仿性练习，体会传球动作的连贯性和上肢下肢动作配合的协调性；然后采用两人一组(由慢到快，由近到远的)传球练习，或者采用持球对墙练习传球方法，体会出手动作和上下肢协调配合。特别要注意两手同时翻腕和拨指的动作。

(5)单手传球时臂肘外展，形成推铅球式传球和甩球。

纠正方法：

教师重复讲解，示范单手传球动作。可采用徒手模仿传球动作的练习，体会蹬地、转体、挥臂、甩腕的协调动作。或者采用两人一组一球相对传球动作练习，体会正确的动作。然后拉大传球的距离，提高传球技术运用能力。

(6)反弹传球时，用前臂甩球，球的击地点不准，全身动作配合不协调。

纠正方法：

教师要进一步讲解示范反弹传球的要点，可组织学生反复做平传球的练习。还可采用两人传球一人防守的练习，体会球的击地反弹点。使学生掌握正确的反弹传球动作技术。

(7)行进间传接球时，手与脚步动作配合不协调，腾空过高。

纠正方法：

教师在教学中，进一步讲解示范行进间传接球和手脚配合的方法，强调传接球时不要向上跳，要正常向前跑动，可采用在慢速中先传，接固定球的练习，然后再进行跑动中传接球的练习，使学生体会正确的动作，逐渐增加练习的准确程度，提高练习的速度和学生的运用能力。传接球技术教学与训练建议

(1)在传接球技术教学中，首先应使学生正确认识传接球技术的重要性。同时注意启发教育学生树立对传接球的责任感和集体主义观念，培养学生主动配合的意识和习惯。

(2)传、接球教学步骤应从原地开始，掌握动作规范，在掌握动作规范的基础上进行移动传、接球教学；再进行与其它技术相结合的练习；最后再进行有防守情况的练习，提高学生在实战中运用的能力。

(3)在教学过程中先教传平直球，再教传折线球，最后教传高吊球。并以三种传球路线交替进行练习，促使传接球手法的正确形成。

(4)在传、接球教学中，要重视传接球技术教学，传球要求及时、快速、隐蔽、准确；接球要求积极、认真、主动迎球。形成正确的接球手法，养成接球结束就是传球或其它进攻动作的开始的习惯。

(5)在传、接球教学中，着重加强对学生手腕手指的力量和灵活性的练习，提高控制球的能力，应组织弱手传、接球技术练习，发展提高弱手传接球技术，以适应篮球比赛的需要。

(6)在传、接球技术教学中，对学生完成的技术动作应及时作出评定，肯定优点，指出错误及其产生原因，并及时采取纠正错误动作的辅助性练习和练习方法。

篇6：国内外模具制造技术的新发展

国内外模具制造技术的新发展

激光因具有单色性、相干性和平行性三大特点,特别适用于材料加工.激光加工是激光应用最有发展前途的领域,国外已开发出20多种激光加工技术.激光的`空间控制性和时间控制性很好,对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的适应性很强,特别适用于自动化加工.

作 者：作者单位：刊 名：国外塑料英文刊名：WORLD PLASTICS年，卷(期)：26(8)分类号：关键词：