因为在卫星通信中,上行和下行信号走的路径是相同的,而且一副天线兼顾收发,如果使用相同的频率,发射的信号必然干扰接收的信号。因为天线接收的信号是非常微弱的,一般都在—100DBM以下,而发射的信号一般最小都在+30DBM以上,如果同频,发射的信号很容易干扰接收,比如C波段的卫星,上行6G,下行4G。至于为什么上行频率高于下行,因为频率越高,空间衰减越大,一般地面功放肯定强于星上,所以上行选择高频。
移动直放站因为收发不在同一方向上,所以可以同频,但是其实如果你是算三个站的话,你就会发现其实也不是,因为他们也要面临两个站之间收发的问题,所以他们如果是两战通信,也要使用不同的频率
因为卫星通信中,上行是地球站发给卫星,地球站是在地面上有供电的,而下行是卫星发给地球站的。虽然不太清楚卫星是怎么供电的,我猜大概是电池一类的东西,跟地面供电的成本当然不能比较。所以下行要用低频的减低衰耗,上行就没关系了。
这就跟移动通信中手机是移动的,要用电池,所以要求低损耗,基站就有供电,允许高损耗,所以就是反过来,手机到基站的上行链路频率低,基站到手机的下行链路频率高。
从行业规范上说,国际电联规定了各频段卫星通信的上行和下行频率(C波段 上行5850~6425MHz 下行3625~4200MHz,Ku 上行12.75~14.8GHz 下行10.7~12.7GHz,等等),所有常用的频率对均为上行高于下行,为什么?
从技术上讲,为什么要这样规定?可以想到的是,发射频率高的载波,需要的代价大,而卫星载荷指标是有限的,所以将频率对中高的一支放到地面,而频率低的放到空中(卫星),是可以理解的。
这个问题涉及较深理论,无法准确解答。
首先距离遥远信号微弱,其次收与发路径相同,如果收和发同频,就可能造成干扰,继而增加了接收信号的处理难度,所以频率差开就行,但是并不是所有上行都高于下行,也有下行高于上行的