GSO和GEO到底如何区分？

FCC part 25.212是有关GSO FSS的窄带模拟和数字传输。虽然在前面的一些学习中，我们也提到过GSO这个名词，但并未作出解释。这个貌似大家都熟知的缩略语，对于某些专家来说，确是宁可不用。因为有太多的混淆，尤其是当中文和英文，英文全称和英文缩写，都混杂在一起说的时候，更是无法分清。

今天我们也来尝试说一下这些令人混乱的名词：GSO、GEO、地球同步轨道、地球静止轨道，到底该如何区分。

01、先别提英文简写

为了把能搞清楚的搞清楚，我们先不提英文简写GSO和GEO。来认识一下以下两个英文名称：

Geosynchronous orbit；Geostationary Orbit；

这两个词儿翻译过来，分别是地球同步轨道（Geosynchronous orbit）和地球静止轨道（Geostationary Orbit）。如果不提简写的事儿，这两个术语，是比较好区分的。

地球同步卫星旋转的轨道被称为地球同步轨道（Geosynchronous orbit）。从地球上的特定位置看地球同步轨道上的卫星，经过一个恒星日后，会出现在天空中完全相同的位置。所以说，地球同步卫星的轨道周期是一个恒星日，即 23 小时 56 分 4 秒。如果从地面上的某个特定位置对同一颗卫星进行全天观测，它要么向北或向南漂移，要么静止在原地不动。后一种卫星被称为地球静止轨道（Geostationary Orbit）卫星。

如下图中绿色和蓝色的两条轨迹，均为地球同步轨道，其中只有蓝色轨道为地球静止轨道，它必须在赤道平面上。在全球通信和天气预报中发挥着重要作用。因此，每一颗地球静止卫星都是一颗地球同步卫星，但反过来不一定，也就是说，一颗地球同步卫星可能是地球静止卫星，也可能不是。地球静止卫星是地球同步卫星的一个子集。

02、GSO

搞清楚了英文全称的意思，我们再来看英文简称GSO。为什么说很多专家不敢用或者不愿用这个简称呢？因为GSO这个简称所代表的英文全称，有三种：

GSO：Geosynchronous orbit；GSO：Geostationary-orbit；GSO：Geostationary-satellite orbit；

那就是说GSO有两种意思，既可以代指地球同步轨道，也可以代指地球静止轨道或地球静止卫星轨道。这确实让人无所适从，但对咱们通信人来说，有一点好处就是可以参考标准，所以我们来看看标准是如何定义的：

1. 首先，在FCC part25的定义中明确给出了GSO卫星的定义如下：

Geostationary-orbit (GSO) satellite：A geosynchronous satellite whose circular and direct orbit lies in the plane of the Earth's equator and which thus remains fixed relative to the Earth; by extension, a geosynchronous satellite which remains approximately fixed relative to the Earth. 地球静止轨道卫星：是一种地球同步卫星，其圆形直接轨道位于地球赤道平面内，因此相对于地球保持固定；引申为相对于地球保持近似固定的地球同步卫星。

根据FCC的定义，GSO卫星就是指地球静止轨道卫星，属于地球同步卫星的一种。它也同时申明，相对于地球并不一定完全固定，也可以是近似的固定。

2. 其次，再来看看ITU-R无线电规则中是如何定义的。

在术语和定义部分，直接给出了下列全称的定义，并未标注简称：

geosynchronous satellite: An earth satellite whose period of revolution is equal
to the period of rotation of the Earth about its axis. 地球同步卫星：旋转周期等于地球绕地轴旋转周期的地球卫星。

geostationary satellite: A geosynchronous satellite whose circular and direct
orbit lies in the plane of the Earth’s equator and which thus remains fixed relative to the Earth;
by extension, a geosynchronous satellite which remains approximately fixed relative to the
Earth.  地球静止卫星：是一种地球同步卫星，其环形直接轨道位于地球赤道平面上，因此是相对于地球保持固定的地球同步卫星；扩展为相对于地球保持近似固定的地球同步卫星。

在正文部分，出现了GSO和non-GSO的简写，但同时也给出了对应的英文全称，例如：

that many non-geostationary-satellite orbit (non-GSO) satellites operate with limited and
non-real-time connectivity to earth stations;

that space-to-space communication between such non-GSO satellites and geostationary-satellite orbit (GSO) MSS satellites would enhance the security and efficiency of operations.

所以在ITU-R的定义中，GSO也代指地球静止卫星轨道。FCC的定义与ITU-R是一致的。

03、GEO

关于GEO的全称说法有两种：

GEO：Geostationary Earth Orbit；GEO：Geostationary Orbit ；

首先，在FCC和ITU-R无线电规则中，并未对GEO进行定义和使用。

但，3GPP给出了GEO和NGEO的缩略语定义，如下：

GEO：Geostationary Earth Orbiting；NGEO：Non-Geostationary Earth Orbiting；

从英文全称看，GEO无论是Geostationary Earth Orbit或者Geostationary Orbit的简写，都不影响其含义，均指地球静止轨道。

除此之外，3GPP还给出了satellite以及Non-Geostationary Satellites的定义如下：

Satellite:a space-borne vehicle embarking a bent pipe payload
or a regenerative payload telecommunication transmitter, placed into Low-Earth
Orbit (LEO), Medium-Earth Orbit (MEO), or Geostationary Earth Orbit (GEO). 卫星：一种搭载弯管有效载荷或再生有效载荷通信发射机的空间飞行器，被送入低地轨道（LEO）、中地轨道（MEO）或地球静止轨道（GEO）。

Non-Geostationary
Satellites: Satellites (LEO and MEO) orbiting
around the Earth with a period that varies approximately between 1.5 hour and
10 hours. It is necessary to have a constellation of several Non-Geostationary
satellites associated with handover mechanisms to ensure a service continuity. 非地球静止卫星：围绕地球运行的卫星（低地轨道和中地轨道），周期大约在 1.5 小时到 10 小时之间。为确保服务的连续性，有必要建立一个由几颗非地球静止卫星组成的星座，并配备切换机制。

所以3GPP对卫星轨道的分类，就是LEO和MEO（低地轨道和中地轨道）以及GEO。并未提及地球同步轨道。

‍04、结论

由此可见，从通信标准的角度来看，ITU-R和FCC使用GSO来表示对地静止卫星轨道；3GPP使用GEO来表示对地静止卫星轨道。所以我们在使用的时候，应尽量使用中文或者英文全称来表达，以免造成混淆。