通信卫星技术展望(下)

由于宽带通信卫星面向的用户需要较小的地面终端,所以需要卫星提供比一般通信卫星高得多的辐射功率。满足这种要求仅从增大转发器末级功放输出功率是比较困难的,有效途径是采用更高增益的天线。早期的通信天线是全球波束天线,区域覆盖是通过多馈源赋形或反射面赋形来实现,     

天线平面近场测量的研究(一)

<正> 一、问题的提出为节省星上射频功率、减少对邻国的干扰,考虑到我国版图的具体情况,广播卫星采用多馈源抛物面天线的成形波束设计。有关该天线辐射和复盖性能分析参见。我国广播卫星电视传送频段拟用Ku波段(12/14GHZ),数值计算表明反射面天线口径一般都超过一米。多馈源抛物面成形波束的设计基础是利用偏焦馈源的二次波束偏斜。恰当设计馈源数目和它们在焦平面上位置及相对激励系数,就可得到按预定空间分布的各子波束。这些子波束     

可控波束地球站天线

日本国际电话电报公司研制发展实验室研制的新天线是由三个反射器(一个球形主反射器和两个次反射器)及一个喇叭天线组成。除了有可控波束的特性外,新天线具有多波束成形能力、补偿机构和最佳电特性等特点。在采用通常卡塞格伦天线跟踪卫星时,必须高精度控制巨大抛物面主反射器。例如,以国际通信卫星标准 A 型地球站而言,直径约30米、重约400吨的主反射器要以高于0.01     

一种高效卫星赋形波束用圆极化馈源

本文介绍了一种賦形波束天线用的圆极化馈源。讨论了形成賦形波束的多馈源天线的特殊问题,通过理论及其实验以及它们的相互比较,说明了十字膜片馈源对于解决这类问题的适用性。比较了不同种类馈源对天线覆盖区增益的影响,从而进一步证明了十字膜片馈源的优点。     

我国Ku波段广播通信卫星赋形波束天线设计

讨论了我国Ku 波段广播通信卫星全国覆盖的赋形波束天线的设计问题。就我国目前的技术和工艺水平,提出了三种可行的方案;通过这三种方案,介绍了偏馈反射面天线的几何尺寸的选择,多波束天线的馈源位置排列及缋源幅相激励系数的优化步骤;最后绘制了三种方案的等值线覆盖图,分析和比较了它们各自的优缺点。     

每束多馈源天线的设计特点研究

每束多馈源是一种能够在多色复用情况下有效减少反射面使用数量的多波束天线配置方案,鉴于国内外对这一方案的研究尚处于初级阶段,对这类配置天线的设计特点研究需求更为迫切。文章对这类天线相对于每束单馈源天线存在的一些设计差异和设计要求开展了研究。重点提出了相邻同色波束最大干扰的概念,并首次将馈电网络结构与波束优化相结合,在理论上确保了网络的可实现性。最后,结合这类天线的特点,对进一步改善波束性能给出了两点设计构想,并分析了构想的可行性。     

相控阵天线与固定多波束天线在通信卫星系统中的应用分析

在通信卫星系统的设计过程中,面对大范围覆盖、高增益需求,主要有相控阵天线和固定多波束天线两种方案可供选择。相控阵天线可以实现大范围内的高增益跳变覆盖,性能相对灵活,但技术实现难度较大;固定多波束天线可以实现大范围内的高增益常态覆盖,技术实现相对容易,但性能不够灵活。如何选择和使用这两种天线,更好地满足用户的需求,是通信卫星总体设计中面临的一个非常重要的问题。     

基于波束分离技术的空间时延补偿方法研究

针对深空测控通信任务中,空间时延和地球自转使大型地面天线窄波束不能覆盖对应的轨道区域导致的通信链路质量恶化甚至中断的问题,提出了在波束波导馈电的多反射面天线中,通过改变收发馈源位置使上下行波束峰值分离并指向不同的位置实时改善通信链路质量的方法,给出了波束波导馈电系统中馈源位置与波束分离以及增益损失的关系。该方法可以准确地预计并通过改变上行发射馈源的相对位置,使上下行波束按照要求指向不同的位置以减小天线上行链路增益损失。以35 m深空测控通信天线为例进行仿真,在Ka波段34 GHz频率,当上下行链路波束分离达0.032 72°时,增益损失小于4.25 dB。该方法也可用于确定馈源的位移量来修正由于反射面天线结构变形或复杂的多反射面系统镜面位置误差等造成的天线波束误差。     

我国C波段大容量通信卫星天线分系统电设计

本文从C波段大容量通信卫星天线分系统的设计边界条件出发,给出可以兼顾卫星在两个不同定点位置时天线波束覆盖图设计原则,在设计中所遇到的问题的解决方法;特别着重讨论了波束形成网络中的问题。最后对我国第二个定点位置上通信卫星天线分系统进行优化设计,预测了第二颗星可能达到的指标。     

广播通信卫星天线波束的地面覆盖问题

<正> 一、引言在同步通信卫星和广播卫星的初步设计中,总要计算卫星天线波束和覆盖区的关系,即在给定卫星轨道位置和要求覆盖区边界条件下,求出卫星天线波束的大小和方位。计算时可先求出在没有轨道位置及姿态误差时与所要求覆盖区边界完全吻合的波束,称为理想波束。由于所要求覆盖区(例如一个国家)的边界形状往往是复杂的,因此所求得的理想波束的形状也相当复杂。尽管目前的天线技术还难以完全做出这样复杂形状的成形     

美空军扩大军用空间系统的能力

说美空军在过去五年中用于空间研究与发展方面的资金已增加了将近一倍,今后数年还会继续增加。美国军事空间官员展望的一个长远趋向是在空间部署一种更大更复杂的卫星,以减小地面天线尺寸和复杂性,满足战术部队的要求。说第三代国防通信卫星的通信容量和抗干扰能力都有所增加,寿命比第二代提高两倍。电子控制的多波束天线具有全球覆盖、区域覆盖和点波束覆盖的能力。说激光通信最终可能在国防部卫星之间、卫星与飞机或地面站之间提供高速率的数据传输。实用的激光通信系统到八十年代后期有可能出现。     

美国第二代移动通信卫星

为了在第一代移动通信卫星的基础上进一步开发移动卫星业务,美航宇局喷气推进实验室(JPL)已经完成了拟于90年代中期发射的第二代移动通信卫星的论证。JPL提出的这代移动卫星使用大功率的通信卫星公用舱,采用UHF频段,星上装有20米直径的大型可展开天线,可提供24个波束,有9000条信道,可为几十万用户服务。一、公用舱移动通信卫星的设计目标是要实现最大的卫星信道数量和最低的用户费用,然而它们要受到卫星公用舱容量的限制。所提出的     

卫星成形反射面天线波束赋形的研究

采用单馈成形反射面天线,将天线口面分为多个栅格,通过优化栅格的场的相位分布对中国版图进行波束赋形。在优化过程中附加了相位限制条件,以保证反射面的表面连续,并与阵馈抛物反射面天线的赋形效果作了分析比较,说明单馈成形反射在天线在波束赋形中是可取的,该单馈成形反射面天线有其实用价值。     

美空军发射一对DSCS-Ⅱ卫星

美空军在1978年12月14日从东靶场发射了一对TRW公司制造的国防通信卫星系统-Ⅱ(DSCS-Ⅱ)卫星。这对卫星是该系列卫星中的第11和12颗。自从1971年发射第一对DSCS-Ⅱ卫星以来,已进行了六次发射,其中有四次成功地把8颗卫星送入同步轨道,另两次因运载火箭故障导致发射失败,损失了4颗卫星。 DSCS-Ⅱ系统由国防部通信局管理,为国防部用户提供远距离通信业务,以及为军事指挥系统各部门(包括国家指挥机关及移动用户)之间提供通信联系。DSCS-Ⅱ是一种自旋稳定卫星,用大力神-3C发射。这两颗卫星经过在轨道上检测后,一颗将定点于西径135度,另     

高通量多波束通信卫星系统资源分配方法

资源分配是影响新一代高通量多波束通信卫星(HTMCS)系统效能发挥的关键问题.以往基于非柔性载荷以及用户容量需求均匀分布的静态、单维度资源分配方法已不能满足现实需求.围绕基于有效载荷资源提升系统效能这一核心目标,针对波束间干扰、柔性载荷以及用户需求非均匀分布特点,为高通量多波束通信卫星系统构建了功率和频带两维度联合优化...     

静止轨道移动通信卫星喜忧参半

目前卫星移动通信的发展有全球性卫星移动通信和区域性卫星移动通信两类之分。全球性卫星移动通信主要采用中、低轨道移动通信卫星,其典型代表是已于1998年11月开通业务的“铱星”星座,以及不久将组网的“全球星”系统和“中圆轨道系统”。区域性卫星移动通信主要采用静止轨道移动通信卫星,其典型系统是印度尼西亚、菲律宾、泰国三方公司合作的亚洲蜂窝卫星系统(ACeS)和中国、新加坡公司合作的亚太移动通信系统(APMT)。大型静止轨道移动通信卫星的一大特征是星上安装12m～16m口径大天线,形成200～300个点波束,使其EIRP和G/T值大大提高…     

澳大利亚通信卫星系统的设计特点

澳大利亚的通信卫星系统(AUSSAT)目前可以满足国内各种通信和边远地区的广播需要。整个系统是由三颗休斯公司制造的Ku波段通信卫星(二颗射入轨道,一颗在地面备份)、一个主控站、八座重要城市大容量通信地球站和许多小型地球站组成。卫星本体采用休斯376系列的最先进设计技术,还结合了一些中功率Ku波段和多波束天线设计上的新技术。 1.AUSSAT卫星 AUSSAT卫星是以休斯公司制造的     

法国公司建造军用通信中继地面站

法国阿尔卡特尔·汤姆森·埃斯佩斯公司(以下简称为 ATE 公司)正在建造与法国电信—1通信卫星上携带的赛拉丘斯(Syr-acuse)军用通信中继组件联用的固定地面站和可移动地面站。经由电信—1通信卫星的 Syracuse 译码数据链路采用8/7千兆赫频段和码分多址(CDMA)程序。设在法国军事设施的4个固定地面站将作为 Syra-cuse 主通信站。这些地面站均有一副直径为8米的天线,由一个跟踪系统激励。轻型可移动的 Syracuse 站可装在法国军车上,由陆路运输,或装在法国空军和航空航天公司 C-160型特兰索尔飞机上运输。可移动     

俄银行家的卫星通信系统

俄罗斯新的地球同步轨道Ku频段数据传输卫星——Cou pon卫星和反射镜卫星,是私营的莫斯科人公司(Moscovites)、全球信息系统公司(GIS)和诺斯空间技术公司(NST)的合作项目,也是俄罗斯银行家的卫星通信系统。这两种卫星都使用了原苏联军事通信卫星使用的技术,如可移动多个点波束电子扫描天线技术等。反射镜卫星和Coupon卫星均采用共同的三轴稳定平台,该平台是一个加压罐,内装电子伺服系统和通信系统,上下各有一块     

空分多址技术在GSM系统中的应用分析

考虑到时分多址系统的特殊性质,并结合已有的时分多址系统中共信道干扰抑制技术,提出了一种应用于GSM(Global System for Mobile)系统的,不依赖于用户空间特征估计的空分多址方案.方案采用自适应天线和软波束形成技术,能够在时分多址基础上实现多路信号的空分接收.文章给出了在GSM系统中应用该技术的仿真实例,仿真结果表明,该方法能够有效的形成正交接收,发送波束,从而保证共用相同信道的多个用户间的互不干扰.