Ka波段通信卫星与Ka波段转发器技术

Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的广泛普及，使得Ｋａ波段宽带卫星通信迎来了新的机遇。文章介绍Ｋａ波段通信卫星及其转发器技术在国外的研制和应用发展情况，并描述了几个典型的Ｋａ波段通信卫星的转发器构成。重要讨论了Ｋａ波段转发器及其关键部件技术的研究进展，对Ｋａ波段存在的严重雨衰问题提出了几种解决途径。文章最后提出了我国发展Ｋａ波段通信卫星及Ｋａ波段转发器技术的几点具体的设想。     

面向三网融合的宽带通信卫星系统发展建议

文章主要介绍了目前国际上几种宽带通信卫星系统,对近几年的全球宽带通信卫星市场及我国宽带卫星通信市场作了深入分析。最后,从应用需求、系统组成、技术指标和技术基础等方面入手,给出了我国宽带通信卫星系统的发展建议。文章对于探讨我国目前正在积极推动的互联网、电信网及广播电视网的“三网融合”技术,具有重要的参考价值。     

迅速发展的通信卫星

自1968年发射实用国际通信卫星Ⅲ号以水,虽然只有短短十七年时间,但通信卫星的发展却非常迅速。不仅通信容量越来越大,而且使用的范围也越来越广,甚至发展成为某一分支,一种专门的通信一广播卫星;或者一种兼有通信、广播、导航、气象等能力的多功能卫星。初期的通信卫星,如国际通信卫星Ⅱ号和交响乐等卫星,功率小,转发器数量少,通信容量不大,仅有几百路电话或一路电视。而现在的通信卫星,如国际通信卫星 V 号,装有43个行波管放大器,通信容量达24000个话路和两路电视。     

同步串行总线在通信卫星转发器中的应用

提出了一种适用于通信卫星转发器分系统测控数据传输的5线制同步串行总线,支持30个终端同时接入,改变了通信卫星平台传统的点对点式的遥测遥控信息传输方式,大大减少了通信舱内电缆数量;并在某通信卫星载荷舱上进行了应用,使卫星载荷舱质量减少几十千克,提升了卫星平台的有效载荷能力。文章设计的串行总线提供标准的接口电路,有利于有效载荷设备的扩容,可以推广至更多的有效载荷设备,构成其之间的测控信息网络。     

中国研制的几种卫星

实践一号东方红一号耍验型通信卫星实践二号中国研制的几种卫星     

GEO通信卫星可变大功率器件散热方法研究

针对GEO通信卫星某可变大功率器件,提出散热补偿、散热控制和蓄能散热3种热控设计方法,并按器件温度指标要求进行了详细的理论估算和仿真计算。结果表明3种方法都能满足器件温度指标要求,且仿真计算与理论估算结果偏差在10%以内。此外,基于功率和质量两个方面,通过比较3种方法的优缺点,相关数据表明散热控制方法不仅可减小热控系统质量,且不消耗系统能源,是较为理想的散热方法。实际工程应用时应综合考虑质量、功耗、可靠性、安全性、工艺性等诸多影响因素,合理选择可变大功率器件的散热方法。     

一种有效的星载可移点波束天线方案

主要论述及计算了一种同步轨道通信卫星用可移点波束天线方案，介绍了方案的布局，采用物理光学法对扫描特性进行了计算，讨论了在采用该方案时遇到的问题并提出了解决手段。     

用于热真空环境下整星微波无线测试的低PIM吸波热沉研制

随着通信卫星技术的发展,收发共用已成为通信卫星有效载荷常用的设计方法,在这种情况下,无源互调(passive intermodulation,PIM)问题就显得尤为突出。为了完成整星及转发器分系统在热真空环境下的PIM指标测试,利用碳化硅吸波材料研制了一种低PIM吸波热沉,并利用该吸波热沉建立了指标小于150 dBm的低PIM测试环境,同时兼具热流模拟功能和微波功率耐受能力。在热真空环境下圆满完成了国内首次有整星参与的微波载荷无线PIM测试试验。     

Ka波段数字信道化体制宽带通信卫星链路预算

对Ka波段数字信道化技术体制的宽带通信卫星的通信链路进行了预算。在地球同步轨道宽带通信卫星的两个移动用户的返向链路应用场景中,针对Ka波段的雨衰问题,根据国际电联(ITU-R)最新(2015年)发布的建议书建立并实现了完整的雨衰预测模型和计算软件,给出了上下行链路的雨衰预测值;针对数字信道化体制下突出的互调干扰问题,有别于现有透明转发器根据功率回退值的工程计算方法,采用转发器噪声功率比(NPR)指标对互调干扰噪声进行了量化计算。给出了返向上下行链路和复合链路预算的过程和完整预算结果,在获得通信速率20 Mb/s时复合链路余量为1.96dB,符合实际情况。所提方法有较高的工程参考价值。     

一种通信卫星天线性能预测技术

针对通信卫星天线性能预测问题,提出了采用几何绕射理论(GTD)算法进行仿真分析,利用仿真分析软件,计算了无星体和有星体影响情况下的通信卫星天线性能,通过优化天线布局参数改善了天线间的耦合度。结果表明,该方法可实际应用于优化通信卫星天线设计,达到提前预示整星条件下天线性能的效果,提前规避天线受到星体影响后性能变化较大的风险。     

大容量多媒体通信卫星

大容量多媒体通信卫星是下一代通信卫星的重要标志。文章介绍了几个目前正在实施的计划以及静轨方案与低轨方案的比较,探讨了多媒体通信卫星的技术和通信有效载荷研究的最新进展,对卫星与ATM传输相结合的巨大功能优点以及存在的问题重点进行了论述。最后提出了我国大容量多媒体通信卫星研究和发展的对策,力争在10年后改变目前这种不利的局面。     

热管辐射器设计、试验及其在通信广播卫星上的应用

首先介绍了热管辐射器的计算及优化设计的理论。制作了两个铝蜂窝板热管辐射器单元试件,一个是热管预埋的,一个是热管外贴的。通过试验比较了这两种型式辐射器,并验证了理论计算。还介绍了用于广播通信卫星行波管散热用热管辐射器的设计及太阳模拟热平衡试验结果。     

一种基于正弦波高精度互模糊函数的通信卫星干扰定位技术

通信卫星系统易遭到敌方恶意干扰、地面无意干扰,对通信卫星系统的干扰排查具有重要意义,而通信卫星系统的干扰定位一直是重难点问题。在双星定位互模糊函数算法的基础上,提出了一种基于正弦波高精度互模糊函数频差估计方法,同时针对利用两颗静止通信卫星实现干扰定位时主信号和辅助信号信噪比差异大、辅助信号微弱的问题,采用改进的互模糊度函数实现双星TDOA和FDOA的测量,完成对通信卫星系统干扰信号的定位。仿真试验表明,采用本算法,对通信卫星系统干扰信号的定位精度较高,满足系统实际运用要求。     

通信卫星灵活载荷技术综述

通信卫星逐步由高轨地球同步轨道卫星向高、中、低轨结合的全球覆盖卫星方向发展,多业务和多重覆盖的发展趋势对通信卫星的灵活性提出了更高的要求。通信卫星配备灵活载荷已经成为重要发展方向,对面向个人用户的高通量通信卫星及高、中、低轨结合的组网通信卫星来说尤为重要。配备灵活载荷的通信卫星能实现端到端业务,能灵活调整覆盖区,实现灵活组网,并提升资源利用率。分析了国内外通信卫星灵活载荷的发展动态,介绍了通信卫星灵活载荷的技术特点,并给出了有效载荷方案,最后阐述了通信卫星灵活载荷发展的关键技术及发展思路。     

国际通信卫星-Ⅴ

一、概述为适应八十年代国际通信业务日益增长的需要,“国际通信卫星组织”自1976年开始研制第五代卫星——国际通信卫星-Ⅴ。国际通信卫星-Ⅴ采用了多点波束天线,两种圆极化隔离,6/4千兆赫频率复用以及新开辟了14/11千兆赫的频段等重要的新技术,从     

美国预测通信卫星将快速增长

美国预测通信卫星将快速增长美国运输部商业航天运输办公室下设的商业航天运输咨询委员会最近编写的两份报告表明，今后几年将投入研制的国际通信卫星的数量和尺寸都将有明显的增长。报告指出，到２０１０年，全球共将研制并发射４６０颗中型和重型静地轨道通信卫星，估计...     

国外主要通信卫星技术计划及其进展

近年来,国外通信卫星技术有了长足的发展,无论是在军事还是商业领域都不断有新型高质量、大功率、长寿命的卫星发射升空。目前国外最先进的通信卫星技术仍掌握在包括波音、洛马、劳拉、休斯以及阿尔卡特等美国和欧洲的几大卫星制造商手中。欧洲正在通过研制开发新一代大型通信卫星平台阿尔法舱缩短与美国存在的差距。俄罗斯则是通过与欧洲和日本的国际合作来大力推进本国通信卫星技术的进步。     

计算机辅助通信卫星成形波束最佳化

本文提出了一种成形的通信卫星天线波束的产生方法。文中部分地推导了并系统地给出了波束成形计算所需的全部数学公式。做为一例,对中国卫星的成形波束进行了实际计算。计算结果是一组最佳子波束馈电系数和一张绘于星心球面地图上的天线增益等值线图。图中-3dB等值线满意地与中国国土(未含南海诸岛)相吻合。     

GEO移动通信卫星合成多波束天线仿真分析

针对地球静止轨道（GEO）移动通信卫星星上多波束天线波束成形技术,研究了合成多波束对地覆盖、点波束天线增益以及波束间干扰抑制技术。利用仿真分析软件进行多波束天线的波束成形仿真分析,优化了天线系统的设计参数,改善了波束间的隔离度指标,提高了系统通信性能和局部地区的信道容量,完成了地球静止轨道移动通信卫星系统合成多波束天线的设计。     

发射消息

俄联盟2-1a／“弗雷盖特”火箭2010年11月2日在普列谢茨克发射了“子午线”3军事通信卫星。卫星入远地点将近4万公里的大倾角椭圆轨道,即通常所说的莫尔尼亚轨道。这种轨道使卫星能在每圈飞行中在俄领土可视范围内停留几个小时．并能覆盖许多普通赤道上空通信卫星覆盖不到的极区。