21世纪通信卫星的发展和新技术

概要介绍了目前通信卫星发展的概况和相关技术，包括卫星平台技术和卫星有效载荷技术，重点介绍了对21世纪通信卫星发展将起到巨大作用的大天线技术、多波束技术、星上处理技术及氙粒子发动机技术等。     

通信卫星星上波束形成技术及发展

随着通信卫星技术的迅速发展，星上天线技术也不断取得重要的进展，其关键技术之一星上波束形成技术对提高系统性能有重要作用。目前，这种技术已从模拟波束形成向数字波束形成，从微波波束形成向光学波束形成发展。本文主要介绍国外一些典型通信卫星采用的星上波束形成技术，重点介绍数字波束形成（ＤＢＦ）技术及其在通信卫星上的应用。     

国外通信卫星有源相控阵天线及发展

本文介绍了国外通信卫星用有源相控天线及发展，主要介绍了低轨道个人移动通信系统的铱星和全球星，欧洲数据中继卫星及用于未来通信卫星的有源相控阵天线的研制和发展。     

面向卫星通信系统的低成本超表面相控阵技术

低轨通信卫星系统因其传输延迟小、通信容量大、发射运营成本低等优势,受到了国内外的广泛关注。然而,低轨通信卫星技术的发展对星载天线系统提出了挑战。为提高卫星星座的通信容量以及实现对用户的跟踪覆盖,波束扫描、波束可重构及多波束覆盖不可或缺。在低成本建设运营的背景下,迫切地需要一种低成本的天线系统方案。作为一种低成本新型相控阵技术,综述了超表面相控阵天线技术及其在波束调控中的应用。首先对超表面天线波束形成的方法进行了简单的研究,之后介绍了超表面电磁调控的机理以及实现可重构的手段,最后介绍了超表面相控阵天线在波束形成、波束扫描、多波束产生中的应用。该技术相较于传统相控阵技术,大幅降低了成本,且在电磁波极化、频率调控中展现出巨大的灵活性。通过对该技术的综述,展望了超表面相控阵在低轨通信卫星中的应用。     

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。     

小型化卫星通信天线控制系统

1.概述自1968年利用IS-Ⅲ卫星实现卫星通信以来,到近年来电视接收站的大量发展,卫星通信技术不断提高,各国在大中型地球站卫星通信系统方面得以飞速发展。随着卫星资源的丰富,小型化卫星通信天线也已成为卫星通信的发展方向。小型化卫星通信天线适用于地质考察的车载和远行作业的船载通信等方面。卫星通信设备由天线、馈线和跟踪控制系统组成。在卫星通信中,为了确保天线设备的正常通信,要保持天线波束的最大辐射方向始终对准同步通信卫星。对星的实施机构即为“卫星通信天线控制系统”。目前,在国内外大中型地球站卫星通信系统中,对卫星的…     

低轨星座多波束相控阵天线研究进展与发展趋势

多波束相控阵天线是一种利用波束形成网络,同时实现多个独立的高增益波束的多波束天线,具有高灵活性和宽角度扫描等优点,是低轨通信卫星系统的核心载荷之一。旨在针对应用于低轨星座的星载多波束相控阵天线进行归纳和分析。对低轨星座多波束相控阵天线的发展历程、波束形成技术、关键技术进行了介绍,并对低轨星座多波束相控阵天线的未来发展趋势进行了分析,为我国未来低轨卫星星座建设提供技术参考。     

亚太移动通信卫星将使用轻型天线

亚太移动通信卫星将使用轻型天线由休斯空间与通信公司制造的ＨＳ６０１型亚太移动通信卫星（ＡＰＭＴ）将采用直径约为１２米的一副轻型天线。休斯公司将制造两颗这种卫星，其中一颗作为备份。此外，休斯空间与通信国际公司将为亚太移动通信公司提供培训、地面设备及发射...     

大型可伸缩杆状结构在卫星天线中的应用

随着通信卫星的不断发展,对通信天线的要求越来越高,天线的尺寸也越来越大。由于运载火箭整流罩的容积的限制,许多天线结构只能采用可伸缩的结构形式,目前大型可伸缩杆状结构已应用于天线结构中。本文介绍这种大型可伸缩杆状结构的功能、原理和应用前景。     

石墨/环氧卫星天线支撑结构研制

文中介绍通信卫星天线系统石墨/环氧支撑结构的研制技术。该研究成果已多次应用于实际产品中,取得令人满意的结果。     

通信卫星制造业的国际竞争环境及几点启示（上）

静止轨道通信卫星代表着通信卫星的发展水平，是构成信息高速公路基础的重要资源，是一个国家综合经济、技术水平的集中体现之一。美国、欧洲等国家在该领域保持着竞争优势，尤其是美国。我国通信卫星是在国家基础工业相对比较落后的基础上，逐渐发展起来的，虽与美欧差距较大，但集中体现了我国综合国力的不断增强。 世纪之交，知识经济时代的到来，信息化进程的加快，作为信息基础手段的通信卫星呈现快速发展的势头，美国、欧洲等不断整合其通信卫星制造资源和卫星通信市场，保持其技术和市场竞争优势，获取了巨大的经济利益。并利用其技…     

写在前面

从1963年发射第一颗静止通信卫星Syncom算起,卫星通信已经历了三十一年的历程,取得了很大发展。第一颗静止通信卫星仅39kg,有一个转发器,接收电视需用天线直径达30m的地球站。今天,一颗卫星有48个转发器,卫星重达4215kg,用1m天线就可以接收卫星电视。目前有250多颗卫星、3200多个转发器在轨工作。卫星通信已使世界通信发生巨大变革。     

信息时代的通信卫星

概述了通信卫星在国民经济建设和国防建设中的重要作用，回顾了国内外通信卫星和卫星通信的发展历程，分析了发展通信卫星和卫星通信所面临的困难、机遇与挑战。在此基础上，对我国通信卫星的发展提出了对策与建议。     

阿列尼亚公司小卫星工厂投产

阿列尼亚公司小卫星工厂投产阿列尼亚宇航公司航天分部已在罗马开办了一家工厂，专门用于快速组装、总装和试验小卫星及天线。投资３０００多万美元的这家小卫星生产中心目前正在生产５６颗全球星移动通信卫星及其１１２部有源天线，设计生产能力为每月４颗。中心占地６０...     

解决地球静止轨道大容量通信卫星散热的途径

介绍了地球静止轨道大容量通信卫星的发展趋势，以及地球静止轨道通信卫星的散热特点和散热能力分析，根据大容量通信卫星的发展需求，提出了热控分系统解决高功率卫星散热拟采用的热控技术。     

美国增拨10亿美元确保太空优势

2007年9月10日，英国卫星运营商Avanti通信集团称，将于2009年中期使用美国SpaceX公司的猎鹰-9火箭从美国卡纳维拉尔角发射HYLAS地球静止轨道（GEO）通信卫星，该卫星将是猎鹰-9火箭的首个地球静止轨道载荷，发射定价为3500万美元。猎鹰-9火箭首次演示发射预计2008年第4季度进行。欧洲航天局通信技术演示卫星HYLAS是一颗小型GEO通信卫星，将为欧洲提供宽带服务，该卫星的研发由欧洲航天局和私营部门联合资助。HYLAS卫星将演示多种技术，包括一种新型天线设计。     

图拉雅卫星将使用大型展开式天线

图拉雅卫星将使用大型展开式天线图１阿斯特罗宇航公司为休斯公司制造的大型天线反射器重７８公斤，展开后直径达１２．２５米美国阿斯特罗宇航公司即将为图拉雅通信卫星制造的大型收发天线反射器可产生多达２００～２５０个发射波束，每个在地面上的直径将为４００～５０...     

非静地轨道通信卫星与阿基米德系统

非静地轨道通信卫星与阿基米德系统众所周知，在赤道上空距地心４．２万公里的静止地球轨道上的通信卫星从地面上看起来是不动的，所以通常可采用非跟踪式的地面站天线。这是静地轨道卫星的优点之一。使用静地轨道的另一个好处是，在这样高的轨道上，一颗卫星可覆盖近１／...     

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。     

通信卫星天线瞄准望远镜校准技术

1 前言 在对天线进行电性能远场测试中需要用一视准轴与天线指向平行的望远镜来瞄准发射端的光标,以作为天线指向的参考基准。望远镜的视准轴与天线指向的不平行误差将直接构成天线的指向误差。因此,如何实现瞄准望远镜的精确校准一直是通信卫星天线研制中的一项重要技术。由于天线指向是在一个特定的参照系(通常是卫星坐标)内描述的(见图1),为此,对望远镜视准轴的检测和调整也必须在同样的参照系内进行。这是一项相当困难的任务。完成任务的途径取决于拥有的仪器、设备、测试软件及天线的结构状态等因素。用于地面抛物面天线