Ka频段卫星通信系统天线的设计

按照球面天线本身的特点,讨论了其应用于Ka频段卫星通讯系统中的优越性。研究了球面固有球差的各种消除方法,确定采用球形主面附加相位校正副面的方法来校正球差。最后给出了相位校正副面的设计方法,计算了天线的理论方向图。该天线具有较好的性能,非常适合用于Ka频段卫星通讯系统。     

Ka频段卫通相控阵封装天线设计与实现

针对卫星通信对终端天线低剖面、低功耗、极化可变及发射控制等需求,采用平板相控阵架构、极化可变阵列、稀疏布阵等技术,研制了一台基于单板集成封装技术的Ka频段卫星通信相控阵天线。该天线满足高轨同步卫星宽带应用需求和适航符合性验证试验DO-160G要求,经长时间跑车和飞行试验,其性能优良,可靠性高。     

用于卫星通信的Ka频段射频收发前端设计

依托我国首个宽带卫星互联网,研制了一种适用于宽带卫星互联网Ka频段动中通系统的射频收发前端。该收发前端由0.9米赋形环焦低剖面天线、馈源网络、接收机(LNB)、发射机(BUC)组成,由该收发前端构成的Ka频段动中通系统能够与地面移动通信网络相互融合,为用户提供更全面优质的服务。     

我国Ka频段静止卫星通信系统的频段选取

自从“东方红二号”卫星成功发射以来,我国已相继建立了多个覆盖本国及周边国家的静止轨道卫星通信系统,卫星通信事业取得了飞跃的发展。然而,目前卫星的轨道频率问题已成为束缚我国卫星通信事业进一步发展的主要障碍之一,由于缺乏可资利用的卫星轨道频率资源,我国卫星通信事业面临着前所未有的挑战。种种因卫星轨道频率资源利用而带来的国际国内频率协调及相关的无线电干扰,已日趋频繁和严重。 为了迎击这种挑战,开发新的频段已成为各国的共识。美国、日本、意大利等国家已相继完成了Ｋａ频段卫星通信试验,并已正式推出了各自的商…     

Ka频段卫星通信的信道特性与仿真技术

分析了ka频段静止卫星通信和移动卫星通信的信道特点;研究了信号经过两类信道后的幅度和相位概率分布;给出了适合Ka频段通用的信道仿真模型。利用该模型,通过Montecarlo仿真采用BPSK调制信号对静止卫星的通信信道进行了计算机仿真,得出了仿真结果。     

Ka频段硅基阵列天线设计

微带阵列天线是实现通信、测控等系统小型化的关键设备之一。为了进一步降低天线高度,对应用深腔刻蚀、硅通孔等微电子机械微纳加工技术,实现Ka频段硅基阵列天线的方案进行了分析研究。对常用的各种微波基板材料特性进行分析,结合3D封装集成需求,最终采用背面开腔的高阻硅材料,设计了同轴背馈硅基线极化4×4阵列天线。对天线阵元、馈线等结构进行了理论分析计算,并通过电磁场仿真软件进行优化验证,仿真结果表明指标满足系统要求。同时也对阵列天线在制造过程中的关键工艺问题进行了分析,研究了在硅基材料上实现微带阵列天线制造可行性,为今后相控阵中天线与微波有源电路3D系统级封装集成进行了有益探索。     

Ka频段高通量卫星地面关口站13m天线馈源系统设计

本文介绍了新一代高通量卫星通信系统下,13m Ka频段地面关口站天线馈源系统的设计实例。经过开发设计,得到一款高性能、免调试、模块化的天线馈源系统,具有良好的驻波、轴比、损耗、隔离特性。文末给出天线系统和馈源网络的实测结果,该天馈系统目前在全球Ka频段关口站系统中投入使用达30余台套,由于优良的电气和结构性能,深受用户好评。     

Ka频段下多波束卫星通信的资源分配

建立Ka频段多波束卫星通信系统模型,提出基于信干噪比（ SINR, Signal to Interference plus NoiseRatio）的功率和载波资源联合自适应分配的算法。对提出的联合分配算法和传统的固定分配算法下通信系统的功率增益、通信满意度、频谱效率性能指标进行仿真以及对比。仿真结果表明,功率和载波联合分配算法的功率增益、通信满意度、频谱效率的值都有所提高并且明显优于传统分配算法,为多波束卫星通信系统资源分配的研究提供一定的理论基础。     

Ka频段双圆极化相控阵天线设计

设计了一个8×8的Ka频段双圆极化相控阵天线。该天线单元采用正交缝隙耦合馈电的多层贴片微带天线,并由一个小型化宽带3 d B枝节电桥实现双圆极化。为提高天线圆极化性能,依次旋转天线单元,形成2×2双圆极化天线子阵。以天线子阵为基础,扩展成8×8相控阵天线。HFSS仿真结果表明,天线在方位360°俯仰±60°范围内进行双圆极化扫描,轴比小于3 d B,且轴比带宽达30%。该研究结果可应用于卫星通信的双圆极化相控阵天线的设计。     

机载Ku、Ka频段卫星通信系统综述

叙述了Ku频段和Ka频段机载卫星通信系统的国内外发展现状,列举了几个典型的卫星通信系统技术指标,并简述了研制机载卫星通信系统应注意的事项和技术途径,其中包括选择天线系统形式,合理分配系统指标,消除多普勒效应的影响等。     

天气影响下Ka频段移动卫星通信系统的性能

本文建立了ka频段移动卫星通信系统模型,并利用计算机进行仿真给出了不同天气时信号的误码率,为实际的系统设计提供了理论基础。在本文中信道模型建立为雨衰和多径阴影衰落信道。在该模型中,雨衰信道服从高斯分布,阴影衰落信道服从Nakagami-Rayleigh分布。与现在广泛应用的Loo模型相比,此阴影模型能够更好地利用计算机进行仿真,并能提供较清晰的数学表达式,对陆地移动卫星系统进行定性定量的性能预测。     

Ka频段单脉冲多层微带阵列天线设计与优化

描述了多层微带阵列天线,辐射单元通过带状线一个地板耦合馈电。为获得好的旁瓣抑制能 力及加工容差,采用遗传算法优化,得到工程上实用的天线口径分布。制作了一个天线,获 得27.3 dB的增益,波束宽度4.2°。实测结果表明在Ka频段实现了100%的旁瓣抑制 。     

星载Ka频段波束赋形波纹喇叭天线设计

提出一种具有稀疏波纹结构的波纹喇叭天线,仅有2圈波纹,结构简单,易于设计加工。通过对天线参数的设计优化,可实现平顶波束赋形,在±40°的波束赋形范围内增益优于5 dBi,天线副瓣优于-30 dB,整个工作频段内驻波比(VSWR)优于1.8,适用于高轨卫星星间通信。通过对一个Ka频段样品的加工、测试和结果比对,验证了该设计方案的正确性。     

Ka频段卫星通信自适应传输技术

随着经济的日益发展,传统的C频段、Ku频段已经无法满足生活和社会活动的通信需求,因此带宽更大的Ka频段成为近年来的发展方向.由于通信信道条件对Ka频段卫星通信的影响很大,所以克服通信质量的干扰成为Ka频段通信的主要工作.本文在Ka频段卫星通信中给予LDPC码的自适应编码调制(ACM)技术及功率控制技术进行了研究.     

一种Ka频段超低交叉极化宽频带波纹喇叭天线

波纹喇叭天线是一种结构紧凑、具有良好辐射性能的馈源天线,特别是轴向槽波纹喇叭天线可以在宽频段内实现极低的交叉极化,对扩展工作频段、实现极化复用有重要的价值。文章对轴向槽波纹喇叭天线的设计方法进行了研究,利用模式匹配法和全波算法软件设计了一种Ka频段超低交叉极化宽频带轴向槽波纹喇叭天线。实测数据表明,该喇叭天线工作频段可覆盖整个Ka频段（26.5~40 GHz）,在频段内回波损耗小于-20 dB、交叉极化小于-45 dB,同时天线具备良好的方向图对称性和相位中心稳定性,在卫星通信领域具有广阔的应用前景。     

Ka频段卫星通信地空链路的大气衰减

在卫星通信系统的设计中,设计人员往往更关心降雨对电波传播造成的降雨衰减,而易忽略在一般情况下晴空大气对卫星通信地空链路微波传播的影响。但是当系统的链路余度较小、天线仰角较低的情况下,应考虑晴空大气造成的衰减。论述了 Ka 频段卫星通信链路大气衰减的计算方法,给出了计算结果,可供从事类似工作的相关人员参考。     

Ka频段宽带双口双模馈源设计

针对卡塞格伦天线系统对馈源的要求,设计了一种Ka频段双口双模馈源,可与X频段馈源组合成体积较小的双频段馈源。采用圆环状的和差比较器结构,降低了双频段馈源的体积,通过添加过渡阶梯、圆柱销钉与金属调配板等设计,改善了双频段馈源的性能。测试结果表明,在绝对带宽2 GHz范围内,S和口、E差口与H差口驻波比均小于2,3个端口间的隔离度均大于25 dB。测试频率的和方向图在±60°时的归一化增益均在-14~-20 dB范围内,初级归一化和方向图的对称性较理想,差方向图的零值深度均小于-25 dB,满足卡塞格伦天线对馈源设计的指标要求。     

平面一体化集成Ka频段卫星通信终端ODU设计

介绍了一个Ka频段卫星通信终端室外单元(ODU)的平面一体化集成设计技术.通过采用电路和结构的平面一体化集成技术、整体水密性设计和基于热仿真的散热优化设计,实现了设备的小型化、轻重量和低功耗.最终完成了两套样机研制.测试样机的技术指标满足设计要求,发射功率大于33 dBm,噪声系数小于2.4dB(常温),体积小于130...     

迎接Ka频段卫星通信时代的到来

数十年来，中国的卫星通信市场上一直存在着一个奇怪的现象，所有人都认为中国有着世界上最大规模的卫星潜在市场。但另一方面讲，这个所谓的潜在市场却一直没有成为现实。这其中的原因是什么呢？一方面，部分方针政策限制了民用通信卫星市场的发展；另一方面，地面通信网络的迅猛发展也使卫星通信业界措手不及。     

Ka频段卫星通信系统的设计

70年代后期 ,国外一些空间研究机构就开始致力于开发新的空间技术 ,以拓宽卫星通信的应用范围。由于Ｌ、Ｃ、Ｘ、Ｋｕ等频段不能满足高速、宽带、小口径终端等应用的需求 ,当时就已把开发Ｋａ频段卫星通信技术列为研究项目。经过 2 0多年的研究与试验 ,Ｋａ频段卫星通信系统已进入实用化阶段。1　系统特性Ｋａ频段的优点是可用带宽宽 ,干扰少 ,设备体积小。因此 ,Ｋａ频段卫星通信系统可为高速卫星通信、千兆比特级宽带数字传输、高清晰度电视(ＨＤＴＶ)、卫星新闻采集 (ＳＮＧ)、ＶＳＡＴ业务、直接到家庭 (ＤＴＨ)业务及个人卫星通信等新…