卫星通信阵列天线技术-杜彪

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1、卫星通信阵列天线技术中国电子科技集团公司第五十四研究所2014年10月主讲人：杜彪内部2014-10-121概述卫星通信阵列天线简介卫星通信阵列天线研究现状卫星通信阵列天线关键技术发展与未来主要内容2014-10-122主要内容2014-10-123概述卫星通信阵列天线简介卫星通信阵列天线研究现状卫星通信阵列天线关键技术发展与未来概述在移动载体上，随时随地与卫星通信，已成为军民两用应急通信、实时通信的主要通信手段卫星移动通信系统的关键技术之一是天线技术，动中通天线技术是近些年研究热点之一。动中通天线型式：反射面天线、透镜天线、阵列天线。卫星移

2、动通信1、卫星通信阵列天线应用背景2014-10-124移动载体：汽车、舰船、飞机、导弹等平台。2014-10-1251、卫星通信阵列天线应用背景概述2、动中通阵列天线发展过程2006年，以色列RaySat公司推出多组片平板阵列天线；2010年，单片：E70002009年，以色列Starling公司研制出平板阵列天线系列产品；2010年，国内中国电科54所研制出了车载低轮廓Ku频段0.6米平板阵列天线；2014年，国内中国电科54所研制出了S频段二维相控阵天线。机械扫描机电混扫两维电扫2014-10-126概述主要内容2014-10-127概

3、述卫星通信阵列天线简介卫星通信阵列天线研究现状卫星通信阵列天线关键技术发展与未来1、阵列天线概念卫星通信阵列天线简介阵列天线是指多个单元天线在一个平面或曲面上，按照一定的规律或随机分布进行布局排列，并通过馈电网络进行信号合成的天线型式。单元型式：微带贴片、波导口、缝隙、对称阵子、螺旋等。阵列天线方向图主要由单元方向图和阵列因子的乘积决定。阵列天线方向图计算公式：2014-10-1282、阵列天线分类机械扫描阵列天线平面波导阵列天线、微带阵列天线等天线单元直接馈电网络合成后接放大器机电混扫天线一维有源相控阵天线、多组片天线等两维相控阵天线低剖面

4、共形相控阵天线、宽带相控阵天线等天线单元直接T/R组件，再通过网络合成。2014-10-129卫星通信阵列天线简介3、跟踪体制选择程序跟踪开环跟踪，跟踪精度较低，可作为初始捕获。步进跟踪最大值跟踪，不适合快速移动的天线系统。电子波束扫描跟踪波束跟踪迅速，跟踪精度较高，多和机械扫描相结合。单脉冲跟踪零值跟踪，跟踪精度高，结构复杂，成本高。2014-10-1210卫星通信阵列天线简介主要内容2014-10-1211概述卫星通信阵列天线简介卫星通信阵列天线研究现状卫星通信阵列天线关键技术发展与未来卫星通信阵列天线研究现状StarCar机载平板天线-

5、MijetLite1、机械扫描阵列天线2014-10-1212MIJET天线Ku频段平板天线，现应用于波音737、空客等飞机。工作频率：Ku采用平面波导阵列天线微带和波导混合馈电网络EIRP：44dBWG/T值：11dB/K高度190mm；重量27Kg工作频率：Ku频段等效口径：0.45m采用多组片子阵合成技术EIRP：>42dBWG/T值：>11dB/K跟踪模式：惯导模块＋GPS和机械波束扫描跟踪高度150mm，重量50KgK/Ka等频段平板天线2014-10-1213机载点对点卫通天线整机图K频段和X频段平面阵列天线采用分置的两片平板缝隙

6、天线采用两维机扫的方式K波段（20GHz）接收，G/T值0dBKKa频段（30GHz）发射，增益30dBi工作频段为X波段天线形式为波导缝隙阵列接收增益27dB，发射增益28dB实现收发共用且双圆极化信号形式整机高度304mm，天线高度254mm；天线直径820mm美国卫星通信阵列天线研究现状1、机械扫描阵列天线2014-10-1214平面阵列天线StealthRay系列StealthRayTM5000内部排布E7000天线Ku频段收发微带阵列天线分置两维机扫接收G/T值≥7dB/K发射EIRP值≥43.6dBW天线尺寸：1150×900×2

7、10mm3等效口径：0.6m一片波导阵列，收发共用增益：发36dB，收35dBG/T值：13dB/KEIRP值：52dBW尺寸：Ф1300×300mm3卫星通信阵列天线研究现状1、机械扫描阵列天线2014-10-1215工作频段：Ku/Ka频段天线形式：平板阵列天线天线增益：等效0.6米天线体积：≤Φ1350mm×320mm跟踪方式：电子波束扫描跟踪多种频段、多种口径平板阵列系列天线CTI-CM60-Ku2304型动中通天线工作频率：Ku波导单元，波导、带线混合馈电收发增益：均大于36.5dBG/T值：13.0dB/K跟踪方式：电子波束扫描跟

8、踪双线极化自动极化调整CTI-CM60-Ku/Ka2304型动中通天线卫星通信阵列天线研究现状1、机械扫描阵列天线2014-10-1216工作频段：Ku频段平板波导