星地混合通信系统中的天地一体波束形成技术

对星地混合通信系统中的天地一体波束形成技术进行了初步探讨。说明了研究该技术的重要意义,对地基波束形成和天基-地基混合波束形成这两种实现架构进行了分析,并讨论了上行和下行自适应波束形成算法、馈电链路传输多路复用、远程误差效应校正等关键技术。

基于星地混合波束形成架构的馈电链路带宽压缩方法

针对地基波束形成系统对馈电链路带宽要求过高的问题,提出了一种星地混合波束形成架构。该架构通过在星上对馈源信号进行低复杂度的数据降维处理再传回地面进行波束形成,有效降低了系统对馈电链路带宽的要求。文中给出了在均方误差最小意义下的基于特征值分解的星上压缩矩阵的计算方法,并分析了馈源信号无损压缩的必要条件。最后,对比了天基、地基、星地混合这三种波束形成方案的各自优缺点。结果表明,星地混合波束形成是未来最有应用前景的解决方案。

卫星通信中相控阵天线的应用及展望

随着高通量卫星、低轨卫星星座的蓬勃发展,受益于规模经济的相控阵天线因其特有的优势,在卫星通信中得到了越来越广泛的应用。针对当前卫星通信系统对相控阵天线性能、形式的具体需求,详细介绍了国内外相控阵天线在中低轨道、同步轨道卫星以及用户终端的应用情况,结合超宽带宽角扫描、高速传输处理、软件无线电通用平台、自适应数字波束形成和低成本集成等关键技术,对卫星通信中相控阵天线的发展趋势进行了展望。

一种用于GBBF系统的星地一体化实时校准补偿方法

地基波束形成(GBBF)系统具有通道链路长、误差来源复杂的特点,且通道间误差随卫星运动具有时变特性,需要在通信过程中进行实时校准补偿。针对以上问题,提出了一种星地一体化实时通道校准补偿方法。该方法在天线信号中加入一个包含PN序列的窄带校准信号,在地面端对通道的幅度、相位和时延参数进行估算,并进行实时的补偿处理。相比于其他方法,该方法同时对通道的幅度、相位和时延参数进行测量,并具有实时补偿的特性,能够与卫星通讯同步进行,仅占用少量的通信带宽。