TC5-2018-028-船载卫星通信天线现状和发展趋势-星展测控

船载卫星通信天线现状和发展趋势

SATPRO 2018.04

演讲人：韩磊

星展测控科技股份有限公司

SATPRO M&C TECH CO.,LTD.

目前，全球海事卫星通信市场达到368000余个终端。据统计，2015年海事卫星运营商（Satellite Provider ）年营收9.53亿美金，服务提供商(Service Provider)达营收到17亿美金。在接下来的数十年中，海事卫通市场（Maritime Satcom Market ）还将会继续高速增长。 2 3 应用现状发展趋势发展历史

船与船、船与岸、船与飞机以及船舶内部的通信方式主要是无线电通信。船舶无线电通信在国际电信联盟的《无线电规则》中称为“水上移动业务”和“卫星水上移动业务”，主要任务是保障船舶航行安全和海上人员生命安全，保证各项航海业务顺利进行，保持船岸之间的日常联系。船载卫星通信是船舶无线电通信的一种实现方式。

发展历史

1835年，塞缪尔·莫尔斯发明了第一台电报机

1875年，亚历山大·贝尔发明了第一台电话机

1962年7月10日，美国国家航空宇航局（NASA）发射了世界上第一颗有源通信卫星

带宽年代 1980 1990 2000 2010 1976年第一代Inmarsat-A 问世，能够提供语音、传真、高速数据（56kbit/s 或64kbit/s ）、电传等服务海事VSAT 兴起于2005-2007年，业务速率256kbps-3Mbps ， 1970 2011年，欧洲的Ka-Sat 投入使用，上行速度最高可达4Mbps ，下行速度最高可达10Mbps

1991年， Inmarsat-C 开始在全球运营，可提供600bit/s 低速数据、电传和传真

1993年， Inmarsat-M 提供16kbit/s 语音编码速率的电话、9.6kbit/s 的数据以及2.4kbit/s 的音频数据、64kbit/s 高速数据

2020 2020年，基于低轨星座的船载终端将大量出现

1M 10M

100M

1979年，中国加入国际海事卫星组织，1998年在海事通信应用领域引入了铱星和全球星卫星移动通信系统，之后又相继引进了Thuraya 等卫星移动通信系统。

应用现状

Inmarsat FBB目前是海事通信市场的主流终端，第五代海事卫星Inmarsat GX已经开始陆续有船舶进行使用。

船载VSAT系统应用根据船舶的结构特点，在兼顾成本与性能的情况下，船载动中通多以抛物面天线为主。

船载设备主要业务

业务功能

海上巡逻，执法，水上搜救等渔业、捕捞等海上作业

海上商业应用

传输业务类型

视频+语音+数据

宽带+语音

视频+宽带+语音

业务特点

主要给指挥中心上传信息

主要与终端设备通信

典型代表

搜救船，巡逻船

渔船

油轮、货轮

船载通信的类别和功能、性能要求

游轮、公务船、军舰等＜10000吨的小型船舶大型油轮、货轮、航母等＞100000吨中型油轮、货轮、军舰等＜100000吨游艇、渔船等

＜1000吨类型作用基本特点对动中通的性能要求结构强度好、跟踪精度要求高、安装维修方便、电磁兼容要求高、天线罩抗风能力、抗盐雾腐蚀要求高增益高、跟踪精度高、安装维修方便、电磁兼容

要求高、抗盐雾腐蚀要求高、结构强度好、天线

罩抗风能力强增益高、跟踪精度高、安装维修方便、电磁兼容要求高、天线结构抗盐雾腐蚀、天线罩抗风能力

尺寸及重量要求严格，一般在直径和高在100cm 内，重量＜60kg,天线的运动范围大、加速度要求高、增益要求高，跟踪精度高、抗盐雾腐蚀要求高

速度较快、有一定的冲

击震动、姿态变化较大速度快、震动小、姿态变化很小、转弯很慢

速度快、冲击震动小、

姿态变化小、转弯慢速度慢、冲击震动较大、姿态变化大、转弯急、安装面尺寸小宽带通信视频回传语音业务视频回传语音业务视频回传语音业务宽带通信语音业务

船载卫星通信终端应用案例

全球7万多艘商船、100万艘海洋捕捞渔船、800万艘海洋游艇、数千个海上石油设施在未来10年内都将具备宽带

卫星通信的能力。发展趋势 3

Iridium Next

2018年3月30日，SpaceX完成了铱星公司第二代系统的第五次卫星发射任务，成功将10颗铱星二代卫星发射入轨。随后铱星公司将对10颗新卫星进行测试。

预计到2018年底铱星公司将完成余下的3次发射，完成包括9颗在轨备用卫星共计75颗卫星的星座部署，提供其铱星二代系统的全球L波段宽带服务。

OneWeb

2017年2月，OneWeb向美国联邦通信委员会（Federal Communications Commission，简称FCC）提交申请，计划建造更大的星座，将再追加2000颗在轨小卫星的制造、发射和运营，其在轨卫星将达到约2700颗，而不是最初宣称的648颗。 2017年6月，FCC已授权OneWeb，批准其在美国使用其卫星提供互联网服务。OneWeb将向全球电信运营商提供光缆品质的接入服务。

Inmarsat

海事卫星从第一代演进至如今的第五代，已成为世界上唯一能为海、陆、空三大领域提供全球、全时、全天候公众通信和遇险安全通信服务的结构。其覆盖面大，受地面无线电干扰小，接受速度快，自动化程度高，通信质量好，利用海事卫星系统可以有效地解决海上搜索机关的通信问题，无论从可靠性、经济性及实用性看，都具有很高的优越性。

Global Xpress覆盖率地图

Inmarsat公司最新的Global Xpress全球无线宽带网

络的构建始于2010年，目的是在全球范围内提供了一种

能够在卫星之间以及点波束之间无缝切换的连续通信服务

Global Xpress网络的空间段包括3颗位于地球同步轨道

的第五代Inmarsat卫星(Inmarsat-5)。INMARSAT-5代

星采用Ka波段高容量卫星，推出了定位于高端用户的全

球高速移动宽带业务Global Xpress，该业务的目标还是

海事市场，同时也可以服务于航空等其它领域。

发展趋势? 多系统融合

典型的例如铱星二代系统中兼具ADS-B航空器监视功能和AIS船舶监视功能。此外，还可能包括一些别的附加信息，如航向、温湿度、风速、风向等。

发展趋势? 天地一体化

发展趋势? 多频段共存

为满足日益增加的带宽需求和高速数据处理需求，积极应对业务宽带化、IP 化的趋势，卫星移动通信系统使用高频段已经成为一种趋势，各种频段的系统相继出现，并将共同存在。

发展趋势? 宽窄带协同

目前卫星移动通信宽窄带业务均持续发展，一方面是高速率宽带交互通信业务迅猛发展，构筑空间信息高速公路；另一方面，窄带数字话音、传真、数据低速业务也将继续存在和发展。卫星移动通信系统宽带和窄带通信除了是平行应用，宽窄带还将协同传输。

卫星协同组网模型

中国vsat卫星通信市场发展现状与趋势(三).doc

中国VSAT卫星通信市场发展现状与趋势（三） ——2003年中国VSAT卫星通信市场发展状况及经营状况分析一、2003年中国VSAT小站用户发展状况截至2003年底，全国35家VSAT经营企业共计拥有小站用户34540个，比2002年的37872个减少了3332个，降幅为8.8%。其中单向数据小站26285个，比2002年28711个减少了8.4%；双向数据小站8151个，比2002年8922减少了8.6%；语音小站仅有104个，比2002年减少了一半以上。 2003年VSAT小站用户数有所减少的主要原因有以下几方面： (1)VSAT经营企业数量比2002年减少了5个，导致小站用户总数的减少； (2)VSAT经营企业受“SARS”疫情严重影响，致使企业的业务发展计划不能如期完成； (3)无线寻呼市场进一步萎缩，一些原来主要为无线寻呼提供服务的VSAT经营企业市场规模缩小，此类小站数量明显减少； (4)由于地面光网络的快速发展，使用价格大幅度下降，在激烈的市场竞争中，VSAT败下阵来，只好退出部分市场，导致VSAT双向数据小站数量的减少； (5)另外，有一些较老的经营企业因系统设备已趋陈旧，传输带宽和传输速率已不能满足用户的通信需求，致使用户退租。 2003年，单向数据业务依然是VSAT卫星通信的应用亮点，双向数据小站所占比例与上一年基本持平，而语音小站减少一半以上，市场所占比例仅为O.3%。近年来，VSAT单向数据小站所占比例逐年提高，2003年单向数据小站的比例已经达到76.1%，预计未来两年，单向数据小站比例还将进一步提高；双向数据小站也会有一定的发展，但所占比例不会增长语音小站比例只占O.3%，无论从规模上还是所占比例上都在逐年减少，未来两年仍将保持这样趋势。截至2003年底，单向数据小站用户数量为26285个，占到小站用户总数的76.1%，也是目前VSAT用户小站增长的主要来源。单向数据业务(如信息广播和远程应用服务等)已经成为了VSAT卫星通信业务的

主流卫星通信天线对比

常用卫星通信天线介绍（一）原文：寇松江（爱科迪） ★★★★（7020207）添加点图片

天线是卫星通信系统的重要组成部分，是地球站射频信号的输入和输出通道，天线系统性能的优劣影响整个通信系统的性能。地球站与卫星之间的距离遥远，为保证信号的有效传输，大多数地球站采用反射面型天线。反射面型天线的特点是方向性好，增益高，便于电波的远距离传输。反射面的分类方法很多，按反射面的数量可分为双反射面天线和单反射面天线；按馈电方式分为正馈天线和偏馈天线；按频段可分为单频段天线和多频段天线；按反射面的形状分为平板天线和抛物面天线等。下文对一些常用的天线作简单介绍。 1．抛物面天线抛物面天线是一种单反射面型天线，利用轴对称的旋转抛物面作为主反射面，将馈源置于抛物面的焦点F上，馈源通常采用喇叭天线或喇叭天线阵列，如图1所示。发射时信号从馈源向抛物面辐射，经抛物面反射后向空中辐射。由于馈源位于抛物面的焦点上，电波经抛物面反射后，沿抛物面法向平行辐射。接收时，经反射面反射后，电波汇聚到馈源，馈源可接收到最大信号能量。图1 抛物面天线

抛物面天线的优点是结构简单，较双反射面天线便于装配。缺点是天线噪声温度较高；由于采用前馈，会对信号造成一定的遮挡；使用大功率功放时，功放重量带来的结构不稳定性必须被考虑。 2．卡塞格伦天线卡塞格伦天线是一种双反射面天线，它由两个发射面和一个馈源组成，如图2所示。主反射面是一个旋转抛物面，副反射面为旋转双曲面，馈源置于旋转双曲面的实焦点F1上，抛物面的焦点与旋转双曲面的焦点重合，即都位于F2点。从从馈源辐射出来的电磁波被副反射面反射向主反射面，在主反射面上再次被反射。由于主反射面的焦点与副反射面的焦点重合，经主副反射面的两次反射后，电波平行于抛物面法向方向定向辐射。对经典的卡塞格伦天线来说，副反射面的存在遮挡了一部分能量，使得天线的效率降低，能量分布不均匀，必须进行修正。修正型卡塞格伦天线通过天线面修正后，天线效率可提高到0.7—0.75，而且能量分布均匀。目前，大多数地球站采用的都是修正型卡塞格伦天线。卡塞格伦天线的优点是天线的效率高，噪声温度低，馈源和低噪声放大器可以安装在天线后方的射频箱里，这样可以减小馈线损耗带来的不利影响。缺点是副反射面极其支干会造成一定的遮挡。

4.1船载卫星通信分系统

第三部分技术规格及要求一、总则 1.1 本文件是珠海高速客轮有限公司（以下简称招标人）船载宽带卫星综合应用平台工程的技术规范书。本系统工程包含以下几个子系统： ●船载卫星通信系统 ●船舶远程视频监控管理系统 ●船舶无线上网设备及平台管理系统 ●船舶轨迹卫星实时监控系统 ●船岸一键呼叫对讲系统 ●船岸对切(卫星链路切至码头光纤线路)无线系统投标厂商/公司（以下简称投标人）针对以上六大系统编写点对点应答、技术建议书及详细的设备配置和报价。 1.2 本规范书对投标设备所符合的技术标准要求如下：（1）符合有关标准（如ISO、ITU-T、ETSI、IMTC、IETF、IEEE的相关规范等）的投标人应在建议书或应答中具体说明。（2）若投标人的设备和系统包含非标准扩展协议或自有专用标准，应在建议书中具体说明，并附上相应的详细技术资料。（3）本规范书中未给出，但ISO、IEEE、ITU-T、ETSI、IETF的相关规范等已有建议的相应性能和功能，投标人均应满足。 1.3 投标人所提供设备的各项功能、性能应完全符合或高于招标人在本规范书中的要求。

1.4 如无特别说明，本规范书对“投标设备”或“设备”的技术服务等要求均适用于本次投标所涉及的所有设备。 1.5 本规范书中的配置要求为保证设备正常运行所需的基本配置要求，投标人所配置的设备应包括但不限于本技术规格及要求中明确列出的设备范围，且满足招标人为保证设备正常运行所提出所有要求。投标人应保证设备配备的品种数量准确无误，若本技术规格设备配置表中有缺漏项目，投标人应予以补充。否则，一旦中标，将认为投标人认同遗漏部分并免费提供，且必须保证不得降低设备的整体性能。本规范书对于硬件设备、附属设备、辅助材料、耗材、软件、人工、差旅、培训、服务、税费、利润和环境等方面的要求所涉及的费用均包含在本次招标的投标范围之内。如果投标人没有提供明确的报价，可以认为上述要求所需要的费用由投标人免费提供。 1.6投标人应提供本项目的执行团队情况，包括技术服务人员、项目管理人员、售后服务人员及售后服务机构的详细情况。 1.7 招标人在任何时候都保留和拥有对本文件的解释权和修改权。招标人有权在签定合同前，根据需要修改和补充本技术规范书，修改补充后的最终技术规范书将作为合同的附件。 1.8 投标人在参与本项目中，对于招标人披露和提供的所有信息应作为商业秘密对待并予以保护，未经招标人授权不得将任何信息泄漏给第三方，否则招标人有权追究投标人的责任。二、技术应答要求 2.1 投标人应按照本规范书的要求提供技术建议书，技术建议书应包含但不限于以下内容：（1）综述包括总体技术方案、系统设计原则、各个子系统的详细说明、投标人的技术优势等内容。投标人应对其提供的产品进行详细介绍和技术说明。（2）投标人应对所有投标系统（包含各个子系统）所采用的设备的种设备逐一说

中国VSAT卫星通信市场发展现状与趋势

中国VSAT卫星通信市场发展现状与趋势 ——2003年中国VSAT卫星通信市场进展状况及经营状况分析一、2003年中国VSAT小站用户进展状况截至2003年底，全国35家VSAT经营企业共计拥有小站用户34540个，比2002年的37872个减少了3332个，降幅为8.8%。其中单向数据小站26285个，比2002年28711个减少了8.4%；双向数据小站8151个，比2002年8922减少了8.6%；语音小站仅有104个，比2002年减少了一半以上。 2003年VSAT小站用户数有所减少的要紧缘故有以下几方面： (1)VSAT经营企业数量比2002年减少了5个，导致小站用户总数的减少； (2)VSAT经营企业受“SARS”疫情严峻阻碍，致使企业的业务进展打算不能如期完成； (3)无线寻呼市场进一步萎缩，一些原先要紧为无线寻呼提供服务的VSAT经营企业市场规模缩小，此类小站数量明显减少； (4)由于地面光网络的快速进展，使用价格大幅度下降，在猛烈的市场竞争中，VSAT败下阵来，只好退出部分市场，导致VSAT双向数据小站数量的减少； (5)另外，有一些较老的经营企业因系统设备已趋陈旧，传输带宽和传输速率已不能满足用户的通信需求，致使用户退租。 2003年，单向数据业务依旧是VSAT卫星通信的应用亮点，双向数据小站所占比例与上一年差不多持平，而语音小站减少一半以上，市场所占比例仅为O.3%。近年来，VSAT单向数据小站所占比例逐年提高，2003年单向数据小站的比例差不多达到76.1%，估量以后两年，单向数据小站比例还将进一步提高；双向数据小站也会有一定的进展，但所占比例可不能增长语音小站比例只占O.3%，不管从规模上依旧所占比例上都在逐年减少，以后两年仍将保持如此趋势。截至2003年底，单向数据小站用户数量为26285个，占到小站用户总数的76.1%，也是目前VSAT用户小站增长的要紧来源。单向数据业务(如信息广播和远程应用服务等)差不多成为了VSAT卫星通信业务

卫星通信天线简介

常用卫星通信天线简介天线是卫星通信系统的重要组成部分，是地球站射频信号的输入和输出通道，天线系统性能的优劣影响整个通信系统的性能。地球站与卫星之间的距离遥远，为保证信号的有效传输，大多数地球站采用反射面型天线。反射面型天线的特点是方向性好，增益高，便于电波的远距离传输。反射面的分类方法很多，按反射面的数量可分为双反射面天线和单反射面天线；按馈电方式分为正馈天线和偏馈天线；按频段可分为单频段天线和多频段天线；按反射面的形状分为平板天线和抛物面天线等。下文对一些常用的天线作简单介绍。 1．抛物面天线抛物面天线是一种单反射面型天线，利用轴对称的旋转抛物面作为主反射面，将馈源置于抛物面的焦点F上，馈源通常采用喇叭天线或喇叭天线阵列，如图1所示。发射时信号从馈源向抛物面辐射，经抛物面反射后向空中辐射。由于馈源位于抛物面的焦点上，电波经抛物面反射后，沿抛物面法向平行辐射。接收时，经反射面反射后，电波汇聚到馈源，馈源可接收到最大信号能量。图1 抛物面天线抛物面天线的优点是结构简单，较双反射面天线便于装配。缺点是天线噪声温度较高；由于采用前馈，会对信号造成一定的遮挡；使用大功率功放时，功放重量带来的结构不稳定性必须被考虑。 2．卡塞格伦天线

卡塞格伦天线是一种双反射面天线，它由两个发射面和一个馈源组成，如图2所示。主反射面是一个旋转抛物面，副反射面为旋转双曲面，馈源置于旋转双曲面的实焦点F1上，抛物面的焦点与旋转双曲面的焦点重合，即都位于F2点。从从馈源辐射出来的电磁波被副反射面反射向主反射面，在主反射面上再次被反射。由于主反射面的焦点与副反射面的焦点重合，经主副反射面的两次反射后，电波平行于抛物面法向方向定向辐射。对经典的卡塞格伦天线来说，副反射面的存在遮挡了一部分能量，使得天线的效率降低，能量分布不均匀，必须进行修正。修正型卡塞格伦天线通过天线面修正后，天线效率可提高到0.7—0.75，而且能量分布均匀。目前，大多数地球站采用的都是修正型卡塞格伦天线。卡塞格伦天线的优点是天线的效率高，噪声温度低，馈源和低噪声放大器可以安装在天线后方的射频箱里，这样可以减小馈线损耗带来的不利影响。缺点是副反射面极其支干会造成一定的遮挡。图2 卡塞格伦天线 3．格里高利天线格里高利天线也是一种双反射面天线，也由主反射面、副反射面及馈源组成，如图3所示。与卡塞格伦天线不同的是，它的副反射面是一个椭球面。馈源置于椭球面的一个焦点F1上，椭球面的另一个焦点F2与主反射面的焦点重

船载卫星通信系统解决方案

船载卫星通信系统解决方案 2010年5月12日摘要：本文阐述了船载卫星通信系统在海事搜救中的解决方案和实际应用。关键词：船载动中通天线；卫星通信技术我国是国际航运大国，拥有辽阔的海域。1985年我国加入《1979年国际海上搜寻救助公约》。交通运输部在构筑和谐社会的新形势下，提出了将海事搜救建成“全方位覆盖、全天候运行、快速反应的水上安全保障体系，对发生在我国搜救责任区内的海上险情实施快速有效救助”的总体目标。实现海上搜救的信息化、可视化、自动化已经是大势所趋，现代卫星移动通信技术的发展和应用，为实现这一目标提供了可靠技术保障。船载卫星通信系统的应用有效地保障了海上搜救中信息的传输。文中详细阐述了海事搜救中对船载卫星通信系统的需求、解决方案和实际应用。通过最新的移动卫星通信技术，从根本上解决海事搜救通信中实时图像、语音、数据的传输问题。根据海事搜救的特点，将海事搜救实时通信指挥系统的需求归纳如下：实时图像传输，即将搜救船上摄像机采集的现场图像实时传回指挥中心；建立搜救船与指挥中心的视频会议系统；建立搜救船与指挥中心的语音通话系统，实现电话、传真等功能；建立搜救船上局域网与指挥中心局域网互联，实现移动办公和现场指挥；建立搜救船上Internet接入，便于搜救时收发邮件和查找资料。根据以上需求，提出采用基于全网IP的LinkStar高速卫星通信网络的船载卫星通信系统解决方案。一、船载卫星通信系统链路解决方案船载卫星通信系统链路包含以下几个部分：船载卫星动中通天线、卫星通信系统、卫星

地面站、指挥中心的通信专线或指挥中心远端卫星接收站等，其卫星通信系统链路原理如图1所示。船载卫星动中通天线与通信卫星进行通信，通信卫星与卫星地面站进行通信，卫星地面站与指挥中心的专线，或通过与指挥中心远端卫星端站进行通信，从而实现搜救船与指挥中心的卫星通信。船载卫星动中通天线是实现船岸通信的最重要组成部件，需要保证船在航行过程中克服船的横摇、纵摇以及上下起伏，保持与通信卫星的稳定通信。因此，船载卫星动中通天线的选择首先要保证的是在复杂的航行条件下天线能稳定地跟踪通信卫星。其次是它的通信能力，天线的通信设备要能支持较高通信带宽。第三，安装方便。对于海事局60米巡逻船而言，船上能提供的船载天线安装空间有限，因此安装方便非常重要。在本文所述的解决方案中，选择的是以色列Orbit Orsat(AL-7103MKⅡ)船载动中通卫星天线，如图2所示：

现代通信技术发展现状及其趋势

现代通信技术发展现状及其趋势 2008-12-25 19:48 【摘要】本文概述了现代通信技术的发展现状，并讲述了移动、卫星、光纤等通信方式。关键词: 通信技术发展移动通信卫星通信光纤通信一、引言 21世纪是一个信息社会，信息交流已经成为人们生活的基本需要。通信作为传输和交换信息的重要手段，是推动人类社会文明、进步与发展的巨大动力。电话技术的演变日新月异，传输媒介、交换设备、传输设备、终端设备和通信方式的改变都是影响电信通信的因素。二、社会的需求,市场的需求社会和市场的需求是刺激技术发展的原动力,对于信息技术的发展,市场同样起着举足轻重的推动作用。随着社会的发展,特别是近年来全球经济的发展,信息在社会生活中的地位越来越重要。以往那种单一、低效的信息传输方式已难以满足社会的需求,人们不仅要求所获取的信息数量更多、质量更好,还要求获得信息的手段更加方便、快捷,并能对信息系统实现实时、交互控制。社会与市场的这种需求再加上现代计算机技术的发展,对现代通信技术的发展起到了举足轻重的促进和导向作用。。三、移动通信为了实现客户对通信业务种类及数量的需求，移动电话通信系统在经历了模拟、GSM数字系统变革后,，又提供了一种能够全球漫游、支持多媒体等数据业务且有足够容量的第三代移动通信技术，既是码分多址技术(CDMA )——数字蜂窝移动通信系统。码分多址无线电通信技术是第三代无线电通信技术, 目前已在北美、东南亚和韩国被大规模投入商用。以前的模拟手机只能在模拟网覆盖地区使用, GSM 手机只能在GSM 网覆盖区使用, 两大系统互不兼容, 造成频率资源的浪费。采用CDMA 技术的新型手机由于实行的是双模式, 所以无论是数字网, 还是模拟网覆盖的地区, 都能自动转换工作方式, 不但可以提高频率资源利用率10～20倍,而且给用户带来方便;二是通话质量高,接近市话效果;三是发射功率在0.1～2000毫瓦之间所以对，人体辐射小。四是断话率低，保密能力强，因此，倍受用户的青睐。另外, 低地球轨道卫星开辟了移动通信的新领域, 掀起了卫星全球移动通信的新浪潮。将多个卫星链接在一起, 把地球天衣无缝地覆盖起来, 由多个蜂窝交换机网, 可连通地球上任何一点, 从而实现全球卫星移动通信,实现“电子地球村”的目标。四、卫星通信卫星通信是在空间技术和微波通信技术的基础上发展起来的一种通信方式。其利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电信号，可实现两个或多个地球站之间的通信。全球卫星通信产业正在飞速发展, 卫星通信技术和电子技术取得了突破性进展，包括中、低轨道全球卫星移动通信系统在内的新系统不断涌现出来, 归纳起来，分为非同步(含低轨道L EO、中轨道M EO ) 和同步(同步轨道GEO ) 两大类。以低轨道卫星为基础的系统, 具有时延短、路径损耗小、能有效地频率复用、卫星互为备份、抗毁能力强等特点，多星组网可实现真正意义上的全球覆盖。典型的有“铱”系统、“全球星”系统。以静止轨道卫星为基础的系统, 使用卫星少, 卫星静止可实现昼夜通信, 监控卫星系统简单。这些系统, 正在步入产业化、商业化和国防化的轨道。卫星通信还有几项新技术：小天线地球站

9米卫星天线技术资料.

9.0米电动卫星通信天线 WTX9.0-6/4（14/12）型技术说明书贵州振华天通设备有限公司（4191厂）

1、概述 WTX9-6/4和WTX9-14/12型卫星通信天线是一种具有四口线极化频谱复用馈源系统的9米改进型卡赛格伦天线系统。当天线朝天时，天线的轮廓尺寸为φ9m×10.3m。整个天线具有效率高、旁瓣低、使用维护方便、抗风能力强、造形美观，刚性好，精度高的特点。广泛用于C频段和Ku频段卫星通信地球站。天线的主反射面均为实体铝板结构，主面直径为9m，副面直径为 1.08m。立柱式座架的设计允许方位连续转动140o，俯仰从5o~90o连续转动。方位轴和俯仰轴由马达驱动，驱动速度为0.03o/秒和0.1o/秒两种。馈源系统的极化轴也由马达驱动，驱动速度为 1.5o/秒，转动范围为180o。步进跟踪系统由室内天线控制单元、室外马达控制器、变频器和信标接收机组成。轴角显示分辨率为0.01o，跟踪精度为0.06o，步进跟踪系统能使天线随时准确地对准卫星。本天线的外型图见图 1.1。

图1.1 2、天线的主要技术参数天线主要技术参数与性能指标项目名称参数指标 WTX9.0-4/6 WTX9.0-12/14 C波段Ku波段接收发射接收发射一、电气性能指标 1．工作频率（GHz） 3.625～4.2 5.825～6.425 10.95～12.75 14.00～14.50 2．增益（dB）50.1 53.2 59.2 60.4 3．驻波≤1.25：1 ≤1.25：1 4．波束宽度(-3dB) 0.513°0.359°0.185°0.159° 5．天线噪声温度(仰角10°) 37°K57°K (仰角20°) 32°K 48°K 6．G/T值（dB/K）(T LNA=60K) 30 38.4dB/K 7．极化方式四端口或二端口线极化 8．馈源插入损耗(dB) 0.2 0.25 0.40 9．收发隔离度(dB) ≥85 10．交叉极化隔离度(dB) ≥35 11．第一旁瓣(dB) -14 12．广角旁瓣符合CCIR-580-4标准 13．功率容量(KW) 5 1 14．馈源接口CPR－229F CPR－137G WR-75 WR-75 二、机械性能指标天线口径9000 mm 转动范围方位±70°俯仰5°～90° 跟踪速度0.03°/S 跟踪精度0.06°/S 三、环境特性 1．工作风速35m/s 2．不破坏风速55m/s 3．环境温度－50oC—+60oC 4．雨降10cm/h 5．阳光辐射1000kcal/h㎡6．相对温度0%—100% 7．裹冰 2.5cm 8．使用寿命：8年抗风能力保精度工作稳态风20m/s，阵风27m/s. 降经度工作稳态风25m/s，阵风30m/s，降雨50mm/h. 保全条件阵风55m/s，天线朝天锁定. 天线重量3500

船载动中通卫星收发天线

船载动中通卫星收发天线 1、Ku-60-Ⅰ型 Ku-60-1型船载卫星通信天线可安装在石油钻井平台和大、中、小型水面舰船上，实现图象、话音、数据等综合业务的传输。该天线采用陀螺稳定与前馈补偿加电子圆锥扫描跟踪的复合控制跟踪技术，保证了天线始终高精度地对准所使用的同步轨道通信卫星，实现高质量的通信。该型天线用于海上石油平台、交通、鱼政等民用领域。功能特点 ?采用环焦抛物面天线，具有高增益、低交叉极化等特点； ?采用电子圆锥扫描跟踪体制，跟踪速度快，跟踪精度高，成本低； ?利用船上综合导航系统提供的船体横、纵摇和航行信号实现同步引导跟踪。主要性能指标 ?电气指标

?机械性能 ?伺服性能

环境适应性能

1 概述本天线用于船载站的卫星通信（军事应用为主）。 ① 天线：采用环焦抛物面后馈天线（TE21模单脉冲跟踪方式），这种跟踪方式跟踪精度高，成本也相对高。这种天线具有高增益、交叉极化低等特点。 ② 天线座：采用四轴式天线座，即横摇轴、纵摇轴、方位轴、俯仰轴。 ③ 稳定方式：同步引导方式，由船上综合导航系统提供船体的横、纵摇和航行信号。 ④ 跟踪方式：自动和手动。 ⑤ 天线罩：天线罩能承受45Kg的液压，同时使Ku频段电波的损耗最小。 2 主要性能指标

Ku-80-Ⅰ型船载卫星通信天线可安装在石油钻井平台和大、中、小型水面舰船上，实现图象、话音、数据等综合业务的传输。该天线采用陀螺稳定与前馈补偿加电子圆锥扫描跟踪的复合控制跟踪技术，保证了天线始终高精度地对准所使用的同步轨道通信卫星，实现高质量的通信。该型天线用于海上石油平台、交通、鱼政等民用领域。功能特点 ?采用环焦抛物面天线，具有高增益、低交叉极化等特点； ?采用电子圆锥扫描跟踪体制，跟踪速度快，跟踪精度高，成本低； ?利用船上综合导航系统提供的船体横、纵摇和航行信号实现同步引导跟踪。主要性能指标 ?电气指标 ?机械性能 ?伺服性能

车载卫星天线系统

车载卫星天线系统车载卫星天线系统是车载的单向通信或双向通信的卫星通信天线，可与单颗或多颗Ku频段卫星通信的车载天线系统。在运动中接收卫星信号的车载天线为“动中通”；在静止状态自动寻星，接收卫星信号的车载天线为“静中通”。美国卫星通讯公司RaySat的SpeedRay3000车载卫星天线，可置于汽车顶部，支持卫星高速上网并能随时随地接收卫星电视信号。 1．车载卫星天线车载卫星天线解决了各种地面载体在移动中实时高频宽带大容量不间断地传递语音、数据、动态图象、传真等多媒体信息的难题，是通讯领域的一次重大突破。车载卫星天线工作环境恶劣，天线高度、功耗、天线重量都受到限制，因此，在天线方案的选取中，采用高效率变焦距椭圆波束天线，以降低天线高度；天线反射面采用碳纤维材料成型，并采用了天线碳素或玻璃钢加罩设计，以减轻重量和降低伺服功耗。如图6所示。 2．车载卫星天线组成及功能（1）天馈系统由等效0.35～1．2米椭圆波束天线和宽带TE21模馈源系统组成，它的主要任务是接收和发射通信载波。（2）跟踪接收系统跟踪接收系统由LNA、跟踪下变频器和跟踪接收机等组成，它的主要任务是为伺服控制系统提供天线在仰角和方位角两方向偏离卫星的二路误差信号，经过环路调整后，使天线能始终跟踪卫星目标。

（3）天线伺服控制系统载车在行进中可能遇到各种路况，包括崎岖路面造成的车体颠摇和振动冲击；隧道、桥洞、树林、山体遮挡造成电波的中断等，都是静止接收站不会遇到的工作条件。（4）天伺系统的功能 ①载车在不同方向、不同坡度的路面行驶，天伺系统的跟踪方位范围在0～N×360°、俯仰范围在0～90°； ②载车在各种不同路况下行驶，伺服系统对路面和车速共同造成的载车颠摇与冲击的隔离度大，保证天线始终指向卫星； ③遮挡消失后伺服系统再捕信号的最大捕获时间小。载车进入信号中断区域后，伺服系统无信号跟踪卫星、通信中断；载车离开中断区，信号恢复后，立即恢复通信。伺服系统重新使天线主波束对准卫星的最大捕获时间短； ④信号中断后天线指向的记忆功能。经过短时间的电波中断后，天伺系统不需要重新捕获，即可恢复通信； ⑤天伺系统的跟踪精度，选择跟踪精度≤1/8天线波束宽度； ⑥能耐受车型、车速与路况共同造成的冲击震动环境。 3．车载卫星接收系统主要特性（1）机动性强可实现动态中不间断宽带多媒体通信，具有很强的灵活性和机动性。（2）接收信号能力强可以通过任何一颗地球同步卫星或空中平台，超越时间和空间的限制，实现点对点、点对多点的移动卫星多媒体通信，并能迅速将移动载体中多媒体数据瞬时传到世界各地或接收世界各地的多媒体信息。（3）保密性强

全球高通量卫星发展概况及应用前景

全球高通量卫星发展概况及应用前景 Prepared on 22 November 2020

全球高通量卫星发展概况及应用前景多媒体化、泛在化、宽带化是信息网络发展的基本趋势。为了适应宽带化发展的时代要求.光纤通信出现了密集波分复用 {DWDM)、光传送网络(OTN)、无源光纤网络(PON(技术，地面移动通信出现了3G 系统长期演进(LTE)和 4G， 5G进步，而卫星通信则出现了高通量卫星(HTS )。宽带已经成为与水电路同等重要的基础设施.是各国优先发展的国家战略，我国也于2013年开始实施“宽带中国”计划。卫星通信在信息网络中举足轻重，为此.我国正在研制中星一16高通量卫星。与发达国家相比，我国卫星通信仍然落后。所以，跟踪研究全球高通量卫星的发展情况、探索国内的应用前景.应该成为我国宽带发展过程中的重要议题。 1全球高通量卫星的发展情况

开发利用新频率资源、提高频率使用效率是任何通信系统扩展带宽容量的从本方式。与C， Ku频段相比，Ka 频段频率资源更加丰富，而多点波束则可以数十倍地提高了频率利用效率，两者结合使得高通量卫星容量得以百倍地增加。基于高通量卫星、新一代甚小孔径终端 (VSAT)和IP 技术的宽带卫星通信系统传输能力接近4G水平，体系结构方面与地面互联网高度兼容，在宽带接入、基站中继、机载/船载/车载移动通信、企业联网、视频分发与采集等方面得到广泛应用。市场规模显着增长，收入比重并不对称欧洲咨询公司(Euroconsult)预测，2013年高通量卫星占全球总卫星带宽容量需求的17%，到2023年占比将增长到将近50%。北方天空研究公司(NSR)预计，到2022年全球高通量卫星总供应容量将超过s，总需求容量超过 1Tbit/s。其中，静止轨道高通量卫星超过900Gbit/s， O3b等中轨道高通量卫星将达到100Gbit/s。在这1Tbit/s 以上的高通量卫星总容量需求中，宽带接人占73%，基站中继、IP中继、VSAT联网为168Gbit/s，各类移动应用为140Gbit/s。到2023年，虽然高通量卫星总带宽需求将与一般通信卫星平分秋色，但在188亿美元的总收入中仅占32%。这

船舶VSAT卫星通信综合解决方案

船舶VSAT 卫星通信综合解决方案一、VSAT 简介和可实现功能介绍 (2) 1.1 VSAT 概念 (2) 1.2 VSAT 基本组网方案 (2) 1.3 可实现功能介绍 (3) 1.3.1宽带网络接入 (3) 1.3.2 SIP语音电话 (3) 1.3.3远程视频监控 (3) 1.3.4远程数据回传 (4) 二、卫星覆盖航线 (4) 2.1大陆及沿海航线 (4) 2.2 东南亚及一带一路航线 (4) 2.3 球95%以上航线 (5) 三、全天候通信保障方案 (5) 3.1 双天线方案描述 (5) 3.2 方案拓扑图 (6) 3.3 铱星备份方案 (6) 3.3.1 铱星系统 (6) 3.3.2 铱星与VSAT优劣势 (7) 3.3.3 铱星备份方案说明 (7)

一、VSAT 简介和可实现功能介绍 1.1 VSAT 概念 VSAT 直译为“甚小孔径终端”，意译应是“甚小天线地球站”，其他名称：卫星通信地球站、微型地球站或小型地球站，是 20 世纪80 年代中期开发的一种卫星通信系统。VSAT 由于源于传统卫星通信系统，所以也称为卫星小数据站或个人地球站，这里的“小”指的是VSAT 系统中小站设备的天线口径小，通常为 0.3m~1.4m，设备结构紧凑、固体化、智能化、价格便宜、安装方便、对使用环境要求不高，且不受地面网络的限制，组网灵活。 VSAT(Very Small Aperture Terminal )于 20 世纪 80 年代最先在美国兴起，发展速度很快，是 30 多年来卫星通信技术的转折性发展。VSAT 系统有两种类型，一种是双向 VSAT 系统，它由中心站控制许多 VSAT 终端来提供数据传输、语音和传真等业务；另一种是单向 VSAT 系统，在这种系统中，图像和数据等信号从中心站传输到许多单收 VSAT 终端。 VSAT 系统由室外单元和室内单元组成。室外单元即射频设备，包括小口径天线、上下变频器和各种放大器；室内单元即中频及基带设备，包括调制解调器、编译码器等，其具体组成因业务类型不同而略有不同。 1.2 VSAT 基本组网方案基本组网方案系统拓扑图如下：

船载卫星通信地球站监控系统分析及软件设计

大学毕业设计论文题目船载卫星通信地球站监控系统分析及软件设计专业通信工程学生姓名XXX 班级学号XXXXX 指导教师XXX 指导单位XXXXXXXX

摘要在突发灾难情况下，现有的地面通信网络，往往很容易遭到破坏，且难以快速恢复，此时建立先进的应急通信系统显得格外重要。快速反应，应急开通，是抢险救灾服务中争取时间、减少损失的关键，它甚至关系到救援行动的成败。然而目前的“动中通”虽然已经应用于应急通信，但是仍然有不尽如人意的地方，未来的“动中通”应具有良好的人机界面和高度的可靠性，以嵌入式处理芯片和嵌入式实时操作系统为标志。本课题研究是的船载卫星站监控器，它是控制物体在运动状态下能够实现实时通信、精确定位的功能。与此同时会涉及到动载体卫星通信的工作原理的理解。所谓动载体卫星通信，其工作原理是：载体在移动过程中，由于其姿态和地理位置发生的变化，会引起原对准卫星天线偏离卫星，使通信中断，因此必须对载体的这些变化进行隔离，使得天线不受影响并始终对准卫星。这就是天线稳定系统要解决的主要问题，也是移动载体进行不间断卫星通信的前提。对于本次课题研究的主要任务是实现船载卫星站系统的监控功能，并且利用KEIL集成开发平台软件辅助实现天线监控系统的各部分功能，包括电子罗盘数据采集和处理程序的编写、监控器面板键盘程序的编写以及监控器液晶显示器显示程序的编写等。关键词：卫星移动通信,动中通,捷联技术,单脉冲自跟踪

ABSTRACT In case of sudden disasters, the existing terrestrial telecommunication networks are often easily damaged and difficult to be recovered, Seting up an advanced emergency communications system is particularly important at this time. The rapid response and emergency open is the key to gain time to reduce the loss in the emergency rescue. Though some types of "mobile communications services" have been used in emergency communications, there are some failures in these systems, such as higher costs, poor human-computer interface. The new type of "mobile communications"system should solve those problems and enhance the reliability, the embedded chips and embedded real-time operating system will be wildly applied. The vehicle "mobile communications" reaserched in this issue can be installed in a normal cross-country vehicles and has merit of miniaturization, light-duty, rapid response, high tracking precision which improve the mobility of vehicle, so that it can automatic track satellite and set up satellite communications link qucikly, and satisfy the needs of the emergency communications and control. This research is a satellite station on board to monitor, it is to control the state of an object in motion to achieve real-time communications, precision positioning capabilities. At the same time would involve moving the satellite communications carrier the understanding of the working principle. The so-called dynamic carrier satellite communications, and its working principle is: the process in the mobile carrier, because of their attitude and location changes, will cause deviation from the original aligned satellite satellite antenna, so that communication interruption, it is necessary to isolate these changes in carrier so that the satellite antenna is not affected and always aligned. This is the antenna stabilization system to solve the main problem is uninterrupted mobile satellite communications carrier the premise. For this research the main task is to achieve satellite station ship monitoring systems, and integrated software development platform using KEIL assisted to achieve the various parts of the antenna control system functions, including electronic compass data acquisition and processing procedures for the preparation, monitoring panel keyboard and monitor procedures for the preparation of procedures for the preparation of liquid crystal display and so on. Key word: Satellite Mobile Communication, mobile communication, Strap-down technology，monopulse tracking

动中通卫星通信天线系统组成及原理分析

动中通卫星通信天线系统组成及原理分析摘要：动中通天线系统主要用于移动载体移动条件下实时通信，满足处理突发紧急事件的需求。本文提出惯导跟踪式动中通卫星通信车载天线系统的组成，对工作原理进行了分析。惯导跟踪式的动中通天线系统不依赖于任何外部信号，利用惯性导航系统自身即可完全实现自主对星，在移动载体移动过程中也能够进行实时对星和换星，灵活性高。关键词：动中通，惯性导航，天线，卫星通信概述动中通卫星通信天线系统主要用于车辆等载体在快速移动的条件下，保持对卫星实时跟踪，使车载卫星天线始终对准地球同步通信卫星，在地球同步通信卫星与卫星地面站之间构建双向链路的卫星通信，以达到实时、不间断与其他地面站进行图像、语音、数据的卫星通信双向传输。动中通卫星通信车应用动中通卫星通信天线系统跟踪卫星，利用卫星通信的无缝覆盖，加上所具备的机动灵活和行进间通信的特点，可以使动中通卫星通信车在任何时间、任何地点开通并投入使用，满足处理紧急突发事件的需求。动中通卫星通信天线系统是实现动中通车载站的核心，天线面通常采用偏馈或正馈面反射的抛物面天线，外形呈球状，相对于相控阵天线来说，其天线增益较高，旁瓣特性较好，可以跟踪制导系统控制天线的方位和俯仰指向。 1天线系统主要分类一般来说，动中通卫星通信天线系统主要采用以下两种技术实现对星跟踪：（1）单脉冲跟踪式：利用多个方向上卫星通信信号强弱的和差关系，在短时间内判断出天线指向的偏差，即时调整卫星天线的指向，保持对通信卫星的跟踪。（2）惯导跟踪式：利用惯性导航系统建立一个坐标基准，通过前馈控制伺服系统，使卫星天线稳定在坐标基准中，不受到车辆载体运动的干扰，始终对准通信卫星。单脉冲跟踪式动中通卫星通信天线系统由于依赖卫星信号进行对星跟踪，因此存在以下问题：在卫星信号受到遮挡时容易丢星，如途经隧道、桥梁等情况下，被楼宇、大树等遮挡的情况下，都难以保持正常通信；在没有卫星信号的时候无法进行初始对准卫星，在车辆载体行进中无法进行初始对准卫星；在车辆载体大动态情况下，

全球国外卫星通信产业发展研究分析报告

国外卫星通信产业发展研究卫星通信产业链涵盖卫星制造、发射服务、地面设备制造、运营与服务等环节。2018年，全球航天产业规模达到4000亿美元，其中卫星产业规模超过3000亿美元，卫星通信产业市场规模约为1200亿美元。美国、中国和欧洲国家的传统航天企业借助云平台、大数据、天地一体化、物联网、5G等新技术快速发展精细化、个性化的卫星通信服务；一大批新兴商业航天企业及服务也迅速涌现。未来，全球卫星通信系统商业化程度将不断提高，卫星通信系统向微小化趋势发展，卫星通信仍以卫星广播和固定类业务为主，卫星移动和宽带类业务将增长迅速。预计2020年，全球卫星转发器出租容量将达到700GHz；全球微小卫星市场规模将达到60亿美元，2025年全球微小卫星数量市场规模可达200亿美元。

国际卫星通信发展新特点近年来，随着卫星宽带成本的下降和卫星通信技术的进步，在高通量卫星带宽巨大需求的刺激下，国内外掀起了卫星互联网星座发展的热潮，卫星通信进入到一个新的发展阶段，呈现出以下特点：一是各国纷纷将卫星互联网建设上升为国家战略。美国政府提出了加快陆地移动通信与卫星通信无缝衔接，推动空天地一体化通信网络建设的构想，并于2016年宣布投资5000万美元的创新基金用于推动小卫星发展。澳大利亚于2016年12月发布“超高速宽带基础设施”立法草案，明确提出要为卫星宽带网络提供长期资金支持。英国于2017年初发布《卫星和空间科学领域空间频谱战略报告》，计划进一步放宽非同步轨道卫星的频谱使用。俄罗斯、新西兰、智利等国陆续发布向国内偏远地区、远离陆地的岛屿提供卫星互联网覆盖的计划。二是卫星互联网投入成本随着技术进步明显下降。小卫星通常指重量在500kg以下的卫星。与大卫星相比，小卫星具有明显的成本低、研发期短、风险小、发射快、延时低、技术新等优点。近几年，小卫星在技术和商业模式创新的双重推动下，呈现快速发展趋势，面向大众的消费级应用市场逐渐成为新的增长方式。据测算，到2021年全球纳米卫星市场将达635亿美元。One Web、Space X、Facebook、波音等巨头的卫星互联网计划都是以小卫星为载体，选择距离地球数百公里至2000公里以内的低轨道。三是频率和轨道资源的国际争夺战愈演愈烈。在美、俄等航天强国的推动下，国际规则中卫星频率和轨道资源的主要分配形式为“先申报就可优先使用”的抢占方式，日益增长的需求使得卫星频率轨道资源争夺白热化。轨道资源方面，地球同步轨道有效轨位资源非常紧张，各国纷纷将目标瞄准低轨道，预计该轨道内卫星数量会快速增长；频率资源方面，C频段和Ku频段资源紧张，通信卫星向高频段发展的趋势明显，目前Ka频段是国际上大多数高通量卫星的首选，而Q/V频段同样有巨头提前布局。

用于Ku频段低速卫星通信的阵列天线设计

2017年第4期信息通信2017 (总第172 期）INFORMATION & COMMUNICATIONS (Sum. N o 172) 用于K u频段低速卫星通信的阵列天线设计徐永杰,高时汉 (广州海格通信集团股份有限公司，广东广州M0663) 摘要:根据装载平台的迫切需求，研制了一种工作在K u频段的、高效率、低剖面、适应于低速卫星通信的阵列天线，该阵列天线采用角雉喇》八、正交模搞合器和波导功分器组阵的方式，并集成了 BUC和LNB。由该天线阵列构成的动中通系统不仅满足小型平台机动应用的通信需求,也可对我国现有的中高速卫星通信网形成必要的补充。关键词:K u频段;低剖面；阵列天线;动中通中图分类号:TN965 文献标识码:A文章编号：1673-1131(2017)04-0173-04 Des^n of a Array Antenna at Ku-band for satellite commumcations With Low data rate communicatioiis Xu Yongjie, Gao Shihan (GuangZhou Haige Communications Group Incorporated Company,GuangZhou510663) Abstrate ：In this paper,a high efficiency,low profile antenna array at Ku-band for satellite communications With Low data rate communications is described,which is based on horn antennas,the Orthomode Transducer and waveguide power divider struc-ture and integrated with LNB and BUC.The Satcom on the Move composed of t he array antenna not only meet the needs of small mobile communications platform,moreover,it is necessary of supplement the existing high date rate satellite communications. Key words ：Ku band;low profile；array antenna；Satcom on the Move 〇引言随着卫星通信的发展，在小型水面舰艇、运输车队以及机械化部队的装甲车等具有通信需求的装载平台配置用户地球站时，面临小塑装载平台的限制，急需更小型天线系统的用户站装备；同时，在原有固定使用模式的基础上，机动武器平台对用户站进一步具有动中通的通信需求。在此类需求的基础上，需要对原有型谱中用户站及天线进行更小型化设计，支持动中通应用的卫星终端站型。基于以上需求，本文设计了一款K u频段小型化天线阵, 利用该天线阵组成的动中通天线配合卫星终端安装在水面舰艇上，通过K u频段透明转发器和中心站通信，可实现在卫星波束覆盖下的低速话音、基于IP协议数据交互、短信交互等功能;也可以安装在运输车队和机械化部队的装甲车上，不仅满足小型平台机动应用的通信需求，也可以对我国现有的中高速卫星通信网形成必要的补充。 1天线组成天线是用户站等站型设备的重要组成部分。本文设计的天线阵列集成了平板阵列天线、上变频器(BUC)和下变频器 (LNB)等部分，用于构建无线传输通道。如图1虚线框中所示。图1用户站设备组成图 2喇叭阵列天线设计喇机平板阵列天线由于体积小、效率高、低剖面和重量轻，在无线通信系统中得到了广泛的应用。Starling、ERA、Raysat、Trao Star等公司设计的平板阵列天线促进了国内平板天线的发展，但这些平板天线结构与用户站设备给出的结构形式不匹配。根据结构要求，本文设计了方形喇叭阵列天线，采用波导喇叭作为天线的基本辐射单元，利用变形T型结，实现馈电网络的设计，组成了 3元天线子阵，利用子阵技术，设计出3X20元阵列天线。天线阵列指标为：工作频率:RX12.25GHz?12_75 GHz TX 14.0GHz?14.5 GHz 天线口径:等效0.3米；天线增益:大于30.5dBi; 天线高度:小于60mm; 双端口驻波比:<1.5; 双端口隔离度:>55dB; 极化形式:线极化；天线带宽:收发双频带带宽均为0.5GHz。 2.1辐射单元设计喇叭单元是波导阵列天线常用的基本天线单元。喇叭天线单元剖面如图2所示。根据图2可得出下列几何关系式[1]: 0 L… cos-= -(1) 2 L+a I= —(￡T