动中通天线比较

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动中通天线(80W)

动中通天线(80W)

动中通天线美国TracStar公司的宽带双向卫星通信系统天线系列产品——IMVS450M柱面反射器天线系统,突破了低轮廓相控阵天线系统的限制。

是专为运动中的车载VSAT卫星通信系统而设计的中等轮廓、宽带、高码速率卫星通信天线产品。

创新的天线系统自动展开技术,自动搜索、捕获指定的卫星信号,容许非专业人员在改良或非改良的公路上操作移动VSAT卫星通信天线。

存取宽带卫星通信信息。

在车辆运动过程中,可通过自动控制方位、仰角和极化角,自动跟踪保持精确的指向效果。

系统特点:∙系统最大特点是满足宽带卫星通信需要。

上行数据传输速率可大于2Mbps.天线效率和增益高,G/T值高达11dB;∙系统高度只有30cm;∙单键操作自动捕获卫星,无需手动对星;∙可配置世界范围的Ku波段卫星;∙可与任何卫星MODEM互联;∙跟踪车速大于95mph(150Km/h);∙无需专用天线校准测试设备;∙无需计算机或外部设备去操作天线;∙无需电话呼叫网络操作手或服务;∙无需标校。

系统部件(1)天线IMVS450M天线系统包括柱面反射器、极化调节器、无源RF部件和天线罩组成。

(2)远程位置调节器远程位置调节器是一个机电一体化的组合件,在规定的速度和加速度要求下使天线波束指向期望的卫星,远程位置调节器有马达、驱动部件、角位置反馈器件、速度反馈器件以及需要的结构件组成,在天线控制器的控制下使天线旋转。

(3)天线控制器天线控制器(ACU)完成控制模式、位置环闭环,极限值监控、故障监控、平台运动补偿以及天线伺服环路补偿。

ACU 可以为每个远程位置调节器马达提供放大的驱动信号,并从每个远程位置调节器反馈器件接收位置和速度数据。

(4)惯性敏感元件惯性敏感元件可以测量移动平台在惯性空间(横摇、纵摇和艏摇)的位置和动态运动并向ACU提供这些数据,以便在卫星捕获、再捕获和正常运转时补偿或隔离平台的扰动。

天线利用综合性的GPS接收机测量移动平台在地面上某一点的位置并把该数据提供给ACU, 让ACU 来确定卫星的角位置。

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

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:图动中通卫星通信天线系统组成和信号流程图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,对星跟踪精度差,容易丢星。

动中通天线的设计分析

动中通天线的设计分析

动中通天线的设计分析河北省专网通信技术创新中心河北石家庄050200摘要:机电结合动中通天线是将机电技术与通信技术相结合,以达到高效率、高增益、低损耗和低成本的目的。

采用机电结合的方式,可提高天线的效率和增益。

本文介绍了机电结合动中通天线的设计方法,包括机械结构、馈电网络和机电耦合方式,并通过对该方案进行分析计算,指出了该方案具有较高的性价比和良好的应用前景。

关键词:机电结合动;动中通天线;设计天线是通信系统的重要组成部分,它把无线电波能量转换为电磁波能量并辐射出去,是无线通信系统的“眼睛”和“耳朵”。

天线的性能取决于所用材料和结构形式,天线的效率、方向性和增益是天线设计中最重要的参数。

因此,天线设计研究的重点之一就是要对天线进行有效地优化设计。

1.天线结构形式的选择天线结构形式是影响天线性能的一个重要因素,不同结构形式的天线在相同条件下的工作效率和增益也会有所不同。

因此,根据实际要求对天线的结构形式进行选择,是实现机电结合动中通天线的关键。

对于小型移动通信系统,一般采用微带形式的单极子天线;对于中型移动通信系统,采用微带偶极子或微带贴片天线;对于大型移动通信系统,采用微带全向天线或宽带微带天线。

在实际应用中,动中通天线可采用微带线或宽带微带线等结构形式,对于通信距离较远的中继信道,宜采用高增益、大功率、大带宽的全向天线。

本方案中所选用的动中通天线是一种单极子单微带天线,其带宽为150 MHz,增益为10 dBi。

1.1天线结构动中通天线的结构形式可采用以下几种方式:单极子单微带天线、单极子多微带天线、微带线多微带天线和微带线偶极子等。

在本方案中,选择的是单极子单微带天线。

单极子单微带天线由贴片和缝隙两部分组成,缝隙采用印刷电路加载,贴片则是由覆铜板切出的薄带状结构。

1.2馈电网络的设计动中通天线的馈电网络一般由馈电网络放大器和功分器组成。

由于该天线工作在2.4 GHz,而馈电网络放大器工作在200 MHz,因此,天线与馈电网络放大器之间的匹配网络是一个难点。

静中通天线和动中通天线的区别

静中通天线和动中通天线的区别

静中通天线和动中通天线的区别固定站静中通天线与动中通天线都属于卫星通信系统的地球站,使用者可
以根据自己的实际应用情况来选择合适的产品,雅驰实业根据两种产品的特性
罗列出以下几点区别,以供参考。

1.使用的业务频率不同。

按照国际电联(ITU)规定,卫星固定业务地球站的卫
星通信天线主要使用C或Ku频段频率,卫星移动业务地球站的卫星通信天线主要使用L或S频段频率。

两者相比,前一种可用带宽款,后者可用带宽窄。

2.组网的自主性不同。

固定站静中通天线地球站与主站构成的卫星通信系统通
常是租用卫星转发器独立组网,自主运行,它与同一卫星其它转发器网络无关。

动中通天线地球站构成的卫星通信系统由于其系统的构架与体制受限,与前者以租赁转发器带宽计费不同,它的计费方式以实际用量计费。

3.可用卫星带宽不同。

通常固定站静中通天线比动中通天线带宽要大得多,因
此更容易实现带宽通信。

比如在实际应用中,固定站静中通卫星天线可传输的最高数据速率可达50Mbps,而机载和船载是由的动中通卫星天线终端最高数据速率仅为432kbps。

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1-杜彪-低轮廓“动中通”天线技术

1-杜彪-低轮廓“动中通”天线技术
遥控卫星接收机成功对卫星进行了接收。
3. 低轮廓动中通天线简介
2) 介质透镜天线
代表性产品B
法国在高铁上安装了用于扫描的龙伯 透镜天线,进行卫星信号的收发。
代表性产品C
美国空军实验室对介质透镜 阵列进行了实验研究,工作在 20/44GHz,实现双圆极化。在 20GHz增益为35dBi,44GHz增益为 41dBi,扫描范围达80度。
优点,成为机、弹、车、船载等移动载体通信的重要手段。
在移动载体上随时随地与卫星通信,也已成为军民两用应 急通信、实时通信的迫切需求
卫星移动通信
1.动中通天线的应用背景
移动载体:汽车、舰船、飞机、导弹等平台。
1.动中通天线的应用背景
卫星移动通信系统的关键技术之一是天线技术。
动中通天线技术已成为卫星移动通信技术领域的研究热点之一。
MijetLite在机载平台上的应用 StarCar机载平板天线-MijetLite
跟踪模式:惯导模块+GPS和机械波束扫描跟踪
3. 低轮廓动中通天线简介
3) 平板阵列天线
代表性产品B-Starling
C) MiniMijet
工作频率:发射14-14.5GHz,接收10.7-12.7GHz
3. 低轮廓动中通天线简介
3) 平板阵列天线
代表性产品B-Starling 以色列Starling公司的产品多为Ku频段平板天线。采用宽带天线单元,多天线子阵合成技 术,极化自动实时跟踪,代表了合成天线的最高水平。现应用于737、空客等飞机。
A)MIJET天线系统
等效口径:0.45m 工作频率:发14-14.5GHz,收10.7-12.7GHz
StealthRayTM 3000内部排布

常用卫星通信天线介绍

常用卫星通信天线介绍

常用卫星通信天线介绍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。

“动中通”技术简析

“动中通”技术简析

“动中通”技术简析邹佳男(四川邮电职业技术学院,四川成都610067)摘要:近年来卫星通信在抢险救灾、重大活动的通信保障中表现活跃,引起了各界的关注。

“动中通”技术作为卫星通信中卫星地面站的一种常用技术,得到了广泛应用。

文章介绍了什么是“动中通”,“动中通”与“静中通”的比较,“动中通”的技术原理以及“动中通”在应急通信中的应用。

关键词:动中通;静中通;卫星通信;应急通信中图分类号:TN927.2文献标识码:A文章编号:1673-1131(2016)10-0220-021“动中通”技术概述1.1什么是“动中通”技术“动中通”是卫星通信中的一种新兴技术,英文名称是“Satcom on the move”,其实质是一种移动中的卫星地面站通信系统。

“动中通”技术从分类上来讲与国际电信联盟(ITU)规定的传统的卫星固定业务(FSS)、卫星移动业务(MSS)都不相同。

“动中通”是一种较新的技术手段,主要使用Ku频段实现地面站与地球卫星之间的通信。

“动中通”技术解决了了卫星地面站在移动中与卫星间持续不间断的语音、数据、图像等信息的传输的难题,实现了地面站在移动中与卫星的实时通信。

1.2“动中通”技术与“静中通”技术的对比“静中通”技术是静止状态下的卫星地球站与通信卫星完成信息传递的一种技术,主要使用Ku频段,最高速率可达50Mbps。

“静中通”系统工作前需要给伺服系统设置通信卫星的位置参数,系统加电之后天线自动完成对星,即可进行通信。

“静中通”系统要求天线展开时间不超5min,对星不超3min。

“静中通”使用的是地球同步卫星,故在地面站完成对星后不再需要做其余操作。

“静中通”主要应用在超视距、多业务、大容量、高速率传输场合,例如大型活动的通信保障、电视实况转播等。

“动中通”和“静中通”在应用及网络拓扑结构上是相同的,但是也有不同点如下:(1)状态需求不同:“动中通”能在静止状态下进行通信,也能够在运动状态下进行信息传送;“静中通”只能在信号覆盖区以静止状态进行通信;(2)天线口径不同:“动中通”天线一般选用0.8m、0.9m或1.2m;“静中通”一般选用1.2m、1.5m或1.8m口径,天线口径可以做大,这样能高质量接收、发送信号,效果更好;(3)传输速率不同:“静中通”的速率一般在几十Mbps,“动中通”传输速率在几十到几百Kbps;(4)功率放大比不同:“动中通”功率放大比“静中通”要大;(5)成本不同:“动中通”的建设成本相对于“静中通”要高;(6)机动性、隐蔽性不同:“动中通”机动能力、隐蔽性要强于“静中通”。

0.6米Ku波段低轮廓动中通天线

0.6米Ku波段低轮廓动中通天线

0.6米Ku波段低轮廓动中通天线1.概述DGTX(Ku)-060型0.6米Ku波段低轮廓动中通卫星通信天线是针对应急移动宽带通信需求,严格按军标标准开发的高性能、低高度的动中通卫星通信天线,天线采用平板天线技术实现了高增益、低高度,很好地解决了运动载体对天线安装高度的严格限制。

天线跟踪系统采用三轴陀螺惯导跟踪与卫星信标跟踪相结合的混合跟踪方式,具有抗颠簸能力强、遮挡恢复快、跟踪精度高的优点,最大支持4MHz通信带宽。

天线目前已获得军方列装,适用于国内、外全部Ku波段的通信卫星。

2.技术指标2.1电性能指标l工作频率发射14~14.5GHz接收12.25~12.75GHzl天线增益(至天线外罩接口处)发射(14.25GHz)≥ 35.6dBi接收(12.5GHz)≥ 35.6dBil G/T值≥ 13(12.5 GHz) dB/K(天线仰角≥10°,晴空,LNA噪声温度80°K)l极化方式线极化,收发正交l电压驻波比(VSWR):≤1.35l交叉极化隔离度≥30dB(静态),>25dB(动态)l收、发端口隔离度≥85dB (在发射频段、含发阻滤波器)≥65dB (在接收频段、含收阻滤波器)l旁瓣特性第一旁瓣≤ -14 dBi(方位)旁瓣包络(θ为偏离方向与波束主轴方向之间的夹角):− dBi α°<θ≤48°3225lg()θ-10 dBi θ>48°α取1°或100(λ/D)中大的值,λ为载波波长,D为等效天线直径。

其中:在θ<9.2°时,超过包络线3dB的旁瓣数要少于10%;在θ>9.2°时,不超过包络线6dB。

l功率容量≥100Wl馈源接口收发接口均为BJ-120(WR75)2.2机械性能l天线运动范围方位:360°无限俯仰:0°~90°极化:±130°l天线运动速度、加速度方位:速度≥100°/s ,加速度≥400°/s2俯仰:速度≥80°/s ,加速度≥400°/s2l驱动方式:电动l极化调整方式:极化电动(也可以手动调整)l天线高度(含天线罩):298mml占用车顶面积:Φ1320mm2(直径)l天线控制器采用19英寸标准机箱,高度1Ul天线总重量:≤73.5Kg2.3天线对星及跟踪性能l跟踪方式:自动跟踪,信标跟踪与三轴陀螺惯导跟踪相结合;具有自动水平补偿、自动寻北、自动极化调整功能。

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关于动中通天线的选择
一、名词解释
1、邻星干扰
邻星干扰分两种情况
1)动中通卫星系统区别与静中通及地面站卫星系统,天线的初始状态(加电前)未对准所在卫星。

此时,如果卫星功率放大器处于工作状态,则在天线寻星过程中,产生干扰载波。

CT8000型号产品在天线指向偏离大于0.5 度,回传链路自动关闭,直到指向误差被天线的跟踪系统纠正。

有效的避免了干扰载波的产生。

2)VSAT小站在向所在卫星发射载波时,会产生二次谐波,如设计不当,就会影响周边的卫星。

就此情况,Tracstar天线已被韩国卫星组织严重警告,限制进口。

2、捕获时间与再捕获时间
捕获时间是指卫星设备初加电,天线锁定卫星的时间。

再捕获时间,是指卫星天线再从遮挡物出来时,天线锁定卫星的时间。

3、可维护度
因为相控阵天线是由上百个天线振元组成,在单个振元出现问题后,并不影响正常使用。

而且,相控阵天线采用电子和机械混合扫描方式,对传动机构的损坏较其它天线低。

传统动中通天线和中轮廓天线对机械要求比较高,相对来说,故障
率高。

二、动中通天线的分类
目前,常用的动中通天线从技术上可以分为三种:
1、相控阵天线(平板):起源于雷达相控阵技术,是近年来从国外引进的先进卫星天线系统,无需手动对星,采用GPS 信号;自动捕获并跟踪卫星,内置陀螺仪使之可以快速从视线遮挡中恢复,天线使用机械和电子混合扫描,保持指向精度;如果天线指向偏离大于0.5 度,回传链路自动关闭,直到指向误差被天线的跟踪系统纠正。

系统具有重量轻、安装结构简单、不占用车内空间等优点。

2、光导陀螺天线:可以分为光纤陀螺和激光陀螺两种,系统依靠陀螺高精度姿态信号,主动跟踪卫星。

天线结构大多采用带高速电机驱动系统的环焦天线,对星精度和恢复速度较快,但天线质量重、安装结构复杂。

3、信标跟踪天线:依靠卫星信标接收机,完成初始对星后,根据接收到的信标信号强、弱,结合普通电子传感器判断天线偏离角度,通过高速驱动电机调整天线对星方向。

天线结构大多采用带高速电机驱动系统的环焦天线,对星精度低和恢复速度慢,天线质量重、安装结构复杂、占用车内大部分空间。

三、天线技术性能对比。

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