大天线和多点波束技术
卫星天线波束
卫星天线波束常指卫星天线辐射方向图的主波瓣。
在其内集中了绝大部分的辐射能量。
分有聚束式和扩展式两种。
波束在地球上的照射区即天线的覆盖区。
不同用途的卫星采用不同的天线波束,通信卫星使用的有全球波束、区域波束、点波束、多波束、成形波束等。
按照天线波束形状，将卫星通信天线分为三类：全球波束天线、点波束天线、赋形波束天线。
1）全球波束天线是指波束覆盖地球上的整个视区。
2）点波束天线是指覆盖一个很小的区域。
点波束将卫星的功率集中在一个区域，大大降低了地面便携式移动终端的功率、体积以及通信费用。
点波束技术一般是应用在卫星的远距离信息传输上面。
3）赋形波束天线是指覆盖地球上的某一个特殊形状的区域，一般用一个波束形成网络来控制，也称区域波束天线。
赋形波束通过调整天线阵列中每个阵元的加权系数产生具有指向性的波束，从而能够获得明显的阵列增益。
下面重点对多波束天线进行阐述。
卫星多波束天线没有采用单一大张角覆盖的思路，而是使用了若干个高增益的窄波束共同覆盖较大的区域，这些窄波束也被称为点波束，这样的通信方式也称为卫星蜂窝移动通信，与地面蜂窝移动通信相对应；由于点波束的空间隔离作用，系统可以采用频率复用技术，点波束的高信号增益与频率复用的结合进一步提高了卫星通信的频谱效率。
卫星多波束天线可分为多波束反射面卫星天线、多波束透镜卫星天线、多波束阵列卫星天线三种。
1）多波束反射面卫星天线多波束反射面天线包括独立天线和多波束馈源、反射面这两大结构。
独立天线结构式就是每个波束都使用一个单独自己的天线而且每个独立的天线分别朝向某个特定的通信区域，对应的波束采用各自独立的馈源，因此邻近的波束可以采用相同的频率，不仅缓解频率受限的问题，不同波束间的干扰也可以忽略不考虑。
独立天线结构简单易懂、成本低等优势，但通常只适用于点波束数量不多的通信环境中。
可以直接简单理解为多个单波束天线的组合。
多波束馈源、反射面结构式主要包括馈源、反射面、波束形成网络。
射频信号三种抗干扰设计方法
射频信号三种抗干扰设计方法射频信号（RF）是一种无线通信中常用的信号类型，用于在无线通信中传输信息。
然而，在实际应用中，射频信号常常会受到各种干扰，从而影响通信质量和可靠性。
为了有效抵御这些干扰，可以采用以下三种抗干扰设计方法：1. 频谱分散技术（Spread Spectrum Technology）：频谱分散技术是一种通过在射频信号中引入噪声或干扰信号来抗干扰的技术。
通过在信号中加入高频噪声或扩频码，将原始信号的频谱分散在更宽的频带上，使得信号在频域上具有更大的带宽。
这样一来，即使信号受到窄带干扰的影响，也只会影响到频谱分散信号的一小部分频率，而不是整个信号频带。
接收端利用可知的码元序列或码元序列与高频噪声的相关性，可以通过解调算法将原始信号还原出来，从而实现抗干扰的效果。
频谱分散技术在蓝牙、Wi-Fi、CDMA等无线通信中广泛使用。
2. 自适应滤波技术（Adaptive Filtering Technology）：自适应滤波技术是一种通过动态调整滤波器的参数，根据实时的信号特点来抗干扰的技术。
通过不断对接收到的信号进行观测和分析，自适应滤波器可以自动调整其参数以适应不同的干扰环境。
例如，自适应滤波器可以根据信号的功率谱密度分布特征来调整滤波器的带宽，使其能够更好地滤除干扰信号。
此外，自适应滤波器还可以根据信号的自相关性和互相关性等特征来进行干扰抑制和信号增强。
自适应滤波技术在实时通信、雷达信号处理等领域有广泛应用。
3. 多天线技术（Multiple Antenna Technology）：多天线技术是一种通过在发送和接收端引入多个天线来抗干扰的技术。
多天线系统可以通过天线之间的空间分集和空间多样性效应，提高信号的传输质量和可靠性，并减小因干扰引起的误码率。
在发送端，多天线技术可以通过利用多个天线同时发送不同的信号，以及通过波束成型和功率分配等技术来提高发送信号的功率和直达路径的增益。
在接收端，多天线技术可以通过合理的接收天线选择和信号处理算法，实现多路径信号的接收、合并和解调，从而减小干扰信号的影响。
微波天线的多波束形成技术
微波天线的多波束形成技术随着通信技术的飞速发展，微波天线的多波束形成技术也越来越受到关注。
多波束形成技术可以实现在不同方向上同时进行信号传输和接收，从而提高了通信的灵活性和可靠性。
本文将介绍微波天线的多波束形成技术，包括其原理、方法和应用。
原理微波天线的多波束形成技术是基于相控阵原理实现的。
相控阵技术是指将单个天线分成若干小块，每个小块都可以单独控制相位和幅度，从而实现天线波束的定向和调整。
多波束形成技术通过控制不同小块的相位和幅度，将天线的主矢量面向不同的方向，从而实现多个波束的形成。
图1：微波天线多波束形成原理示意图方法微波天线的多波束形成技术可以通过以下两种方法实现：1. 实时波束合成法实时波束合成法是指基于时域处理技术，通过对接收到的信号进行实时处理和计算，从而实现对不同方向波束的形成。
一般来讲，实时波束合成法需要先采集到天线上所有波束接收到的信号，然后经过多通道数字信号处理器(DSP)的计算和控制，最终生成多个不同方向的波束。
这种技术具有响应快、灵活性强等优点，但对硬件性能要求较高。
2. 离线波束合成法离线波束合成法是指将信号拆分成若干个子信号，然后在波束形成器中进行加权和叠加，从而实现不同方向波束的形成。
这种技术优点是精度高，而且计算资源消耗相对较小。
但是需要离线进行处理，响应速度较慢。
应用微波天线的多波束形成技术在通信、雷达和天基遥感等领域都得到了广泛应用。
以通信领域为例，多波束天线可以在不同方向上接收到不同的数据，从而提高系统的可靠性和信噪比，适用于高速移动通信和卫星通信等场景。
此外，微波天线的多波束形成技术还可以应用于军事领域的雷达、电子战和无人机等领域。
多波束雷达可以实现多任务同时处理，提高了战场指挥和防空作战的能力。
而多波束电子战系统则可以较好地实现多目标定位和攻击，大大提高了作战效率。
总结本文介绍了微波天线的多波束形成技术的原理、方法和应用。
虽然此技术有硬件设备要求高、复杂度和物理尺寸大等问题，但其优势明显，在通信、雷达和军事领域有着广泛的应用前景。
微波相关领域新技术及发展趋势
微波相关领域新技术及发展趋势⇳移动通信⇳卫星通信⇳毫米波通信⇳微波遥感⇳自由光通信⇳网络课程在科技发展一日千里的今天，微波技术也得到了迅猛的发展。
微波的始用是第二次世界大战期间，英国科学家利用微波方向性强，遇到障碍物发生发射的特点，研制成功雷达用以探测敌机，其后50多年微波技术有了飞速的发展，就其发展方向看大致有如下几个特点：工作频率不断向高频段延伸。
微波元件及整机设备不断向小型化、宽频带发展。
微波系统和设备不断向自动化、智能化和多功能化的方向发展。
下面移动通信、卫星通信、毫米波通信、微波遥感、无线光通信五个方面来介绍一下微波技术在相关领域近年的发展趋势。
一、移动通信 返回从20世纪80年代起，移动通信技术获得了很大的发展，从传统的单基站大功率系统到蜂窝移动系统、卫星移动系统；从本地覆盖到区域、全国覆盖，并实现了国内、国际漫游；从提供语音业务到提供包括数据的综合业务；从模拟移动通信系统到数字移动通信系统等。
随着第3代移动通信技术的商用和移动网与互联网的融合，全球正在向移动信息时代迈进。
在过去的10年里，移动通信得到了飞速的发展，第三代移动通信系统(3G)的出现更使移动通信前进了一大步。
到目前为止，3G各种标准和规范已达成协议，并已开始商用。
但也应该看到3G系统尚有很多需要改进的地方，如：3G缺乏全球统一标准；3G所采用的语音交换架构仍承袭了第二代(2G)的电路交换，而不是纯IP方式；流媒体(视频)的应用不尽如人意；数据传输率也只接近于普通拨号接入的水平，更赶不上xDSL等。
所以，在第三代移动通信还没有完全铺开，距离完全实用化还有一段时间的时候，已经有不少国家开始了对下一代移动通信系统(4G)的研究。
相对于3G而言，4G在技术和应用上将有质的飞跃，而不仅仅是在第三代移动通信的基础上再加上某些新的改进技术。
到目前为止，第四代移动通信系统技术还只是一个主题概念，即无线互联网技术。
人们虽然还无法对4G通信进行精确定义，但可以肯定的是，4G通信将是一个比3G通信更完美的新无线世界，它将可创造出许多难以想象的应用。
卫星天线阵列、波束指向等技术
卫星天线阵列、波束指向等技术1.引言1.1 概述卫星通信技术作为现代通信领域中的重要组成部分，扮演着连接全球的桥梁。
而卫星天线阵列和波束指向作为卫星通信系统中的重要技术手段，具有极高的实用价值和广泛的应用领域。
卫星天线阵列技术是指将多个单个天线组合在一起形成一个整体，以实现多种功能和特性。
通过对天线之间的排列方式和相位控制，卫星天线阵列系统能够实现波束的聚焦和指向，从而提高通信质量、增加传输速率和扩大覆盖范围。
同时，卫星天线阵列技术还具备天线重构和自适应调整等优势，能够适应不同通信环境下的需求。
而波束指向技术则是卫星通信系统中的一项关键技术，它通过调整天线阵列中各个天线元件的相位以及振幅，将发射功率在特定方向上进行集中发送或接收信号。
这样一来，不仅能够有效增强信号传输的目标性和方向性，还可减小无意的能量辐射，提高通信系统对目标区域的覆盖和通信效率。
因此，在卫星通信领域，卫星天线阵列和波束指向技术是关乎通信质量、系统性能以及覆盖范围的关键因素。
无论是在卫星通信、卫星雷达、卫星导航还是遥感探测等领域，这两项技术都发挥着重要作用。
同时，随着科技的不断发展和进步，卫星天线阵列和波束指向技术也在不断创新和完善，为未来的卫星通信提供更好的技术支持和保障。
因此，本文将对卫星天线阵列技术和波束指向技术的定义、原理、应用领域等进行深入探讨和分析。
通过对这两项关键技术的全面了解，我们可以更好地认识到它们在卫星通信系统中的重要性和作用，并为未来的卫星通信技术发展提供一定的参考和展望。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将分为三个主要部分，分别是引言、正文和结论。
下面对每个部分的内容进行简要介绍：引言部分将对卫星天线阵列和波束指向技术进行概述，介绍它们的定义、原理以及应用领域。
同时，引言部分还将说明本文的目的，即通过对这两项技术的深入研究和分析，探讨它们在未来的发展方向。
正文部分将分为两个章节，分别是卫星天线阵列技术章节和波束指向技术章节。
多波束天线
多波束天线综述多波束天线(MBA———Multiple Beam Antenna)由于其能够高增益地覆盖较大的地面区域而且又能根据需要调整波束形状而得到深入研究和广泛于卫星通信系统。
多波束天线是能够同时产生多个子波束(点波束),从而覆盖地面上所关心的区域的天线系统,根据不同的通信需要,子波束和总波束的关系大致可分为几种情况:固定区域点波束覆盖,非固定区域点波束覆盖和赋形束覆盖。
多波束天线与传统天线不同，它只在指定的区域有较高的增益值，而在其他地方增益很低，所以能减少覆盖区域外地面站对多波束系统造成的干扰，提高系统的频谱利用率和信道容量，提供有效全辐射功率和接收系统品质因素G/T值，并使卫星地面站终端设备得到简化和降低成本。
另一方面，由于地球的曲率，卫星覆盖下的区域到达卫星的路径并不相等，星下点路径最短，远离星下点的区域路径较远，这就引起了远近效应的问题对于通信卫星系统而言，等通量覆盖是保证系统性能稳定的关键因素之一而这恰恰是多波束天线的优势因为多波束天线是通过几个高增益的窄波束合成一个等效的高增益宽波束，所以可以通过调整每个波束的增益大小，实现对地面的等通量覆盖。
(1)固定区域点波束覆盖：固定区域点波束覆盖是指所有的点波束彼此独立地照射地面上不同的固定区域,总的波束则覆盖有关国家和地区,这种点波束方式往往用于同步卫星通信系统,近年来也应用于同步卫星通信系统,称为所谓“凝视天线”。
这种系统,当卫星移动时,天线始终照射着某一固定区域并保持波束覆盖图不变,直到该区域边缘的仰角小于最小仰角。
(2)赋形束覆盖赋形束覆盖是指点波束在地面上相互迭加,得到的辐射方向图形成所需要的图形─赋形束,这种方式也往往用于同步卫星通信系统.赋形束的概念在二十多年前就提出来了,其天线由反射面和单个馈元或由少量的馈元组成的馈元阵组成(后者可以看成多波束天线).任何形状的方向图都可以通过设计反射面的形状,在光学口面产生所需的振幅和相位分布来实现,而反射面的形状的设计,可用几何光学或物理光学方法.这样得到的天线称为赋形天线.图2给出了采用口面综合设计的赋形反射面天线所得到的覆盖美国大陆的方向图[6].（美国）日本地图全貌实现方向图调整,得到赋形束的另一方法是调整MBA的馈元阵各辐射元激励的相位和振幅[给出了日本电报电话公司研制的多波段卫星通信天线系统Ku波段覆盖日本全境的赋形方向图。
大规模天线波束赋形技术原理与设计
大规模天线波束赋形技术原理与设计
大规模天线波束赋形技术（massive MIMO，即 Massive Multiple-Input Multiple-Output）是一种利用大量天线进行通信的技术。
它的原理是通过在发射端和接收端增加大量天线，利用空间资源和多径传播效应，实现更高的信号容量和更好的传输性能。
在大规模天线系统中，通过调整天线的相位和功率分配，可以形成多个波束，即空间指向性较强的信号。
这样可以实现多个用户之间的信号分离，减小多用户干扰，并提高系统的信号质量和传输速率。
大规模天线波束赋形技术的设计主要包括以下几个方面：
1. 天线选择和布局：选择合适的天线数量，同时考虑天线的分布方式，可以是线性阵列、面阵列或其他形式。
天线之间的距离和排列方式也需要经过研究和设计，以最大程度地利用空间资源。
2. 信号处理算法：通过算法设计和优化，实现天线之间的相位和功率分配。
常用的算法包括最大比合并、零对角化传输等。
这里面包含了很多数学模型和优化方法，需要进行复杂的计算和仿真。
3. 信道估计与反馈：天线波束赋形需要准确的信道状态信息来实现波束的形成和分配。
因此，需要进行信道估计和反馈，采集和处理有关信号传输和多径传播的信息，进行准确的信道估
计和跟踪。
4. 反干扰技术：大规模天线系统中，多用户之间的干扰问题比较严重。
因此，需要设计和研究相应的反干扰技术，减小用户之间的干扰，提高系统的信号质量和容量。
总的来说，大规模天线波束赋形技术的设计需要考虑天线选择和布局、信号处理算法、信道估计与反馈以及反干扰技术等多个方面。
通过合理地设计和优化，可以实现更高的信号容量和更好的传输性能。
多波束天线的关键技术研究
多波束天线的关键技术研究多波束天线是一种先进的通信技术，可以实现在同一时间、同一频段传输多个不同方向的信号。
它在无线通信、雷达、卫星通信等领域有着广泛的应用。
本文将重点研究多波束天线的关键技术，包括天线设计、波束形成算法、多波束信号处理等方面。
多波束天线的首要问题是天线设计。
由于需要同时放射和接收多个波束，传统的单波束天线显然不适用。
因此，设计出具有多个辐射元件或阵元的天线是关键。
通常，多波束天线采用线性阵列或蜂窝状阵列的结构，每个阵元可以独立调节辐射方向和辐射功率。
同时，还需要考虑天线的频率响应、增益、方向性、抗干扰能力等指标的综合优化。
在天线设计的基础上，需要开发有效的波束形成算法。
波束形成是将天线阵列的辐射功率尽可能聚焦到感兴趣的区域，从而提高信号的接收和发送效率。
常见的波束形成算法有波束赋形、最大似然波束形成、Min-Norm波束形成等。
这些算法基于阵列几何和信号模型，利用信号处理方法进行波束权值计算，最终实现波束的形成与控制。
多波束信号处理也是多波束天线的关键技术之一。
在接收端，由于同时接收多个波束信号，需要进行信号的分离和解调。
常用的信号分离方法包括空间滤波、信号特征提取、自适应干扰抑制等。
这些方法通过利用波束形成得到的权值矩阵，将目标信号从干扰信号中分离出来。
同时，在发送端也需要对不同波束进行动态调度和编码，以实现对多用户的分时、分频资源的分配。
此外，多波束天线的关键技术还包括射频芯片设计、天线校准与自适应、多波束天线系统集成等方面。
射频芯片设计是多波束天线的基础，需要满足天线的高频率、宽带、低功耗等要求；天线校准与自适应技术可以提高系统的稳定性和抗干扰能力；多波束天线系统集成包括硬件设计、软件开发和验证测试等环节，是实现系统全面性能的保证。
综上所述，多波束天线的关键技术涉及到天线设计、波束形成算法、多波束信号处理、射频芯片设计、天线校准与自适应、多波束天线系统集成等方面。
这些技术的研究和发展将推动无线通信技术的进步，为人们提供更高质量、更可靠的通信服务。
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卫星通信新技术在目前的通信卫星中，己开始采用许多代表当今世界通信卫星最先进的技术，如氙粒子发动机技术、高能太阳电池技术、大天线和多点波束技术以及卫星星上处理器技术等等。
这些技术代表了21世纪的通信卫星技术的发展方向，这些技术的发展、移植和全面利用，将对未来的通信卫星和卫星通信产生深刻的影响。
1.氙粒子发动机技术氙粒子发动机的出现，可以称得上卫星研制历史上一次革命性的突破。
氙粒子发动机的作用主要用于卫星的轨道位置保持和机动控制。
目前，卫星采用的几种不同的发动机比冲的性能如下：·双组元发动机（BIPROPELLENT）285秒·弧度喷气发动机（ARCJET）550秒·稳态等离子发动机（STATIONARY PLASMA）1500秒·氙粒子发动机（XENON ION PROPULTION）·25厘米，160mN氙粒子发动机 3800秒（功耗4500W）·20-30厘米，25mN氙粒子发动机 2900秒（功耗620W）由上可以看出，采用氙粒子发动机，其比冲是通常使用的双组元发动机的12倍。
比冲是推进效能的衡量指标，对于相同的卫星来说，采用氙粒子发动机只需比双组元推进系统少得多的燃料即可完成卫星的姿控与轨控。
通常；一颗卫星的氙粒子发动机是由4个氙气罐（2：2备份）和2个功率处理器组成，从而完成卫星的轨道位置保持。
每个氙粒子发动机每年仅消耗2.5kg燃料，因此每年卫星轨道保持仅需消耗5kg燃料。
对于一颗15年寿命的卫星而言，采用氙粒子发动机将节省90％的推进剂质量，约280－350kg，因而可以大大节省卫星的发射价格，或可以用于增加更多的卫星转发器，或用来延长卫星的寿命，这将带来巨大的经济效益。
氙粒子发动机虽然功耗大，但完全不影响卫星有效载荷的工作，而且功率大，意味着氙粒子运动速度更快；因而产生更高的推力，发动机产生的比冲更大。
当使用25厘米的160mN的氙粒子发动机时，每天仅工作30分钟，就可以将卫星的轨道位置保持精度提高到0.005度，从而可以有效地用于多星共位工作的卫星轨位的保持和控制。
氙粒子发动机的研制源于80年代中期，通过研究发现在所有的惰性、无活性的气体中，氙粒子可产生更大的推力，且由于其惰性特点，使得它既不易腐蚀，又安全。
90年代中期，这一技术已开始用在各种不同的卫星上，如日本的ETS－3、ETS－6、COMETS卫星及XM－1、GALAXYH和PANAMSTAR等卫星，而且是经过多次飞行验证的完全成熟、可靠的卫星产品。
2.高效率太阳电池和蓄电池技术卫星平台技术得以突飞猛进的发展，同样得益于卫星电源技术的发展。
硅太阳电池一直在卫星太阳能电池的设计和使用中占有主要地位；但随着用户对卫星使用要求的不断提高，尤其是对中、高轨道移动通信、卫星直播电视以及多频段、多功能综合卫星的要求，目前一种新的高效电池正在越来越多的卫星上投入使用。
这就是砷化钾太阳电池，包括常规的砷化钾太阳电池、双节砷化钾太阳电池和多节砷化钾太阳电池。
硅太阳电池的转换效率为14％，而砷化钾太阳电池、双节砷化钾太阳电池和多节砷化钾太阳电池的转换效率分别可达到18.3％、23％和30％以上。
同时，在两个太阳电池翼的两边，都安装有角状太阳能反光板，从而使阳光更多地聚集在太阳电池板上，利用相同面积的太阳翼，便可得到高得多的能源功率，从而为大功率卫星平台（10000－15000瓦）的实现奠定了基础。
同时，为保证卫星在地影中的更高效的工作，一种效率高、体积小、重量轻，具有 7.2WH充电能力的锂粒子蓄电池也开始使用在卫星能源分系统上。
锂粒子蓄电池与镍氢蓄电池相比，功率能力密度将提高1倍。
3.大天线和多点波束技术通信卫星天线的发展，经历了从简单天线（标准圆或椭圆波束）、赋形无线（多馈源波束赋形和反射器赋形）到为支持个人移动通信而研制的多波束成形大天线。
目前，全球波束仍采用圆波束，区域通信，大多数卫星通信都采用双栅、正交、单馈源、反射器赋形的天线设计。
这种天线技术不仅已在大多数的通信卫星上采用；同时也被世界上各主要的卫星天线制造商所掌握，为支持个人移动通信而研制的多波束成型大天线，目前也开始使用。
主要的卫星天线有以下几种。
1）THURYU卫星天线：该卫星天线由休斯公司研制。
天线的物理尺寸为12.25米×16米，投影直径12米，128个馈源，收发合一。
该无线尤如一个由若干支撑杆支撑的双环形，上环有一透明的抛物面支撑面，下环有一透明的抛物面反射器，两抛物面之间由许多细绳拉紧。
展开和收拢简易可靠，每个支撑杆结点处由齿轮连接、控制。
该无线的设计具有下列特点：·一副收发合一的卫星天线。
对于任何一个点波束、发射波束和接收波束将完全重叠（同时，不需要做第二副天线，极大地降低了天线分系统的重量。
·新颖的结构设计，达到了收拢状态的小型化和简易、可靠展开的目的。
·反射面采用介质薄膜上镀有金属环的频率选择面，它只对工作频率产生谐振而反射，其余则全部通过，消除了金属对金属之间的接触，将使无源交调最小。
·介质薄膜采用非完全绝缘体材料－－氧化铟，其电阻率在10（8次方）Ω左右，从而既保证了静电完全卸载，又保持电磁波的穿透不受影响。
·128个馈源，同星上数字信号处理器的完美结合，有效保证覆盖区点波束的要求。
利用偏馈技术，每8或20个，甚至更多的馈源形成一个波束，总数可形成200－300个点波束。
·多点波束，14分贝的波束隔离；大大提高了频率复用的次数（波束数／7），极大地节省了卫星的频率和频带。
·点波束的设计，保证了天线的高增益，有效地支持了个人通信的需求。
2）ASES卫星天线该卫星天线由位于美国奥兰多、具有100多年历史的哈里斯（HARRIS）公司研制。
哈里斯公司的天线设计采用传统的可展开桁架式结构天线。
该公司已具有20年研制展开式大天线的经验，包括L、S、X 和Ku频段的天线，如美国的数据跟踪中继卫星（TDRSS）4.8米的卫星天线，已经过飞行验证，具有很强的实力和信誉。
ASES卫星采用两个12米的可展开桁架式结构天线分别用于发射和接收，偏置网状透明反射器在结构及展开驱动机构方面完全继承了原有天线的特点，具有较高的精度和可靠性。
3）TORSS卫星天线4.8米直径的可展开桁架式结构无线，总重52磅；反射器是由18个石墨环氧树脂桁架、反射面、中心枢纽控制机构及马达驱动展开系统组成；中心支撑构件由6个石墨翼支架、石英环氧树脂屏蔽罩、锋窝子反射器和顶端的锥型体组成；馈源部件包括旁瓣跟踪和5个KU频段馈源。
4）GALILEO卫星天线4.8米直径的可展开桁架式结构天线，总重76磅；18个钢性的增强型碳纤维环氧树脂桁架；利用可调整的铍支撑杆系统支撑馈源；钼镀金的网状抛物面反射面；双赋形卡塞格伦反射面和顶点馈电（APEX－FEEK）反射器。
4.卫星星上处理器传统通信转发器的设计，无论是采用早期卫星的二次变频方案，还是目前大多数卫星采用的一次变频方案，其根本特点仍是所谓的透明“湾管”信道。
随着信息高速公路概念的提出，“宽带”传输业务、IP业务和个人PC、个人通信漫游业务的需求日益高涨，卫星星上处理技术和交换技术越来越多地利用在通信转发器的设计中。
其典型的代表包括有美国的ACTS卫星、THRUYU卫星以及印尼的ASES亚洲蜂窝移动卫星等。
星上处理技术主要包括：声表面波滤波器（SAW）信道化技术和开关切换技术；全数字化快速付里叶变换（或模拟式相移器，依靠相位相加完成）的信道化器、路由分配和波未成形技术；采用低功耗的应用专用集成电路（ASIC），包括低电压的CMOS组件和高密度的多芯片集成，以及模块化的单元设计，使得部件的尺寸、质量和功耗最小；信号的再生能力；组合式的BUTLER矩阵放大功能及射频功率动态按需分配技术。
有效载荷通信转发器由前向转发器和返向转发器组成。
前向转发器的任务是将信关站来的信号（包括地面固定用户到移动用户的信息和信关站从运向转发器接收到的移动用户到移动用户的信息）送到移动用户终端。
返向转发器的任务是将移动用户来的信号（包括移动用户到移动用户的信息和移动用户到固定用户信息）送到信关站。
星上处理器包括窄带信道化器、数字波束成形网络和BUTLER矩阵放大器，使得卫星波束的成型和调整、路由的分配和频率的转换等都实现了可编程，从而解决了频率和时隙的预分配，实现了波束的灵活调整、信道的灵活交换、频率的最佳利用和功率的按需分配，以及端到端之间的话音通信。
星上处理器由以下几部分组成：·模数转换：其功能影将信关站的模拟信号经过接收机放大并变频，在中频进行数模转换、取样，成为时分多址的时隙信号。
·信道化器时分多址的时隙信号分级送到由一级变频器和加权低通滤波器组成的频率多址器，完成信关站信号频率和取样时隙的分配并送到响应的波束开关组然后根据分配的移动通信频率和波束去向，确定预分配的取样时隙，统一进入各自的波束。
·数字波未成形网络：将信道化器来的信号，经过相位（移相）和幅度的加权和频分多址分配器后，信号被送到该信号应到达的信道和波束区。
·模数转换：将波束成形网络的数字信号变成模拟信号。
·移动终端之间的通信处理器：包括输入TDM交换继承电路、TDMA继承电路和输出继承电路三部分。
其功能是实现移动用户到移动用户业务的TDNA时隙分配以及任意波束、频率、时隙之间信号的灵活交换和通信。
5．射频功率动态按需分配技术射频功率动态按需分配技术的实现，实际上是由BUTLER合成矩阵放大器完成的。
整个转发器主要的部件为200套，低噪声放大器／下变频器同馈源阵安装在一起，固态放大器（SSPA）组件（9个固放为一组，采用9：8备份方式）和上变频安装在馈源阵后。
将上变频器、SSPA及滤波器集成一个小型化的部件，同时滤波器、低噪声放大器／下变频器也将集成为单一部件，大大减轻了卫星的重量和尺寸，同时也代表了未来卫星部件发展的一种方向。
矩阵放大器／馈源阵组合部件，实际上是由输入混合矩阵、输出混合矩阵和固态放大组成。
输入混合矩阵将上变频器来的信号分配到每组SSPA输入端具有特定相位变化的SSPA组合矩阵放大器，输出混合矩阵则通过SSPA输出的相位完成相反的过程，这样便可恢复对应与每一个波束和每一个频率的初始信号。
根据不同的业务需求，BUTLER矩阵放大器部件可以将信号均匀地分配到每一个放大器上，也可以将几乎20％的射频功率集中分配某一个波束中，从而实现了放大器功率的动态按需分配。
结论通信卫星新技术，包括卫星有效载荷技术，在近10年来有了长足进展，由于篇幅的限制，不再一一叙述。
随着卫星高新技术的不断出现、推广和普遍利用，通信卫星的功能将断扩大，使用的频段和领域将不断的拓宽。