相控阵在卫星通信中的应用研究 .pdfVIP

 2021年1月25日第38卷 第2期TelecomPowerTechnology

doi：10.19399/ki.tpt.2021.02.004研制开发

相控阵在卫星通信中的应用研究

王昕，姚艳军

（中国电子科技集团公司第三十八研究所，安徽合肥230000）

摘要：随着卫星通信的快速发展，相控阵因其在多波束、快速跟踪扫描以及高可靠性方面的优势得到越来越广

泛的应用。针对当前卫星通信的新型需求和相控阵适用于卫星通信的优势特点，结合相控阵典型的服务模式，详细

介绍了各个服务模式下卫星通信的应用场景。

关键词：相控阵；卫星通信；多波束系统

ApplicationofPhasedArrayinSatelliteCommunication

WANGXin,YAOYanjun

(The38thResearchInstituteofChinaElectronicsTechnologyGroupCorporation,Hefei230000,China)

Abstract:Withtherapiddevelopmentofsatellitecommunication,phasedarrayhasbeenusedmoreandmore

widelybecauseofitsadvantagesinmulti-beam,highreliability,fasttrackingandscanning.Inviewofthenew

requirementsofsatellitecommunication,thispaperintroducestheadvantagesandcharacteristicsofphasedarrayapplied

tosatellitecommunication.Combinedwiththetypicalservicemodeofphasedarray,theapplicationscenariosofsatellite

communicationundereachservicemodeareintroducedindetail.

Keywords:phasedarray;satellitecommunication;multi-beamsystem

0 引 言常用。以线阵为例，简要介绍相控阵工作的基本原理。

Ny

如图1所示，个沿轴等间隔、直线排列的天线单

卫星通信因其覆盖范围广、通信距离远以及系

d

元组成一个线阵，间距为。

统容量大等优点，成为当今无线通信研究的热点[1,2]。

相控阵天线由多个天线单元组成，通过改变各个单元

的幅度和相位，可以使波束扫描到空间给定的角度上，

从而改变天线方向图最大值的指向，达到波束扫描的

[3]

目的。相比于原有的机械扫描，相控阵具有扫描灵活、

可靠性高以及快速转向等优势，因此在近年来得到迅

速发展，并广泛应用在军民融合领域。

本文将重点介绍卫星通信中相控阵的特点、相

控阵在卫星通信中的典型应用以及其在卫星通信中常

用的工作模式。

图1N单元线阵简图

1 相控阵的基本原理