衛(wèi)星通信設(shè)備講解

1、衛(wèi)星通信設(shè)備講解衛(wèi)星通信設(shè)備講解 北京藍(lán)衛(wèi)通科技有限公司北京藍(lán)衛(wèi)通科技有限公司 二一二年二一二年1 微波天線微波天線l可參照聲學(xué)喇叭理解其工作原理 結(jié)構(gòu)：橫截面可為圓形或矩形，有的內(nèi)部為波紋結(jié)構(gòu)。從波導(dǎo)到開(kāi)口面橫截面尺寸逐漸變大?？诿嬖酱?，方向性越強(qiáng)。1 微波天線微波天線l拋物面天線是指帶有旋轉(zhuǎn)拋物面作為反射面的微波天線。反射面由金屬板或金屬網(wǎng)制成。初級(jí)輻射器放在拋物面的焦點(diǎn)上。由此輻射的射線到達(dá)拋物面后經(jīng)反射形成平行射線，即定向輻射。1 微波天線微波天線lF為焦點(diǎn)，從F發(fā)出的射線，到達(dá)拋物面上任一點(diǎn)，理想情況下，反射線均與Z-Z軸平行，從而構(gòu)成沿Z-Z軸向的定向輻射。1 微波天線微波天線l作

2、用：收發(fā)共用一部天線l基本組成：l收、發(fā)信號(hào)之間的分隔；收、發(fā)極化波的正交性；收、發(fā)頻段濾波器。l發(fā)射機(jī)：發(fā)射時(shí)是帶有寬帶噪聲的。l發(fā)射濾波器：就是一個(gè)高通濾波器；作用是要阻掉攜帶的其它噪聲，否則 的話會(huì)帶出給接收端。l接收濾波器：就是一個(gè)低通濾波器，就是要有足夠大的衰減，因?yàn)榘l(fā)射假 如是-20dB，上星下來(lái)后到收可能是-120dB，這樣不加接收濾波器遠(yuǎn)遠(yuǎn)就把 LNB（或LNA）搞飽和了。1 微波天線微波天線1 微波天線微波天線偏饋天線示意圖1 微波天線微波天線1 微波天線微波天線l由主、副反射面和饋源喇叭構(gòu)成，通過(guò)二次反射輻射或接收電磁波1 微波天線微波天線1 微波天線微波天線1 微波天線微

3、波天線l利用同一主反射面同時(shí)產(chǎn)生多個(gè)不同指向波束的天線。一般是將一組饋源初級(jí)輻射器放置在拋物面的焦點(diǎn)處，其中一個(gè)饋源精確地位于焦點(diǎn)上，其余則是偏焦的，由此而得到不同指向的多波束。1 微波天線微波天線1 微波天線微波天線1 微波天線微波天線l這種天線是通過(guò)控制陣列天線輻射單元的饋電相位來(lái)實(shí)現(xiàn)波束在一定空域內(nèi)掃描，或形成多波束，或?qū)崿F(xiàn)賦形覆蓋，或自適應(yīng)調(diào)零抗干擾。1 微波天線微波天線l由多個(gè)輻射器（陣元）組成的天線陣，其總的方向圖是由所有陣元的方向圖疊加而得。利用可變移相器改變各陣元間輸入信號(hào)的相位，可改變天線方向圖的主瓣指向.1 微波天線微波天線2 衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋2

4、 衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋l理論上為地球表面積的1/3。 l全球覆蓋：INMARSATINMARSAT2 衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋l原理-在上行鏈路中，若在衛(wèi)星上采用能產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)指向上行發(fā)射地球站所在區(qū)域的“針狀”窄波束的接收天線，其增益在大為提高，對(duì)于相同的LNA性能，可獲得高的G/T值；用于下行發(fā)射天線，對(duì)于相同的功放，可提高EIRP。2 衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋l采用不同射頻產(chǎn)生點(diǎn)波束所需天線口徑2 衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋2 衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋l所謂賦形波束覆蓋，是指衛(wèi)星天線系

5、統(tǒng)通過(guò)波束形成網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生與地面通信區(qū)域形狀相匹配的天線波束，即該波束在地球表面上的“足印”恰好重合覆蓋在一定表面形狀的通信區(qū)域上。2 衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋2 衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋3 應(yīng)急通信天線應(yīng)急通信天線 對(duì)于常規(guī)固定通信系統(tǒng)而言，所謂應(yīng)急通信，主要區(qū)別就在于天線有“機(jī)動(dòng)性”。3 應(yīng)急通信天線應(yīng)急通信天線 “動(dòng)中通”車(chē)載衛(wèi)星通信天線，即天線的反射面裝載于汽車(chē)頂部、電子設(shè)備安裝在汽車(chē)車(chē)廂內(nèi)。具有該形式天線的衛(wèi)星通信車(chē)，可以一邊緊急地趕赴現(xiàn)場(chǎng)，一邊通過(guò)衛(wèi)星與指揮部保持實(shí)時(shí)的聯(lián)系。到了現(xiàn)場(chǎng)，尤其是多個(gè)突發(fā)事件的現(xiàn)場(chǎng)，更顯示出了它的靈活多變的性能。如下圖

6、所示：3 應(yīng)急通信天線應(yīng)急通信天線 “靜中通”車(chē)載衛(wèi)星通信天線，即裝載于汽車(chē)車(chē)頂上，用于趕到事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)之后，能夠自動(dòng)地、快速地張開(kāi)天線，構(gòu)成衛(wèi)星通信鏈路，及時(shí)地將現(xiàn)場(chǎng)情況報(bào)告給指揮部。對(duì)于多個(gè)突發(fā)事件的現(xiàn)場(chǎng)，盡管比上述“動(dòng)中通”衛(wèi)星通信系統(tǒng)需要數(shù)分鐘的溝通鏈路的時(shí)間，但仍是一個(gè)快速構(gòu)建的衛(wèi)通系統(tǒng)。如下圖所示：3 應(yīng)急通信天線應(yīng)急通信天線 可拆卸“靜中通”車(chē)載衛(wèi)星通信天線，即便安裝在不同車(chē)輛的、可以方便拆卸的衛(wèi)星通天線?？梢愿鶕?jù)執(zhí)行任務(wù)的公路等級(jí)不同，換不同的車(chē)型。像“靜中通”車(chē)載衛(wèi)通天線一樣，可以快速地開(kāi)赴現(xiàn)場(chǎng)，投入工作。如下圖所示：3 應(yīng)急通信天線應(yīng)急通信天線 便攜式衛(wèi)通天線，為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化對(duì)

7、運(yùn)載工具的要求，更方便地?cái)y帶外出。人們?cè)O(shè)計(jì)了便攜式衛(wèi)通天線系統(tǒng)功能與上述2-3項(xiàng)完全相同，不同地是裝在框架結(jié)構(gòu)以?xún)?nèi)，或一體式包裝箱內(nèi)。如下圖所示3 應(yīng)急通信天線應(yīng)急通信天線 背負(fù)式/箱式衛(wèi)通天線（簡(jiǎn)易型），該型衛(wèi)星通信天線更加輕便，把衛(wèi)星通信設(shè)備可拆卸分瓣天線分別放置于不同的背包/箱內(nèi)，便于攜帶和運(yùn)載，到達(dá)事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)，只需小于30分鐘的時(shí)間便可以架設(shè)開(kāi)通。該型天線沒(méi)有自動(dòng)跟蹤及伺服裝置，其使用前需對(duì)用戶(hù)進(jìn)行培訓(xùn)。如下圖所示4 天線性能與主要指標(biāo)天線性能與主要指標(biāo) 主要技術(shù)指標(biāo)有如天線增益、G/T值、第一旁瓣電平、交叉極化電平以及捕獲時(shí)間和重新捕獲時(shí)間等。對(duì)于不同類(lèi)型的天線，其要求也不同。 D型天

8、線，具有低剖面、易安裝等特點(diǎn)，如Comban Tracstar公司和RaySat公司的產(chǎn)品。這種天線實(shí)質(zhì)是單塊發(fā)射板以及數(shù)塊接收板組成的陣列天線,如下圖所示：4 天線性能與主要指標(biāo)天線性能與主要指標(biāo) RaySat天線裝車(chē)效果圖 Comban天線裝車(chē)效果圖5 衛(wèi)星收、發(fā)信設(shè)備衛(wèi)星收、發(fā)信設(shè)備5 衛(wèi)星收、發(fā)信設(shè)備衛(wèi)星收、發(fā)信設(shè)備5 衛(wèi)星收、發(fā)信設(shè)備衛(wèi)星收、發(fā)信設(shè)備N(xiāo)orsat系列Codan系列5 衛(wèi)星收、發(fā)信設(shè)備衛(wèi)星收、發(fā)信設(shè)備N(xiāo)JRC系列Codan系列5 衛(wèi)星收、發(fā)信設(shè)備衛(wèi)星收、發(fā)信設(shè)備AnaCom系列6 衛(wèi)星通信設(shè)備衛(wèi)星通信設(shè)備l點(diǎn)-點(diǎn)Modem設(shè)備l窄帶VSAT設(shè)備l寬帶VSAT設(shè)備l網(wǎng)狀網(wǎng)設(shè)備lDVB-RCS設(shè)備6 衛(wèi)星通信設(shè)備衛(wèi)星通信設(shè)備6 衛(wèi)星通信設(shè)備衛(wèi)星通信設(shè)備6 衛(wèi)星通信設(shè)備衛(wèi)星通信設(shè)備6 衛(wèi)星通信設(shè)備衛(wèi)星通信設(shè)備6 衛(wèi)星通信設(shè)備衛(wèi)星通信設(shè)備6 衛(wèi)星通信設(shè)備衛(wèi)星通信設(shè)備6 衛(wèi)星通信設(shè)備衛(wèi)星通信設(shè)備6 衛(wèi)星通信設(shè)備