成果详情 1.项目概述
下一代通信网络是5G与卫星通信融合的天地一体化融合通信网络,在卫星通信中,天线是系统组成的核心部件之一,影响着卫星互联网的建设的部署。
传统的同步轨道卫星通信多采用抛物面天线,通过机械跟踪的办法使抛物面天线时刻对准卫星,低轨卫星实现连续需要采用2套抛物面天线,一套跟踪当前卫星通信,另外一套准备好与另外一颗即将过境的卫星进行通信,这样才能保持通信不中断,但机械结构需要经常维护才能维持运转,维护期间通信中断,不利于卫星互联网的普及和推动。新型的平板相控阵天线技术实现电扫波束,无机械装置,波束切换时间短,单套天线就能实现连续通信,体积小容易安装,无需维护。
本项目产品在设计上采用和国外同代产品的自研方案,原材料采用自研器件和国产化器件,以保证产品研制和产业化阶段自主可控。采用自研方案可以规避采用国外关键芯片和工艺解决方案时,在复杂国际环境下容易受到限制的问题。
本项目研制的相控阵天线计划采用0.18米等效口径设计,其全向等效有效辐射功率EIRP:≥30dBW@法向,60°扫描角增益下降≤5dB;增益噪声比值G/T:≥-0.5dB/K@法向,60°扫描角增益下降≤5dB;扫描角:方位角0°~360°,离轴角0°~60°;发射右旋圆极化,接收左旋圆极化。本产品具备轻便、编便携、可靠、模块化、低成本等特点,目前已经收获到客户订单,与低轨卫星互联网配合,应用与某电网探测工作。
本相控阵天线由接收天线阵、发射天线阵、下变频模块、上变频模块、波控模块、电源模块和内置惯导模块组成。接收天线阵形成波束对准卫星接收卫星下行信号,发射阵形成波束对准卫星把信号发送到卫星上,上变频模块完成从L中频到Ka频段的上变频功能,下变频模块完成从Ka频段到L中频的下变频功能;
天线阵硬件单元主要完成对天线波束的控制、传感器数据处理、卫星跟踪计算、系统工作监控、数据存储和外部通信。计算和逻辑单元由CPU和FPGA构成,姿态和位置参数由MEMS惯性/卫星组合导航模块提供。波控模块完成波束跟踪卫星计算、波束赋形计算、系统控制监控功能。
电源模块主要完成将输入+24V的电源转换为天线阵硬件模块和天线阵工作所需的电压。
软件方案由系统监控模块、收发链路管理模块、波控模块、卫星跟踪模块、通信模块构成。
知识产权情况 暂无
应用效果及市场前景 暂无
技术优势 暂无