一种低轨卫星通信天线多工作模式波束实现技术

来源：电讯技术杂志2021年第4期北京时间：

作者：姚亚利,温剑,侯禄平,张云,梁宇宏

单位：(中国西南电子技术研究所，成都 610036)

摘要：在分析低轨卫星通信系统中不同链路所需波束类型的基础上，将所需波束类型归纳为宽波束和可切换点波束两大类，进而提出了用一副相控阵天线来实现这两种波束的方式。以16×16单元顺次旋转切角阵为研究对象，采用最小二乘优化方法综合阵列方向图，得到对地等通量覆盖的宽波束；合理设计波束分布，采用相控阵常规的波束切换功能，得到点波束覆盖图。仿真结果表明，宽波束和可切换点波束均能实现对星下±55°范围的覆盖。相比常规的多天线方式，这种多工作模式波束实现技术大大降低了卫星系统的复杂度，降低了设计、集成、测试和维护卫星天线系统的时间和成本，降低了卫星平台天线布局的难度，因此具有重要意义。

关键词：低轨卫星通信；相控阵天线；波束切换；多工作模式波束；