卫星通信知识课件

单击此处编辑母版标题,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,单击此处编辑母版标题,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,卫星通信基本知识,卫星通信基本知识,动中通是一种车载（机载、船载）卫星通信天线系统，该天线系统能在载体移动过程中始终对准卫星，保证卫星通信连续不间断，一般使用,0.61.2,米的环焦天线或柱面天线、相控阵天线，对伺服跟踪系统要求很高，其跟踪方式主要有指向跟踪、单脉冲跟踪、信标极值跟踪，船载动中通一般使用圆锥扫描跟踪。,1,动中通,1 动中通,公司现有,0.6,米、,0.8,米、,0.9,米、,1.2,米动中通及履带式动中通天线系统。其中履带式动中通是为装甲车配置的卫星通信平台，是我军信息化建设的重点项目，已列装并签订批量合同。,1,动中通,公司现有0.6米、0.8米、0.9米、1,传统的抛物面天线，技术体制成熟，性能稳定，适合于对终端天线增益要求比较高，对高度和重量要求较低的领域。由于我国地源辽阔，卫星,ERIP,差异较大，动中通天线对天线的增益要求较高，基于抛物面的动中通天线的需求仍是市场主流。,目前公司主要的动中通产品仍然使用传统的抛物面天线或切割抛物面天线，跟踪方式为惯导开环跟踪、惯导,+,差分,GPS,开环跟踪以及惯导,+,单脉冲闭环跟踪。,1,动中通,传统的抛物面天线，技术体制成熟，性,动中通天线特点：,0.6/0.8/0.9/1.2,米动中通天线,符合,CCIR580,要求,碳纤维材料天线面,强度高,隐藏在车内,全部操作自动完成,3,秒钟自动捕获卫星,丢失信号，再捕获卫星小于,1,秒钟,最高行驶速度大于,150,公里,/,小时,欧洲进口陀螺惯导,MTBF3,万小时,极化自动跟踪,1,动中通,动中通天线特点：1 动中通,2,动中通技术,天伺馈系统,2 动中通技术天伺馈系统,跟踪技术：,惯导（激光或光纤陀螺）跟踪,原理,开环跟踪，利用激光或光纤陀螺得到天线载体的精确姿态，从而控制天,线准确对准卫星，对惯导系统的精度要求很高。,特点,1,、国外同精度激光和光纤陀螺价格相当，光纤陀螺制作工艺相对简单，低温、抗冲击性能好，飞船和卫星上基本用光纤陀螺。,2,、国内激光陀螺已定型小批量生产，光纤陀螺还没生产出来。因为禁运，所以国内激光陀螺一般用俄罗斯,90,年代初技术的中低精度陀螺来组合，需,GPS,辅助，且可靠性低，但价格较低，约为,3040,万左右。,3,、进口光纤陀螺组合平均无故障时间是国产的,6-10,倍。,4,、现有技术下国产激光陀螺的高压电源和密封性（内充惰性气体）比较差。,2,动中通技术,跟踪技术：惯导（激光或光纤陀螺）跟踪原理2 动中通技术,跟踪技术：,惯导,+DGPS,跟踪,原理,开环跟踪，用中低精度惯导确定航向，利用,DGPS,对航向进行精确校准，得到天线载体的精确姿态，从而控制天线准确对准卫星。,特点,1,、对惯导系统的精度要求不高。,2,、,DGPS,的精度与基线长度密切相关，基线越长，精度越高。,3,、由于,DGPS,工作，特别是初始寻星时所需,GPS,卫星数量较多，在遮挡严重时工作受限。,4,、,DGPS,在载体运动时精度较高，静止时精度较差。,5,、价格较低，约为,30,万左右。,2,动中通技术,跟踪技术：惯导+DGPS跟踪原理2 动中通技术,单脉冲跟踪,原理,闭环跟踪，先在陀螺或电子罗盘和,GPS,引导下使天线基本对准目标卫星，此时利用天线接收的差信号来跟踪卫星，实现高精度跟踪,特点,1,、跟踪范围只有,3,分贝波束宽度，一般不到,2,度；一旦车体姿态快速变化超过跟踪范围或由于遮挡无卫星信号便无法跟踪，此时必须由外部设备引导至跟踪范围内才能继续进行单脉冲跟踪。特别是在城市内由于大楼林立，卫星信号经常被遮挡，其使用效果较陀螺跟踪差。,2,、单脉冲跟踪增加了模耦合器、信道箱和单脉冲跟踪接收机，并且因为天线口径小，要求接收机灵敏度高，系统可靠性较差。,2,动中通技术,单脉冲跟踪 原理 2 动中通技术,信标极值跟踪,原理,闭环跟踪，先在电子罗盘和,GPS,引导下使天线基本对准目标卫星，此时利用天线接收的信标信号进行扫描，使天线对准卫星；当载体运动时，利用专家库和超前控制等技术进行跟踪，在低成本下实现高精度跟踪,特点,1,、闭环跟踪，跟踪精度相对较高；,2,、无高成本的惯导和单脉冲跟踪接收机，成本相对较低；,3,、控制比较复杂。,2,动中通技术,信标极值跟踪 原理 2 动中通技术,随着市场需求多元化发展，低抛动中通和平板动中通已成为当前世界“动中通”发展的主要方向，特别是高空载体和小型化车辆的安装，对动中通的高度、重量、功耗提出了严格的要求，传统的抛物面天线已不能满足市场的需求，但是，国内在这里领域的研究还处于论证和样机的试验阶段，还没有成熟的产品问世。,3,新型动中通,随着市场需求多元化发展，低抛动中通,美国,TracStar,公司产品,IMVS450M,型天线,IMVS450M,天线为柱面天线，其高度为,30cm,，直径为,1.2m,，重,75kg,，属中等轮廓天线系统，等效口径为,0.45m,，采用,INS,惯导模块、,GPS,和,AGC,电平进行跟踪。,3,新型动中通：国外产品,美国TracStar公司产品 IMVS450M天线为柱面,以色列,Starling,公司,MiJET,型天线,系统采用宽带天线单元，多天线子阵合成技术，极化自动实时跟踪，代表了合成天线的最高水平。其高度小于,30cm,，直径略小于,1.2m,，重,50kg,，属中等轮廓天线系统，等效口径仍为,0.45m,，采用,INS,惯导模块、,GPS,和,AGC,电平进行跟踪。,3,新型动中通：国外产品,以色列Starling公司MiJET型天线 系统采用,以色列,RAYSAT,公司,StealthRay,TM,3000,型天线,该天线为收发分离的相控阵天线，三个子阵发射，一个子阵接收。其尺寸为,1227953 150mm,3,，重,29kg,，属低轮廓天线系统，等效口径为,0.3m,，采用,INS,惯导模块、,GPS,和,AGC,电平进行跟踪。,3,新型动中通：国外产品,以色列RAYSAT公司StealthRayTM 3000型天,0.6,米,Ku,波段低高度动中通和,0.6,米,Ku/Ka,双频段低高度动中通为总参通信部中标项目,，专为军方二代星研制，已完成整机方案设计，预计明年初完成整机初样装调、联试。,3,新型动中通：新品研发,0.6米Ku波段低高度动中通和0.6米Ku/Ka双频段低高度,与,Starling,合作研发有源阵列动中通天线，该系统采用宽带天线单元，多天线子阵合成技术，极化自动实时跟踪，代表了合成天线的最高水平。目前正在联合研制针对中国市场需求的新型通信天线。,研制成功的,TE21,模耦合器为单脉冲跟踪的核心部件，已成功应用于装甲动中通中。,3,新型动中通：新品研发,与Starling合作研发有源阵列动中通天线，该系统采用宽带,4,动中通应用,4 动中通应用,小型车辆,“,动中通,”,布局,4,动中通应用,小型车辆“动中通”布局 4 动中通应用,动中通天线,发射试验场综合指挥试验系统,动中通指挥车,装甲车动中通天线,4,动中通应用,动中通天线发射试验场综合指挥试验系统,装甲车车载,“,动中通,”,卫星通信系统,4,动中通应用,装甲车车载“动中通”卫星通信系统4 动中通应用,