文档介绍:电子科技大学
硕士学位论文
卫星移动通信中地面移动载体天线终端的研究与设计
姓名:邱建彪
申请学位级别:硕士
专业:电磁场与微波技术
指导教师:潘锦
20100501
摘要随着卫星通信技术和自动控制技术的不断发展,在运动过程中实现与卫星实时数据交换的需求变得越来越旺盛。因此,被称为“动中通”的卫星通信技术及其器部件研究和开发成为当前卫星通信技术领域的研究热点。“动中通”可视为一种搭建在汽车、火车、飞机鄙、轮船等移动载体上,并在载体运动过程中仍能够保证与地球同步卫星实现双向通信的平台。“动中通”可在载体运动过程中实现宽带卫星通信,传输视频图像、语音、数据信息,在军民领域都有广泛的用途。在卫星通信系统中,地面卫星接收天线多采用性能较为优越的反射面天线,但这类天线体积大、重量大、调整困难,直接移植到移动载体上通常会产生卫星通信平台占用体积过大,过于笨重影响移动载体的机动性等问题。于是研制重量轻、体积小,低剖面、便于大批量生产、易于控制安装的移动载体用卫星收发天线成为当前“动中通低逞蟹⒌闹饕D烟狻本文的主要工作是针对在中国“动中通”的特殊应用需求,提出一种低剖面、低成本的“动中通”终端天线的设计方案,并设计一种能用于此方案的平板天线。本文的主要贡献和创新点可以归纳为以下几个方面:攵浴岸型ā毕低扯蕴煜叩囊G螅岢隽艘恢值推拭妗⒌统杀尽岸型ā岢隽艘恢质视糜诒疚摹岸型ā狈桨钢衅桨逭罅械乃ḿɑ煜叩ピP律岷媳疚摹岸型ā狈桨付蕴煜叩囊G螅呕杓屏艘桓×元微带天线阵列,开展和完成了天线方案的可行性验证评估。呕杓屏耸室擞谔煜叻桨傅母丛哟笮退ḿɑ〉缤纾⑻岢隽讼嘤Φ相位补偿技术。越邮掌桨宸挚槲⒋罅杏肜〉绮ǖ脊Ψ制鞯恼瞎山辛松杓啤上述研究结果表明,本文提出的“动中通”天线终端方案是可行的,给出的相关性能指标合理,这为该天线系统的进一步工程实用化奠定了基础。关键词:动中通,平板天线,卫星通信,微带阵列天线,双极化天线终端方案,给出相应指标。计,分析评估了其各项性能。
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独创性声明论文使用授权日期:纱扣年么月印日日期:汐年占月中日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名:本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑导师签名:
第一章引言“动中通”,在移动载体上实现与卫星的实时通信需求越来越旺盛,从而使得卫星通信天线系统也不断进步。在汽车、火车、飞机鄙、轮船等移动载体上搭建的卫星移动天线系统是一种特种天线,它由一整套卫星移动通信技术设备组成。根据接收方式的不同分为“静中通”和“动中通”。“静中通”是在固定地点自动寻星的卫星移动天线系统。在汽车等移动载体行驶到需要进行通信的地点后启动载体上的卫星通信平台实现对星通信。这种系统跟普通卫星通信地球站类似。图卜褪且桓龅湫偷摹熬仓型ā逼台。“动中通”是在载体运动过程中仍能够保证与地球同步卫星实现双向通信的平台,这种平台可以随时随地实现与卫星的通信。显然“动中通”已包括了“静中通”的功能,也可以说。静中通”是“动中通”的一个特例,因此本节着重介绍“动中通”系统。翁獗尘九十年代以前,由于技术的限制,卫星移动通信技术没有多大的进步。进入九十年代,数字技术、通信技术、计算机技术、激光陀螺技术、激光陀螺制导控制技术、遥测天控技术、全球ㄎ患际醯雀呖萍嫉牡头⒄梗由稀岸通”在军民领域的巨大应用需求使得“动中通”得以实现并在近二十年迅速发展。西方国家于年代初就开始着手研制这种系统。在一次战争期间,美军指挥官发图“静中通”通信系统
航向、速率传感器、自动极化调整设备、车内的控制器、卫星调带懈调器等组成。现当地面部队快速推进时,通信系统无法在运动中满足指挥的需求,部队不得不停下来,竖起天线进行联络。这样做不仅浪费时旬,还使战场态势感知出现间断,而且很容易因此遭到敌人的攻击。美军的这一经历刺激了“运动中卫星通信”猳狹琒虺啤岸型ā