一种高性价比船载卫星通信天线系统的设计与应用
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基 站 、 Ｓ Ｎ 和 Ｐ ＭＮ 系统 来 实 现 方 便 和 低 廉 的 通 ＰＴ Ｌ 信 服务 的 。然 而 。 我 国广 阔 的领 海 上 ， 持舰 船 与 在 保
轮廓两 轴 结构设 计 、传 统抛 物 反射 面三轴 结构 设 计 和传统 抛 物反射 面 四轴 结构 设计 ”。 ］
抛物 反射 面 天线 目前 被公认 为是性 价 比最高 的
植于海 上 移动 平 台 ， 一种 最佳 的解 决 方案 。 是
收 目标信 号 的状 态 ，依赖 软件 控制 算法 实现 目标 卫
粤 ￣ ｍ ｉ ｕ 爱 ｏ ｉ
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．
９
２１ ０ ０年 第 ７期
星的搜索 与跟踪 ， 性价 比较 高 ， 适合 推广使 用 。
舰 船 在 运 动 的环 境 中 出现 纵 摇 、横 摇 及转 向运 动 时 ，系统通 过天 线座 三个 轴上 安装 的角 度 ／ 度传 速 感 器感 知后 ． 由天 线控 制 器 和天 线 座驱 动 器迅 速调
船用 卫星 通信 天线 系 统 的设 计 与应用 ．此方 案采 用 普通 速度 感应 陀螺 设 备 ， 得 天线运 行姿 态 ， 取 根据 接
在 通信 盲 区 （ 电台 ）ｂ 误 码 率高 （ 。） 电台 ） ｃ 不 支持 宽 。）
带多媒 体业 务 。 ） 用费用 高 （ 包括 电 台 ）ｅ 保 密 ｄ使 不 。）
性 差等 。
在 海 船上安 装 能 自动跟 踪 同步 卫 星的船 载 卫星
通 信 天线 ． 用在 轨 同 步卫 星 的 Ｋ 利 ． ｕ波段 转 发 器 ， 与
陆上 中心 站形成 海 上卫 星移 动通 信专 网 ，将 通 常 的
ＶＳ ＡＴ卫 星通 信 综合 业 务能 力 和成 熟 的 网络技 术移
２１ ０ ０年 第 ７期
赵 勇 ，王 世 禄
（ ．公安部 边 防管 理局 司令 部 通信 技 术处 ，北 京市 １ ０ ６ ； １ ０ ０ ２
２ ．北京 大唐 永 盛科技 发 展有 限 公 司，北 京市 １ ０ ９ ） ０ １ １ 摘 要 根据 目前 移 动卫 星 通信 站应 用 的 实际情 况 ，结合 市场上 主要 相 关移 动卫 星通 信 站 产 品 的设 计原 理 及技 术 原 理 ． 讨 船 载 “ 中通 ” 星 通信 天 线 的 设计 原 理及 相 关技 术 探 动 卫
地跟 踪卫 星 ， 同时 实现 信号 传输 。 目前 。 市场 上存 在
两种 基 于传 统 抛 物 面设 计 的 、 合 船用 的 “ 中通 ” 适 动
现 有 的海上 船 用通 信手 段 主要有 电台 、海 事卫
星移动 终端 和全 球通 手 机等 ， 它们 有 以下 缺 点 ：） ａ 存
卫 星通 信 天线 系统 ，分 别 为基 于惯导 系统 的信 号 开 环 跟 踪 系统 和 基 于信 号 检 测 的 信号 闭环 跟踪 系统 。 前 者主要 利用 成 本较 高 的激光 陀螺 的精 准指 向功 能 实现 海上 目标 卫 星 的搜 索 与跟 踪 ， 本 较高 ， 成 不能 普 及使 用 。 本文 主要 探讨 基 于信号 检测 和 闭环 跟踪 原理 的
内的 多媒 体通 信 问题 ， 效延 伸 飞速发 展 的信 息 高速公 路 。 有
关 键 词 高性 价 比 ； 信 号 闭 环 跟 踪 ；Ｆ ｅ ｓａ ；数 字 稳 定 平 台 ｅｄ ｃｎ
随着通 信技 术 的 日益发 展 ，人们 对 通信 的要 求
越 来越 高 ，要求 能实 现更 好 的通 信质 量 和随 时 随地
进 的 Ｆ ｅ ｓａ ｅｄｃ ｎ跟 踪技 术 ， 天线 馈 源 以每秒 多 圈的运 动速度 扫描卫 星 信 号 ， 时监 视 ＡＧ 电平 ， 后根 实 Ｃ 而
据 信 号 电平 ， 整 “ 中通 ” 线 的指 向 ， 时 保 持 调 动 天 实
２１ 系统 工 作 原 理 ．
接 收 的卫 星信 号 Ａ ＧＣ电平 最大 ， 为闭环 跟踪 。 称 当
应 用 ， 出 多种 设计 案 ， 给 并进 行 系统性 比较 ， 旨在 寻 找 一种 最 优性 价 比的 船 载“ 中通 ” 动
卫 星 通 信 天 线 系统 的 设 计 方 法 ． 供 低 成 本 “ 中通 ” 星 通 信 天 线 系统 的 构 建 思 路 ， 移 提 动 卫 使
动卫 星站 的 建设 和应 用 范 围更广 阔 ． 更适 合 于 民用及低 成 本应 用领 域 ， 决广 阔海域 范围 解
陆地 、 船 与舰船 之 间 的高质 量话 音 、 舰 数据 和广 域 网 接 人 等多媒 体通 信 业务 是保 障海 上作 业 安全 ．提高
海 上作 业水 平 和工作 效 率 的有效 措施 ，也是 信息 高
速公路 在海 上 的必 然延 伸 。
通 信 天线 ．它 通过 数字 稳定 平 台控 制天线 波束 精 确
也 可 以按 照结 构设 计不 同进 行分 类 ．可分 为 低
如 采用 架设 通 信 基站 等 方式 ， 依靠 Ｐ Ｔ 公 共 交 并 Ｓ Ｎ（
换 电话 网 ） Ｐ ＭＮ（ 众 陆地 移 动通 信 网 ） 通 信 和 Ｌ 公 等 系统来 实 现快 速 、 质 和低 廉 的通信 服 务 。 在用 户 优 但 量 少 ．且 幅员辽 阔 的海 洋环 境是 无法 依靠 架设 通 信
为 了适应 移动 卫 星通信 站 的飞 速发 展 ．人们 设
计 了多种 “ 中通 ” 星 通 信 天线 系统 ， 别 应 用 于 动 卫 分
的通信 。 陆地 上 的通 信一 般 可依靠 陆 地通 信 网络 ， 例
空 中飞行 器 、 汽车及 船 艇载体 ， 择不 同 的设计 原 理 选 及 方法将直接影 响系统 的性能价 格 比和性 能稳定性 。 所有 系统 可按 照 跟踪 原理 不 同进行 分类 。可 分 为基 于惯 导 系统 的信 号开 环跟 踪 系统和 基于 信号 检 测 的信 号 闭环 跟踪 系统 。
轮廓两 轴 结构设 计 、传 统抛 物 反射 面三轴 结构 设 计 和传统 抛 物反射 面 四轴 结构 设计 ”。 ］
抛物 反射 面 天线 目前 被公认 为是性 价 比最高 的
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星的搜索 与跟踪 ， 性价 比较 高 ， 适合 推广使 用 。
舰 船 在 运 动 的环 境 中 出现 纵 摇 、横 摇 及转 向运 动 时 ，系统通 过天 线座 三个 轴上 安装 的角 度 ／ 度传 速 感 器感 知后 ． 由天 线控 制 器 和天 线 座驱 动 器迅 速调
船用 卫星 通信 天线 系 统 的设 计 与应用 ．此方 案采 用 普通 速度 感应 陀螺 设 备 ， 得 天线运 行姿 态 ， 取 根据 接
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在 海 船上安 装 能 自动跟 踪 同步 卫 星的船 载 卫星
通 信 天线 ． 用在 轨 同 步卫 星 的 Ｋ 利 ． ｕ波段 转 发 器 ， 与
陆上 中心 站形成 海 上卫 星移 动通 信专 网 ，将 通 常 的
ＶＳ ＡＴ卫 星通 信 综合 业 务能 力 和成 熟 的 网络技 术移
２１ ０ ０年 第 ７期
赵 勇 ，王 世 禄
（ ．公安部 边 防管 理局 司令 部 通信 技 术处 ，北 京市 １ ０ ６ ； １ ０ ０ ２
２ ．北京 大唐 永 盛科技 发 展有 限 公 司，北 京市 １ ０ ９ ） ０ １ １ 摘 要 根据 目前 移 动卫 星 通信 站应 用 的 实际情 况 ，结合 市场上 主要 相 关移 动卫 星通 信 站 产 品 的设 计原 理 及技 术 原 理 ． 讨 船 载 “ 中通 ” 星 通信 天 线 的 设计 原 理及 相 关技 术 探 动 卫
地跟 踪卫 星 ， 同时 实现 信号 传输 。 目前 。 市场 上存 在
两种 基 于传 统 抛 物 面设 计 的 、 合 船用 的 “ 中通 ” 适 动
现 有 的海上 船 用通 信手 段 主要有 电台 、海 事卫
星移动 终端 和全 球通 手 机等 ， 它们 有 以下 缺 点 ：） ａ 存
卫 星通 信 天线 系统 ，分 别 为基 于惯导 系统 的信 号 开 环 跟 踪 系统 和 基 于信 号 检 测 的 信号 闭环 跟踪 系统 。 前 者主要 利用 成 本较 高 的激光 陀螺 的精 准指 向功 能 实现 海上 目标 卫 星 的搜 索 与跟 踪 ， 本 较高 ， 成 不能 普 及使 用 。 本文 主要 探讨 基 于信号 检测 和 闭环 跟踪 原理 的
内的 多媒 体通 信 问题 ， 效延 伸 飞速发 展 的信 息 高速公 路 。 有
关 键 词 高性 价 比 ； 信 号 闭 环 跟 踪 ；Ｆ ｅ ｓａ ；数 字 稳 定 平 台 ｅｄ ｃｎ
随着通 信技 术 的 日益发 展 ，人们 对 通信 的要 求
越 来越 高 ，要求 能实 现更 好 的通 信质 量 和随 时 随地
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２１ 系统 工 作 原 理 ．
接 收 的卫 星信 号 Ａ ＧＣ电平 最大 ， 为闭环 跟踪 。 称 当
应 用 ， 出 多种 设计 案 ， 给 并进 行 系统性 比较 ， 旨在 寻 找 一种 最 优性 价 比的 船 载“ 中通 ” 动
卫 星 通 信 天 线 系统 的 设 计 方 法 ． 供 低 成 本 “ 中通 ” 星 通 信 天 线 系统 的 构 建 思 路 ， 移 提 动 卫 使
动卫 星站 的 建设 和应 用 范 围更广 阔 ． 更适 合 于 民用及低 成 本应 用领 域 ， 决广 阔海域 范围 解
陆地 、 船 与舰船 之 间 的高质 量话 音 、 舰 数据 和广 域 网 接 人 等多媒 体通 信 业务 是保 障海 上作 业 安全 ．提高
海 上作 业水 平 和工作 效 率 的有效 措施 ，也是 信息 高
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也 可 以按 照结 构设 计不 同进 行分 类 ．可分 为 低
如 采用 架设 通 信 基站 等 方式 ， 依靠 Ｐ Ｔ 公 共 交 并 Ｓ Ｎ（
换 电话 网 ） Ｐ ＭＮ（ 众 陆地 移 动通 信 网 ） 通 信 和 Ｌ 公 等 系统来 实 现快 速 、 质 和低 廉 的通信 服 务 。 在用 户 优 但 量 少 ．且 幅员辽 阔 的海 洋环 境是 无法 依靠 架设 通 信
为 了适应 移动 卫 星通信 站 的飞 速发 展 ．人们 设
计 了多种 “ 中通 ” 星 通 信 天线 系统 ， 别 应 用 于 动 卫 分
的通信 。 陆地 上 的通 信一 般 可依靠 陆 地通 信 网络 ， 例
空 中飞行 器 、 汽车及 船 艇载体 ， 择不 同 的设计 原 理 选 及 方法将直接影 响系统 的性能价 格 比和性 能稳定性 。 所有 系统 可按 照 跟踪 原理 不 同进行 分类 。可 分 为基 于惯 导 系统 的信 号开 环跟 踪 系统和 基于 信号 检 测 的信 号 闭环 跟踪 系统 。