衛(wèi)星通信設(shè)備講解.ppt

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衛(wèi)星通信設(shè)備講解 北京藍(lán)衛(wèi)通科技有限公司 二 一二年 1微波天線 1 1喇叭天線 可參照聲學(xué)喇叭理解其工作原理結(jié)構(gòu) 橫截面可為圓形或矩形 有的內(nèi)部為波紋結(jié)構(gòu) 從波導(dǎo)到開口面橫截面尺寸逐漸變大 口面越大 方向性越強(qiáng) 1微波天線 拋物面天線是指帶有旋轉(zhuǎn)拋物面作為反射面的微波天線 反射面由金屬板或金屬網(wǎng)制成 初級(jí)輻射器放在拋物面的焦點(diǎn)上 由此輻射的射線到達(dá)拋物面后經(jīng)反射形成平行射線 即定向輻射 1 2拋物面天線 1微波天線 1 3拋物面天線原理 F為焦點(diǎn) 從F發(fā)出的射線 到達(dá)拋物面上任一點(diǎn) 理想情況下 反射線均與Z Z 軸平行 從而構(gòu)成沿Z Z 軸向的定向輻射 1微波天線 1 4雙功器 收發(fā)開關(guān) 作用 收發(fā)共用一部天線 基本組成 收 發(fā)信號(hào)之間的分隔 收 發(fā)極化波的正交性 收 發(fā)頻段濾波器 發(fā)射機(jī) 發(fā)射時(shí)是帶有寬帶噪聲的 發(fā)射濾波器 就是一個(gè)高通濾波器 作用是要阻掉攜帶的其它噪聲 否則的話會(huì)帶出給接收端 接收濾波器 就是一個(gè)低通濾波器 就是要有足夠大的衰減 因?yàn)榘l(fā)射假如是 20dB 上星下來(lái)后到收可能是 120dB 這樣不加接收濾波器遠(yuǎn)遠(yuǎn)就把LNB 或LNA 搞飽和了 1微波天線 雙功器照片 1微波天線 1 5偏饋天線 偏饋天線示意圖 1微波天線 原理圖 1微波天線 1 6卡塞格倫天線 由主 副反射面和饋源喇叭構(gòu)成 通過(guò)二次反射輻射或接收電磁波 1微波天線 原理圖 1微波天線 1 7二次反射偏饋天線 1微波天線 1 8多波束天線 利用同一主反射面同時(shí)產(chǎn)生多個(gè)不同指向波束的天線 一般是將一組饋源初級(jí)輻射器放置在拋物面的焦點(diǎn)處 其中一個(gè)饋源精確地位于焦點(diǎn)上 其余則是偏焦的 由此而得到不同指向的多波束 1微波天線 多波束天線的構(gòu)成 1微波天線 利用多饋源構(gòu)成的多波束天線 1微波天線 1 9相控陣天線 這種天線是通過(guò)控制陣列天線輻射單元的饋電相位來(lái)實(shí)現(xiàn)波束在一定空域內(nèi)掃描 或形成多波束 或?qū)崿F(xiàn)賦形覆蓋 或自適應(yīng)調(diào)零抗干擾 1微波天線 由多個(gè)輻射器 陣元 組成的天線陣 其總的方向圖是由所有陣元的方向圖疊加而得 利用可變移相器改變各陣元間輸入信號(hào)的相位 可改變天線方向圖的主瓣指向 1微波天線 結(jié)構(gòu)舉例 平面型 微帶貼片 2衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋 2 1波束覆蓋 2衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋 2 2全球覆蓋 理論上為地球表面積的1 3 全球覆蓋 INMARSAT 2衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋 2 3點(diǎn)波束技術(shù) 原理 在上行鏈路中 若在衛(wèi)星上采用能產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)指向上行發(fā)射地球站所在區(qū)域的 針狀 窄波束的接收天線 其增益在大為提高 對(duì)于相同的LNA性能 可獲得高的 G T 值 用于下行發(fā)射天線 對(duì)于相同的功放 可提高 EIRP 2衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋 采用不同射頻產(chǎn)生點(diǎn)波束所需天線口徑 2衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋 多波束覆蓋 2衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋 2 4賦形波束覆蓋 所謂賦形波束覆蓋 是指衛(wèi)星天線系統(tǒng)通過(guò)波束形成網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生與地面通信區(qū)域形狀相匹配的天線波束 即該波束在地球表面上的 足印 恰好重合覆蓋在一定表面形狀的通信區(qū)域上 2衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋 賦形波束覆蓋 亞洲四號(hào) Ku波束 2衛(wèi)星通信天線的波束覆蓋 賦形波束的實(shí)現(xiàn) 3應(yīng)急通信天線 3 1概述 對(duì)于常規(guī)固定通信系統(tǒng)而言 所謂應(yīng)急通信 主要區(qū)別就在于天線有 機(jī)動(dòng)性 3 2天線分類 3應(yīng)急通信天線 3 3 動(dòng)中通 車載衛(wèi)星通信天線 動(dòng)中通 車載衛(wèi)星通信天線 即天線的反射面裝載于汽車頂部 電子設(shè)備安裝在汽車車廂內(nèi) 具有該形式天線的衛(wèi)星通信車 可以一邊緊急地趕赴現(xiàn)場(chǎng) 一邊通過(guò)衛(wèi)星與指揮部保持實(shí)時(shí)的聯(lián)系 到了現(xiàn)場(chǎng) 尤其是多個(gè)突發(fā)事件的現(xiàn)場(chǎng) 更顯示出了它的靈活多變的性能 如下圖所示 3應(yīng)急通信天線 3 4 靜中通 車載衛(wèi)星通信天線 靜中通 車載衛(wèi)星通信天線 即裝載于汽車車頂上 用于趕到事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)之后 能夠自動(dòng)地 快速地張開天線 構(gòu)成衛(wèi)星通信鏈路 及時(shí)地將現(xiàn)場(chǎng)情況報(bào)告給指揮部 對(duì)于多個(gè)突發(fā)事件的現(xiàn)場(chǎng) 盡管比上述 動(dòng)中通 衛(wèi)星通信系統(tǒng)需要數(shù)分鐘的溝通鏈路的時(shí)間 但仍是一個(gè)快速構(gòu)建的衛(wèi)通系統(tǒng) 如下圖所示 3應(yīng)急通信天線 3 5可拆卸 靜中通 車載衛(wèi)星通信天線 可拆卸 靜中通 車載衛(wèi)星通信天線 即便安裝在不同車輛的 可以方便拆卸的衛(wèi)星通天線 可以根據(jù)執(zhí)行任務(wù)的公路等級(jí)不同 換不同的車型 像 靜中通 車載衛(wèi)通天線一樣 可以快速地開赴現(xiàn)場(chǎng) 投入工作 如下圖所示 3應(yīng)急通信天線 3 6便攜式衛(wèi)通天線 便攜式衛(wèi)通天線 為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化對(duì)運(yùn)載工具的要求 更方便地?cái)y帶外出 人們?cè)O(shè)計(jì)了便攜式衛(wèi)通天線系統(tǒng)功能與上述2 3項(xiàng)完全相同 不同地是裝在框架結(jié)構(gòu)以內(nèi) 或一體式包裝箱內(nèi) 如下圖所示 3應(yīng)急通信天線 3 7背負(fù)式 箱式衛(wèi)通天線 背負(fù)式 箱式衛(wèi)通天線 簡(jiǎn)易型 該型衛(wèi)星通信天線更加輕便 把衛(wèi)星通信設(shè)備可拆卸分瓣天線分別放置于不同的背包 箱內(nèi) 便于攜帶和運(yùn)載 到達(dá)事發(fā)現(xiàn)場(chǎng) 只需小于30分鐘的時(shí)間便可以架設(shè)開通 該型天線沒(méi)有自動(dòng)跟蹤及伺服裝置 其使用前需對(duì)用戶進(jìn)行培訓(xùn) 如下圖所示 4天線性能與主要指標(biāo) 4 1概述 主要技術(shù)指標(biāo)有如天線增益 G T值 第一旁瓣電平 交叉極化電平以及捕獲時(shí)間和重新捕獲時(shí)間等 對(duì)于不同類型的天線 其要求也不同 4 2 動(dòng)中通 車載衛(wèi)通天線的形式 D型 D型天線 具有低剖面 易安裝等特點(diǎn) 如CombanTracstar公司和RaySat公司的產(chǎn)品 這種天線實(shí)質(zhì)是單塊發(fā)射板以及數(shù)塊接收板組成的陣列天線 如下圖所示 4天線性能與主要指標(biāo) RaySat天線裝車效果圖 Comban天線裝車效果圖 5衛(wèi)星收 發(fā)信設(shè)備 5 1高頻頭 LNB 5衛(wèi)星收 發(fā)信設(shè)備 5衛(wèi)星收 發(fā)信設(shè)備 5 2功放 BUC Norsat系列 Codan系列 5衛(wèi)星收 發(fā)信設(shè)備 NJRC系列 Codan系列 5衛(wèi)星收 發(fā)信設(shè)備 AnaCom系列 6衛(wèi)星通信設(shè)備 點(diǎn) 點(diǎn)Modem設(shè)備窄帶VSAT設(shè)備寬帶VSAT設(shè)備網(wǎng)狀網(wǎng)設(shè)備DVB RCS設(shè)備 6衛(wèi)星通信設(shè)備 6 1衛(wèi)星通信設(shè)備點(diǎn) 點(diǎn)Modem設(shè)備 6衛(wèi)星通信設(shè)備 6衛(wèi)星通信設(shè)備 6衛(wèi)星通信設(shè)備 6 2衛(wèi)星通信設(shè)備窄帶VSAT設(shè)備 6衛(wèi)星通信設(shè)備 6衛(wèi)星通信設(shè)備 6 3衛(wèi)星通信設(shè)備寬帶VSAT設(shè)備 6衛(wèi)星通信設(shè)備 6衛(wèi)星通信設(shè)備 6衛(wèi)星通信設(shè)備 iDirect公司 iDirect系統(tǒng) 6衛(wèi)星通信設(shè)備 iDirect公司 51FHUB 6衛(wèi)星通信設(shè)備 iDirect公司 51FHUB 6衛(wèi)星通信設(shè)備 iDirect公司 iDirect3000衛(wèi)星路由器 6衛(wèi)星通信設(shè)備 6 4衛(wèi)星通信設(shè)備網(wǎng)狀網(wǎng)VSAT設(shè)備 6衛(wèi)星通信設(shè)備 6衛(wèi)星通信設(shè)備 6 5衛(wèi)星通信設(shè)備DVB RCS設(shè)備 Newtech公司產(chǎn)品 2Way Sat 6衛(wèi)星通信設(shè)備 Newtech公司產(chǎn)品 2Way Sat 6衛(wèi)星通信設(shè)備 Newtech公司產(chǎn)品 2Way Sat 謝謝