多波束卫星

星上天线能在其覆盖范围内产生多个相互隔离的波束的卫星

多波束卫星是指星上天线能在其覆盖范围内产生多个相互隔离的波束的卫星。基于低轨道卫星群的蜂窝系统原理上很好，但基础建设投资巨大以至多个规划好的系统进展缓慢或半途而废。基于多波束静止地球轨道卫星卫星的系统方案是解决该问题的现实可行途径。

概论

卫星通信系统是地面通信网的重要补充，在军事通信方面已发挥了不可替代的重要作用。在支持某些特殊场合的民用宽带移动通信方面，例如：在列车、长途汽车、飞机、轮船上，以及在执行某些特殊任务的野外通信车等场合，进行包括实时多媒体业务在内的宽带因特网应用，卫星通信也应该具有独特的优势。这方面不仅存在较大的市场需求，也可带来很高的社会效益。但是，纵观宽带卫星通信的发展现状，似乎至今都没有找到一个能够圆满地解决这个问题的理想方案，尽管已有多个GEO(Geostationary )卫星通信系统已朝这个方向跨进了一步，例如：海事卫星Inmarsat-4系统、泰国IPstar系统、美国WGS (Wideband Global SATCOM) 系统等。

问题背景

随着卫星通信技术的日益成熟，频带受限的问题越来越突出，如何在有限的频带资源下合理高效的分配系统资源成为现如今亟需解决的关键问题之一。具有波束空间隔离、频率复用两大特点优势的多波束卫星天线技术成为解决这些矛盾的有效途径。因此，将多波束卫星天线技术应用于卫星移动通信系统中，对于研究系统资源的动态分配算法具有重要的理论价值和现实意义。

产生原因

飞机、列车、轮船和应急通信车等场合迫切需要提供宽带互联网业务，包括电视点播、视频会议、多媒体及宽带信息传输、网页浏览等业务，需求十分迫切且市场潜力很大。该需求的特点是用户终端高速运动且零散地分布在广阔的地域、空域或海域。还没有系统能很好地满足这种需求。基于低轨道卫星群的蜂窝系统原理上很好但基础建设投资巨大以至多个规划好的系统进展缓慢或半途而废。基于多波束静止地球轨道卫星卫星的系统方案是解决该问题的现实可行途径。

解决方案

基于DVB-S2/RCS国际标准协议，构成一个多波束卫星MF-TDMA移动通信系统，支持因特网业务。星上利用前向信令的解调译码获取时隙分配信息和网控信息，实现多波束、多频带、多时隙的非再生式信号的交换；下行链路采用连续波时分复用方式实现未解调译码的多路信号的高效传输。使一颗卫星能支持的宽带移动因特网用户数更多，并能充分发挥星上交换在确保宽带实时业务质量方面的优越性。

优势

提出基于多波束天线静止地球轨道卫星的宽带移动通信系统方案,与常规结构同类系统用户相比,其容量更大、业务质量更好。采用时隙同步码分多址辅助的多频时分多址接入、程控交换与因特网协议

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