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官宣:某所立体多波束外场测试系统设备顺利交付

日期: 2019-01-09
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近期,我公司顺利交付了某所立体多波束外场测试系统设备,设备运行正常。

官宣:某所立体多波束外场测试系统设备顺利交付

从上个世纪60年代开始,国外就已经开始多波束相控阵天线的理论研究工作,随着微波单片集成电路(MMIC)技术的日趋成熟,基于有源相控阵技术的多波束天线目前已经应用于不同轨道的卫星通信系统。目前在轨运行的Globalstar和Iridium系统都采用了这种新型的多波束平面阵列天线,点波束数量分别是48和16,波束覆盖区随卫星的移动而变化。

多波束相控阵天线按照波束形成方式可分模拟多波束相控天线和数字多波束相控天线。传统的多波束相控阵天线常采用模拟波束形成,如全球星系统(Globalstar)和铱卫星系统Iridium。随着数字信号处理技术的发展,采用数字技术实现波束形成受到了广泛关注。数字波束形成(DBF)具有容易实现多波束、极低的副瓣电平、可根据覆盖区域的变化进行波束指向控制或波束重构、可在较大扫描角度范围内灵活跳变以及在波束之间进行功率分配、可方便在进行通道幅相误差校正和自适应干扰调零等一系列优点。

近年来, 数字多波束天线阵列广泛应用于导航和通信地面站系统中,它采用软件无线电技术实现数字信号处理,在基带形成天线波束,每个天线单元向空间发射和接收波束,控制基带的波束合成算法,实现在空间合成发射和接收多个指向不同目标的天线波束。

数字多波束天线的实现特点决定了它的测试不同于传统天线,因此有必要对数字多波束天线的测试方法进行研究,应用先进的测试技术和测试设施以及测试仿真环境,验证数字多波束天线是否满足设计指标,并且帮助改进设计。目前应用最广的天线测试方法为远场法、近场法和紧缩场法。它们都属于自由空间测试场,能有效消除或抑制地面的、周围环境及外来干扰等影响,能完整地反映天线的辐射特性。

相控阵天线数字波束形成技术因其独特的优点在卫星通信领域得到了广泛的应用,它可使输出的信号强度大大增加,因而大幅度提高输出信号的信噪比,还可通过一定的算法进行干扰置零等。数字波束形成有诸多的优点,而各通道间的幅相一致性是实现有效数字波束形成的前提。相控阵天线系统通道间的幅相不一致会导致形成波束的主瓣增益降低、旁瓣电平升高、波束指向误差等,所以必须对通道间的幅相不一致性进行校准。

本项目可以完成数字多波束天线的实时跟踪标定,通过建立完备的接收多波束仿真测试环境,可以解决多个收发数字波束的同步测试标定以及在复杂电磁环境下接收多波束性能评估问题。


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