军事卫星通信论文5000字

军事卫星通信论文5000字

以资讯科技为代表的新技术革命,使军事领域正在发生一场深刻的变化,高新技术使军事面临一场革命,也引发了新的军事伦理问题。下面是我为大家整理的，供大家参考。

范文一：建立军事装备保险机制分析

摘要:在包含着复杂装备系统的各种军事行动中，风险无处不在。从装备事故发生的必然性和危害出发，重点分析了当前装备事故处理机制的不足之处;从当前巨集观形势、军队发展、装备建设与训练等方面论述了建立装备保险制度的客观必要性。

关键词:军事装备;装备保险;装备事故

现代军事装备系统复杂、技术先进，不仅在研发生产阶段，而且在使用保障过程中存在大量的不确定性风险，能否引入保险机制来分散风险、分摊损失是一个值得深入研究的问题。同时在社会主义市场经济大环境中，市场是军队保障的源泉，军民融合是军队保障的趋势，装备要获得更大的保障力，只有走向社会、充分运用市场。运用保险这种市场化的方式来保障装备使用和部队训练，是适应市场经济下装备建设发展和战斗力生成的新要求。

1装备事故和装备风险

风险是由于不确定性因素所导致相关主体利益损失的可能性。在现代经济社会中，任何活动都存在着风险，尤其是包含着复杂装备系统的军事行动。战争历史和军事行动的经验已经表明，安全事故所造成的损失超过了战斗或军事行动本身造成的损失[1]。从装备事故产生的主要风险因素来看，包括5个方面：人、装备、环境、管理和任务。随着我军装备不断发展，装备系统复杂程度不断增加，部队内部各要素之间的联络也越来越紧密，新形势下我军必须具备执行多样化军事任务的能力。而随着训练环境越来越复杂、节奏越来越快、强度越来越高，这就使我们在装备训练和军事行动中发生事故的可能性越来越大，所造成的损失、危害和影响也越来越大。尤其是动用大型装备和执行高强度的军事任务时，不管采取何种措施都不能绝对保证部队人员和装备的安全。近几年我军部队所发生的一些重大恶性事故也证明了这一点。例如，仅2013—2015年之间公开报道的战机坠毁事故已有7起之多，安全形势十分严峻[2]。我们必须客观评价、科学对待事故的发生。在进一步强化装备使用风险管理、减少事故发生率的同时，也要客观地认识到，军事行动中的风险是始终存在的，事故发生是不可避免的，这是我们必须面对的客观现实[3]。因此，在尽可能降低风险的同时，减少事故损失一直是装备建设和管理过程中的重要课题。

2现行事故处理方法的局限

一般来说，对军事装备风险规避通常有避免、自留、预防和转移等几种常用的方法[4]，不同处理方式会对各要素产生不同的影响。我军目前以避免、自留、预防为主，对于相关事故处理一般采取“事后处理”的方式，按照“谁出事谁负责谁赔偿”的个例式原则，在部队内部消化和由部队具体承担事故责任，其中还包括事故中涉及的民事侵权责任或赔偿责任。这种处理方式会产生以下不利影响，与新形势下部队实战化训练的客观需求不相适应，不利于装备战斗力形成这一核心任务的完成。

2.1影响部队正常战备秩序

由于各级部队一般都缺乏处理事故的能力，也没有专门的机构和相应的专业人员，如果是涉及赔偿等问题，更是无从下手。所以，由一线训练部队直接全面负责协商事故处理和赔偿事宜，就会造成一旦发生事故，部队各级的主要精力都会转移到事故处理和赔偿问题上，除安排专职人员进行协调外，往往还需要安排人员保障事故赔偿物件和其他相关工作。由于装备事故往往涉及面广，为了减轻负面影响，部队只能“低调处理，私下协商”，整个事故处理周期长，过多地牵扯了部队的时间和精力。这对部队来说是扩大了事故的影响面，不仅在事故处理期间不能正常开展训练，往往还会影响部队后续的正常生活、训练和战备秩序。由于惧怕同时承担事故责任和高额赔偿的压力，有的部队不愿主动从严组织装备训练，有的部队降低实训难度和要求，甚至取消一些危险性较高的训练课目，这也是产生“消极保安全”思想的一个重要原因，长此以往，会严重制约战斗力的生成和提高。

2.2影响部队官兵心理

随着我军装备建设稳步推进，大量高新技术武器装备列装部队，以及装备实战化训练强度的加大，装备训练使用中事故发生的潜在风险明显提升。当前，我军装备事故已经成为威胁官兵人身安全的首要因素，一线部队官兵在训练过程中本来就已经承受了较大的人身风险。一旦发生事故，对相关人员还采取“既打又罚”的处理方式，就会造成不好的示范效应。这不仅会影响到直接责任人，还会影响其他人员，给一线部队官兵带来较大的心理压力和负面影响，加剧事故影响的深度，极易造成官兵对实战化训练的逆反心理，可能导致不敢训、不愿训的局面，降低实训效果，制约装备战斗力的形成。

2.3影响装备改进

如前所述，影响装备事故的核心因素之一就是装备系统本身。由于装备事故风险处理机制不健全，导致部队不敢展开真正的“实训”，装备在实战中的缺陷和隐患得不到充分地暴露，有些部队甚至对发生的事故隐瞒不报，影响了对装备设计、研制和生产的有效反馈，制约了装备安全性、使用性的提高，影响了装备质量的持续改进。

2.4影响部队社会形象

目前，在我国不同地区，不同部队对于同类性质事故的赔偿标准存在较大差异，而且与地方已有同类性质事故的赔偿标准也不一致。如军用飞机训练事故与民用航空赔偿标准差异相当大。非标准差异化处理既与我国地区差异大的客观条件相关，更重要的是相关事故处理过程中缺乏客观标准和共同认可的依据。差异化的赔偿使各方花费大量的精力进行协商与谈判，这不仅使部队难以承受事故处理过程中各方面的压力，而且容易造成双方均不满意的结果，导致事故处理久拖不决，从而积聚矛盾，干扰部队正常工作。同时，由于缺乏独立第三方进行调解和裁决，而且在目前法律框架下，我国各地法院基本不受理民告军的官司，导致民间受损方在与军队赔偿协调不成时，极易采取较为极端的手段来表达诉求。这类军民问题容易受到社会的关注或被利用，特别是在当今资讯时代，相关的负面新闻会直接影响部队的社会形象。

2.5影响部队经费

管理部队的经费是由国家供应的，部队自身没有其他经费来源，而且部队经费都有统一的开支科目和标准，实行专款专用，没有专门用于事故赔偿的经费。装备事故发生的偶然性使得部队无法预先进行计划和预算安排，装备事故发生的必然性又使经费开支实际发生。因此，一旦发生事故，部队就不得不挤占有限的训练经费或装备维修经费等进行赔付，这不仅不符合经费管理规定要求，造成超范围开支，给经费审计监督造成事实上的违规行为，还会因训练费用不足而直接压缩训练时间或降低训练强度，直接影响部队战斗力的生成和提高。而且责任事故赔付金额的不断攀升，也使得部队苦不堪言。

3建立装备保险机制的优势

装备战斗力的提升并不仅仅只是装备问题，而是复杂的军事、技术、经济与人员素质等因素共同作用的结果。装备使用过程中必然存在风险，而在风险管理中最为常用的工具是风险转移，尤其是在军民之间的相关责任即民事侵权责任主要指赔偿责任，国际上比较通行的做法是采用保险转移机制来实现风险的转移。有风险才有保险，现代意义上的保险最早起源于14世纪的义大利，在随后的几百年里，世界各国的保险业都得到了不同程度的发展，并服务于经济建设，在社会稳定等方面做出了重大贡献[5]。保险实质是一种有偿配置稳定资源的制度安排，稳定资源的有偿配置过程也就是提供保险物品的过程，其本质就是对风险的分担[6]。目前，我军军事训练和装备使用管理中必须面临诸如因装备事故而需承担民事侵权责任主要是赔偿责任等各种难以防范和避免的风险，现行事故处理主体自身的风险承担能力十分有限。从调研情况看，现在已经有部分单位通过各种渠道为编制内的通用车辆购买了地方商业保险，特别是那些近期发生过伤亡事故的单位。但这些单位的尝试范围小、险种选择少、能保障的装备型别少，而且这种尝试性的做法是部队自发行为，于法无据，也不能满足现实的广泛需求。因此，迫切需要一种风险转移机制使之能够向全军或全社会分摊装备使用过程中带来的经济损失，从而减轻各单位的经济压力和使用人员的精神压力。保险制度主动作为的特点恰好与装备管理活动的这种需求相适应。装备保险在这种背景下呼之欲出并将成为降低军事训练及装备使用管理风险的重要手段。

3.1有利于拓展军民融合深度发展新领域

《 *** 中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》明确指出“推动军民融合深度发展”。将保险机制引入军事装备领域，不仅能够给装备训练增加经济保障、促进经济建设与国防建设良性互动，还能够有效推动军内保险走军民融合式发展道路。目前，国家和军队已经相继颁布了一系列保险法规制度，为军人商业保险的实施提供了政策依据，并在军人保险的军民融合式发展方面迈出了坚实的步伐，产生了良好的经济和社会效益。而军事装备保险必将成为军人保险军民融合式深度发展的又一个新领域。因此，装备保险不仅有利于推动军民融合深度发展，避免部队经济活动独立于社会发展形成“孤岛”，而且还有利于促进保险资金与装备管理创新的融合，充分利用整个社会资源，提高资源配置效率。

3.2有利于建立健全装备风险管控体系

受传统计划管理的影响和制约，我军对利用现代社会风险管理手段有效评估、管理和规避装备事故风险的能力不足。将保险机制引入军事装备领域，保险机构将担负因军事活动而引发的事故赔偿和风险预防双重义务，保险机构专业性强、风险防范经验丰富[7]，能够为部队提出专业化的指导和建议。一方面，可将现代风险管理逐步引入装备管理中，创新管理制度，全面识别和评估装备在研制、建造、使用训练、保障、退役等各个阶段的风险，并根据评估结果研究、制订切实可行的安全方案，减少部队装备全寿命过程中可能发生的风险。可以全面提高部队官兵风险管理意识，从而降低事故发生率，提高部队执行任务的成功率，进而提高部队的战斗力，这既是保险机构降低赔付率的必要措施，也是部队保障安全的有效策略。另一方面，利用保险机制的风险分担功能，可将潜在风险进行社会转移，不仅可保障装备使用管理者和装备本身的利益，弥补装备事故经济损失，更可从整体上提高军事装备应对风险的水平。

3.3有利于促进部队实战化训练

随着大量高新技术武器装备列装部队，装备动用频率和实战化训练强度不断加大，使装备事故发生的可能性增大、风险加剧，相关事故处理必将投入更多的精力。将保险机制引入军事装备领域，可以将不可预见的装备事故以及由此产生的损失赔偿事宜交由专业化的保险机构处理，给部队松绑，剥离部队在装备事故处理中的社会职能，纯化部队的军事职能，使部队更能集中精力、全身心地按照从严要求实施实战化训练，提高部队训练的积极性和实战化水平，减轻官兵心理负担，有效保持并促进部队战斗力的生成。

3.4有利于提高经费使用绩效

军队正规化建设必须要向军队建设的核心任务和“能打仗、打胜仗”的核心能力聚焦，而经费保障是事业任务建设规范化的基石和根本保证。长期以来，装备事故赔偿一直没有明确的经费来源、处理标准和规范化的处理程式，而且装备如军机、军车伤亡事故的第三方赔偿金额一般远远高于地方同等责任事故。将保险机制引入军事装备领域，一是开辟了装备经济损失补偿的新渠道，用每年缴纳一定保险费的形式，保障了装备事故损失赔偿经费的稳定，且合乎来源;二是可依据保险条款，对发生事故损失赔偿的程式和标准额度进行统一规范，减少部队经济损失，有利于实现部队经费开支的计划管理，增强经费保障的正常化和稳定性;三是由于经费规范管理、按章使用，不再像以往那样变通处理，有利于促进依法理财，提高经费管理的计划性，充分发挥经费使用的军事经济效益。

3.5有利于构建和谐的军政、军民关系建立

装备保险机制，利用专业保险机构的规范化理赔机制、专业化理赔人才、资讯化理赔网路以及规模化金融体系等优势[8]，将装备事故中的责任事故和损失赔偿交由保险机构办理，不仅定损机制比较规范，标准明确具体，赔付也容易达成共识，而且按照事先约定的赔偿合同，对受损民众的意外财产和人身损害能够及时给予合理赔偿。更重要的是，由专业的保险机构全权负责理赔事宜，可以将基层部队从复杂的赔偿协调工作中解脱出来，能有效避免部队因事故经济赔偿问题而引发的军政军民纠纷，化解军民矛盾，减少不必要的利益冲突，有助于军政军民关系的融洽与社会和谐的构建。

4结束语

在军事装备保障领域引入保险机制，是充分利用国内社会资源和经济发展成就，扩大市场范围，提高社会资源配置效率的重要举措;是推动装备建设与国民经济深度融合发展、全面开拓装备保障新局面的重要环节;更是解决装备战斗力生成关键问题，实现“能打仗、打胜仗”要求的重要保障措施。

参考文献

[1]吴绍忠.部队装备风险评估与处置[M].北京：国防大学出版社，2011：3-21.

[2]吴国辉.军事装备安全管理概论[M].北京：国防大学出版社，2011：5-13.

[3]李军，李灏，宁俊帅.装备使用风险管理模型研究[J].中国安全生产科学技术，20108：140-144.

[4]魏汝祥，刘宝平.军事装备经济管理学[M].北京：军事科学出版社，201412：146-171.

[5]胡晓宁，李清，陈秉正.科技保险问题研究[J].风险管理，20098：57-64.

[7]胡慧源，王京安.政策性科技保险存在的经济学分析[J].科技进步与对策，20104：101-104.

[8]邵学清.科技保险的必要性和可行性[J].中国科技投资，20079：44-47.

范文二：军事通讯技术的应用

摘要：随着科技的不断发展，通讯技术得到了广泛的应用，在社会各个发展领域都有所渗透，改变了人们的生活和生产方式，为社会的发展奠定了良好的技术基础，在军事领域，通讯技术也得到了极大地应用和进步，本文将就通讯技术在军事方面的应用进行相关探讨。

关键词：军事;通讯;技术;应用;发展

引言：

1通讯技术在军事方面的应用概况

1.1脉冲无线通讯技术

全称为脉冲无线电超宽频技术，属于无线通讯技术的一种，脉冲无线电通讯技术是在超宽频无线电技术基础上产生的，具有诸多的优势特点，成为在军事领域中一项非常重要的通讯技术。脉冲无线电通讯技术在持续的应用中耗电量较低，在较低的占比空间条件下，能够发挥出比一般远红外通讯技术更强的穿透效能，其最突出的优势就在于能够较为灵活的进行收发动态资料的调整。

1.2多媒体通讯技术

多媒体通讯技术是将传统的语音通讯、视讯、资料传输、数字电视等各种通讯手段相结合，形成更加完整和统一的通讯网路，是未来军事通讯领域的重要发展趋势。给军事通讯提供了更为安全和有效的保障。一是战术通讯技术，主要是在战术指挥的应用，二是在战前训练中的多媒体通讯技术应用主要应用在模拟教学和模式互动式实战操作中，对于提高训练效果具有重要的作用;三是多媒体通讯技术的应用能够实现更加全面、及时的资料、情报等资讯的共享，四是有利于丰富军事人员的业余生活，对于军人业余生活的丰富以及学习交流都是十分有益的;五是利用多媒体通讯技术能够实现电话电视会议，对于及时的进行作战安排部署以及传达指示都是十分便捷和有效的;六是利用多媒体通讯技术能够实现对关键的军事部位的实时监控，能够及时的发现各个部位可能存在的安全隐患并进行有针对性的处理，并将隐患、故障以及对应的处理情况存档备案。

2国内外通讯技术在军事方面的应用及发展

2.1卫星通讯

卫星通讯是通过无线电通讯中继站的人造地球卫星来进行的，是整个卫星通讯系统的主要组成部分，通过对无线电讯号来实现地面站之间或地面站与航天器之间的通讯，可传输电话、电报、电视、传真和资料等。卫星通讯可作为大型地面站之间的远距离通讯干线，也可为机载、船载和车载的小型机动终端甚至手持终端提供通讯服务，还能根据需要迅速建立同各个方向的通讯联络。卫星通讯已成为现代通讯的重要手段，在军事指挥控制方面更具有特别重要的意义。通讯卫星已成为现代军事通讯的重要手段，在联合作战方面它将分布于陆、海、空、天的侦察监视系统，指挥控制系统和武器打击系统，用资讯链连成一体，具有特别重要的意义。

2.2英国军事通讯卫星移动

空客防务与航天公司还出租Telesat公司的“阿尼克”-G1卫星的X频段寄宿载荷——它覆盖了美国和太平洋部分割槽域包括夏威夷和复活节岛。空客防务与航天公司英国分公司主管科林•佩因特称，“Skynet-5星座是世界上最强大的、抗核辐射加固和受保护的、军事X与UHF频段卫星”。“天网”-5A卫星从东经6°移至东经94.8°，将扩充套件空客防务与航天公司向结盟 *** 提供亚太区域受保护与安全军事卫星通讯服务的能力。该卫星将在2015年秋季达到新位置。空客防务与航天公司在2015年3月举行的“卫星2015大会”上宣布了关于“天网”-5A军事通讯卫星的移动计划。该计划将使“天网”星座可覆盖西经178°到东经163°得范围，涵盖了印度洋和西太平洋区域。这将提供近全球军事X和UHF频段覆盖，保障该区域英军获得核心服务并增强盟军能力。

2.3国外发展

目前国外已经建立军用通讯卫星系统的国家和国际组织有美国、俄罗斯、英国、法国和北约组织。典型的军用通讯卫星有美国的“国防通讯卫星”、“军事星”、“宽频全球卫星”和“先进极高频通讯卫星”，俄罗斯的“闪电”、“虹”、“地平线”、“子午线”、“鱼叉”中继卫星，英国的“天网”-5D,法国的“电信”、“锡拉库斯”和北约“纳托”等。通讯卫星曾在近期的多次区域性战争或武装冲突中为战场提供通讯服务，发挥了重要作用。移动卫星通讯在未来的一个发展趋势是越来越多地采用Ka波段。正如上面所说，许多移动卫星通讯系统的使用者装备了在X波段和Ku波段工作的移动卫星通讯终端。采用X波段进行军事通讯的问题是只有大约500兆赫的频谱分配，这意味着它远远不能满足对于卫星通讯服务的高度需求。采用Ku波段提供了一个潜在的解决方案，但是它也难以满足军事和商业卫星通讯使用者不断增长的需求。因此，寻求新的、未充分利用的无线电频谱将变得越来越迫切。在未来几年，Ka波段在这方面可以为一些军事卫星通讯使用者提供急需的空间，不论是移动还是其它方式。

2.4美国卫星服务

美国海军已经接受了第三颗洛克希德•马丁公司制造的移动使用者目标系统MUOS通讯卫星提供的服务。2015年1月20日发射的MUOS-3已成功完成在轨测试，正在准备相关迁移业务的受理工作。MUOS-3利用与商用手机技术类似的先进波形，提供移动使用者超视距通讯，包括安全的语音和资料传输，以及高速网际网路协议为基础的系统任务资料。MUOS-3将网路扩充套件覆盖到全球的四分之三，能够提供移动军事力量更显著覆盖的网路服务。MUOS-4预计于2015年末加入该网路，以提供接近全球覆盖的网路服务。

3结语

综上所述，在军事方面通讯技术是一个非常重要的技术内容，这就需要我们不断的进行创新和发展，推动我国军事的不断进步和完善，为社会的发展做出贡献。

参考文献：

[1]强博.音讯资讯隐藏技术在军事通讯中的应用[D].西安电子科技大学,2013.

[2]王兵.数字签名技术在军事网路通讯安全中的应用[D].兰州理工大学,2005.

[3]王亚.影象资讯隐藏技术及其在军事隐蔽通讯中的应用研究[D].四川大学,2005.

[4]俞飞,郭义喜,李瑛.超宽频通讯技术及其在军事通讯方面的应用[J].资讯保安与通讯保密,2005,07:55-57.

航天技术论文2000字

在信息社会中,航天技术的作用将变得更巨大,终将彻底改变地球上的面貌。下面是由我整理的航天技术论文2000字，谢谢你的阅读。

航天技术与信息现代化

摘要介绍了空间信息高速公路的概念、特征,及其对应用卫星的需求,并论述了空间信息高速公路对社会经济发展的巨大推动作用。

经由卫星实况转播这个 短语 是航天技术取得巨大成就的象征,随着卫星通信广播事业的快速发展,这个短语已逐渐被人们省略,而成为日常生活中普遍公认的传播方式。卫星通信用电波把整个世界既快又准确地联系在一起,这种联系一旦中断,经济发展的速度将会大大放慢。

人类社会正进入信息社会,信息已成为世界上最重要的战略资源。信息技术是当代最为活跃的生产力。应用信息技术可提高工农业和服务行业的效益及竞争能力,促进管理和决策的科学化, 推动国民经济各部门逐步转移到新的技术基础上来。大力发展信息产业,加速国民经济信息化,是建立和发展我国社会主义市场经济,保持国民经济持续、快速、健康发展的客观要求。

在信息社会中,航天技术的作用将变得更巨大,进一步丰富其内涵,扩展其外延,最终将彻底改变地球上的面貌。航天技术与计算机的融合,形成了在地球上跨越时间和空间的信息基础结构,它将逐步进入千家万户,从根本上改变人们的生产、生活和相互交往的方式,并加速人类文明和 文化 的传播,增进互相理解和全球意识。因此,加速发展航天技术,从多方面、高效率地利用航天技术, 特别是充分利用空间信息资源,以促进社会生产力的发展,提高人流、物流和能量流的利用率,增进文化交流和人民间的理解和信任,已成为当今世界各国的共识。

一、空间信息高速公路

世上本没有路,路是人走出来的。我国汉朝开辟了经西域通往西方的道路,沟通了我国同西方许多国家在经济和文化方面的联系,被后人称之为“丝绸之路”。1855年德国机械工程师卡尔·本茨发明了世界上第一辆实用的内燃机汽车。当他驾驶这辆木制的三轮汽车,在自己的院子里行走撞到墙上的时候,还没有想到路。7年之后,福特发明了汽车,并于10年后形成产业的时候,人们开始把目光盯在汽车的跑道上,于是1913年柏林西南部出现了世界上第一条高速公路。在此后的数年中,高速公路这种具有魔力的通道,使世界发生了神奇的变化。

信息高速公路作为信息革命的基础设施和通向21世纪的神奇通道,已成为世界各国争夺信息资源,确保竞争优势的筹码。1993年,在美国政府 报告 中,对信息高速公路给出了明确的概念:它是一个能够向用户提供大量信息,由通信网、计算机、数据库,以及日用电子产品组成的完备网络。具体地说,就是在全国范围内,铺设新型光缆作为信息流通的干线,通过光缆和多媒体向全国提供 教育 、科研、卫生、商务、金融、文化娱乐等颇为广泛的服务。

所谓空间信息高速公路,可形象地将它理解为以卫星——光纤为主体,再辅之以 其它 通信手段作为“公路”,并利用集电脑、电话、电报、传真等为一体的多媒体,使信息能够高速传递并可共享的通信网络。这种网络可遍布全国乃至全球。在中国,则将它称之为国家经济信息化基础设施, 其内涵包括4项要素:网络与通信、计算机与信息化设备、信息资源与服务、人与信息化环境。

空间信息高速公路有两个特征:第一个特征是利用通信卫星群和光导纤维网组成混合型全球通信网,实现计算机网络化和信息双向交流;另一个特征就是用多媒体技术普及计算机的使用。卫星通信和数字网络光缆就像高速公路一样,是促进社会经济发展的基础设施。它不仅指地面光缆数字通信网络系统,而且还包括通信卫星、卫星定位和导航、环境和灾害监测信息系统。此外,还应包含社会、经济统计数据库和自然资源数据库系列,以及宏观调控、规划决策和工程设计服务、知识库、逻辑推理人工专家系统。这样就能有效地实现以信息流代替人流、物流与能量流。

在空间信息高速公路中,卫星无线电通信频带宽,极容易实现双向高速率的数据传输和可视电话业务,并且适用于单向多路的电视节目传输,也非常适合于大型跨国企业间的业务联系。由于地面信息高速公路的成本昂贵,需要10～15年甚至更长的时间才能建成,是一个无法在短期内普及服务的巨额投资项目。对于发展中国家来说,空间信息高速公路的建设,可弥补通信基础设施差, 以及区域性通信空缺的不足。

地面信息高速公路的全球化和用户的移动化都十分困难,而空间信息高速公路的全球网络却很容易实现,因此,用它进行全球移动通信,在数率不特别高的情况下,便能实现诸如可视电话之类的双向传输。

空间信息高速公路,更具有能适应现阶段经济发展中所出现的各地区差别悬殊的特点。在中国地广人稀的西部地区,加强卫星远距离教育和电视广播,对于提高西部地区的文化素质,普及科学技术知识,消灭贫困愚昧落后现象无疑有着重大的意义。

因此,空间信息高速公路,一方面利用了光导纤维传送信息量大、信号几乎不失真、速度快而且保密性强的特点;另一方面,又利用了通信卫星的通信方式极其方便、覆盖面十分宽广、特别适合于移动终端和全球个人通信的特点。这两者组合,形成了优势互补,可以认为是最佳的方案。

二、信息社会对应用卫星的需求

1?静止通信卫星网

美国休斯空间通信公司提出了建设全美卫星通信网络的计划。建设投资6?6亿美元,计划发射2颗静止通信卫星,从1998年开始以无线形式向美国用户提供高速双向数据传输和可视电话业务,在美国电信业务中,率先开发频率宽度可根据用户需要而变化的传输业务项目。最近又提出, 到2000年,将美国全国性的卫星通信网络,扩大成全球通信网络,最终发展成全球性空间信息高速公路,设计总投资约32亿美元,由9颗静止通信卫星组成可覆盖全球的通信网络。

2?低轨道卫星群移动通信系统

在通信方面除可利用静止通信卫星网以外,还可利用低轨道上位于不同轨道面的多颗卫星,来转发地面用户的信号。目前全世界已出现了十几种较为有名的方案,有些方案正在付诸实施。例如,美国摩托罗拉公司提出的“铱”卫星系统,由6个极地、近地、近圆轨道面上运行的66颗小型通信卫星组成,每个轨道面均匀分布着11颗卫星。由于这一卫星系统中的卫星轨道距地球表面较低,只有400～500公里,所以无线电信号很强,个人手持式无线电话机很容易获得清晰的信号和语音。“铱”卫星系统的地面设备则由系统控制中心,以及分布在世界各用户国家和地区的关口站和终端设备等组成。又如,美国呼叫公司与其它有关公司创建的全球无线通信网,也称之为全球通信系统。由于以宽带传送,因而能传送电视及高速数据。这一耗资90亿美元的庞大通信网络,将由 840颗低轨道(700公里高度)现代小型通信卫星来覆盖地球95%的地区,它可以双向传输包括电视图象在内的各种信号,以及个人语音通信,具有数据、传真、寻呼和定位功能。该系统的主要特征, 是利用通信卫星群和光纤网实现计算机网络化和信息双向交流,并将成为二次信息革命的主要物质基础与保障。

3?大容量激光卫星通信

激光与普通光源相比,具有很多特殊的性质,譬如激光辐射在“时间”上高度集中,很适合用于快速保密通信。激光辐射在“空间”上高度集中,方向性很强,而且具有高增益,因而用于通信可以传递得非常之远。激光辐射在“波长”上高度集中,因此波长分布范围很窄。激光的相干性、单色性和方向性,使它成为通信的理想载体。在理论上,光的频段宽度达到10?13～10?15赫,这样大的带宽,对每路仅4千赫的电话,可容纳100亿路之多;对带宽为10兆赫的彩色电视,也可同时传输1000万套电视节目而不相互干扰。由此可见,一旦激光卫星通信投入实际应用之后,由于其具有容量大和抗干扰性强等特点,不仅能扩大通信容量,缓和通信频段拥挤的局面,而且可避免洲际通信时的时延现象发生,是实现空间通信和准确快速、保密性强的军事卫星通信的重要途径。卫星激光通信技术无论是在静止轨道上的卫星,还是低轨道的卫星、飞船、航天飞机、空间站,以及深空探测器,都可以利用激光通信技术将它们连接在一起,形成一条无形的光学链路,使信息畅通无阻,因而空间信息高速公路成为名符其实的高速公路。

中国重视信息通信技术的发展,而且已经列入国家计划。面对世界高科技领域的挑战,为加快发展具有中国特色的信息高速公路,而不失时机地推动信息化,中国以“金字”工程为生长点,与卫星通信相结合,逐步形成信息产业。通过“金字”工程的实施,建立国家数据通信基干网和一系列专用网,为发展信息产业奠定基础。根据宏观分析预测,中国目前使用的卫星转发器不到50个,到 2000年中国大约需要145～150个卫星转发器,到2010年,将需要588～837个卫星转发器。

三、空间信息高速公路将推动社会经济发展

随着空间信息高速公路的建成,将使工商企业和整个社会处于一场革命之中,而这场革命的规模和效果是难以预测的。对其发展前景,现初步分析如下:

1?巨大的商业利益

为了建设信息高速公路,美国政府和企业界计划共同投资400多亿美元。根据预测,2010年, 信息高速公路产业所创造的市*2?改变人类生产和生活方式伴随着社会信息化和信息高速公路的建设,人们便能充分利用信息,大大提高物质生产的效率,提高原材料和能源利用率,有可能改变人类的生活方式,并终将从传统的生产和生活中解放出来。将出现电视电话、可视电话会议、电视购物、电视教学、家庭影视室、家庭图书馆、家庭数据库、在家中办公等等一系列新生事物。随之而来的将会给教育、卫生,保健等部门带来一场革命,无论在何时何地,都可向所有图书馆要求检索所需资料,浏览有关图书;随时随地可通过联机方式,立即获得最好的医疗保健服务和其它社会需求服务,医院遇到疑难病症时,可以向远距离的医学专家请教,以求得正确的诊断和治疗。以美国为例,仅医疗支出这一项,每年可节省1000亿美元。此外,可为能源、交通、环境等问题提供一种新的缓解 方法 。

3?推动高新技术发展

建设空间信息高速公路和国家信息基础结构的计划,将成为发展各种高新技术的驱动力。美国认为,在执行“国家信息基础结构”行动计划中,应优先发展的技术包括:半导体与微电子学、计算机、通信、高速网络、多媒体技术、光电子、高清晰电视、应用软件等。比如计算机,必定要向功能更多、性能更优、速度更快、容量更大、体积更小的方向发展,这就对超高速集成电路,新的计算机体系结构与微电子系统集成技术提出了新的要求。而多媒体技术的发展,将采用大量的专用集成电路,对高速信号处理器、视听信号压缩与解压缩、调制解调器、数据存贮器、图象识别、语音识别等器件提出了新的要求。

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难不成你也是苏大的？？
我也正写着呢，给你点资料，大家共勉一下。
第一,从对卫星的测控来看,中国在建立防空雷达网、导弹防御网方面有了质的提高。从这次发射嫦娥一号并对其实施精确测控来看，中国在北京、青岛、云南、喀什四个地方（从电视上公布出来的，可能还有些没公布出来，我就不猜测了）均建有大型射电望远镜，这四个地方的望远镜已联成一网，一是用于天文和气象的观测，二则是对于空中目标的监测。其观测的精神那是相当的高，并且其观测的方式不受天候的影响，也就是说，它是二十四小时的全天候的。另一方面，它的精度惊人。那个专家说：这个射电望远镜的观测精神，可以观测到月球上兰球大小的一个东西，也就是说，如果一个兰球运动员在月球上投篮，在地上可以观测到有没有投进！由此我们可以想像，既然有如此精度，还有什么来袭导弹发现不了监视不了呢，有什么导弹比兰球还小的？这个就不说了，我们再说这个网的规模，应该说这个射电望远镜在中国来说也不是什么新鲜东西了，几十年前就在用了，现在的问题是这个东西在中国到底建了多少？在我想来，绝对不只四座，为什么呢，因为以前发射卫星也需要测控，但每次发射卫星其运行轨迹是不一样的，在西昌发射的时候是这几个，那么在九泉、在太原发射的时候呢，由谁来担任测控的第一棒，由此来看，这个射电望远镜的网络已在全国联成一网，这个应该可以推断出来。除此之外，还有由远望号（共五艘，当然不是一起出动）测控船，这个是移动的，不是固定的，哪里需要加强放哪里。这些望远镜组成的网并不是像电视上所说的那样由INTERNET来联在一起的，而是由军方提供的专用2M光纤信道保障的，其时延不超过2s，实时性是可以得到充分保障的。射电望远镜还有一个特点，就是探测距离非常远，我们知道嫦娥在月球上时离地球是三十八万公里，这么远都能探测到，那么地球上任何一个地方的飞行物，只要在其可视的角度内，均可看得一清二楚。不用说太多了，结合前不久官方公布出来的一个新闻也可以得到结论：中国已建成覆盖全国的防空雷达网，我想这个雷达网也应该包括这个测控网吧，那么我们的导弹防御网那也是不错的！第二、从发射嫦娥的运载火箭分析，我们洲际导弹的变轨能力一点也不是吹的。从发射卫星时第三级火箭飞行动画可以看出，在第三级火箭上共有五个发动机，其中一个是主发动机，其余四个是变轨发动机，也可以叫矢量发动机，通过遥控这四个矢量发动机，可以实现三百六十度的转向，不但是那天看到的可以飞向南边的台湾，还可以飞向西边的印度。当然了，如果我们要射向某个可以拦截我们导弹的国家，可以在前期按常规弹道导弹来运行，等着对方计算我们轨迹，等他们把我们的常规轨迹算出来并把拦截导弹发射出来后，我们就可以像游蛇一样，改变方向罗。敌人原以为我们是攻击其A城市，结果我们跑到它的B城市去罗。应该说火箭变轨并不是我们的专利，老美跟老毛子早就有了，可是我们也有，它也就不好讹我们了。其实在所有卫星上，所有的太空飞行器上，都有小动量火箭，但这跟火箭上的矢量发动机还是不同的。所以我们那些乱说的网友，小心火箭变轨到你家楼顶上！这就是我们的一个战争实力。第三、嫦娥的大眼睛让我们的巡航导弹又可以少依靠一些GPS了。嫦娥上的三维地形摄像机并不是只摄下三维地形那么简单，我们看看公众数据的GE就知道，在图形里含有很多的信息，比如高程，海拨，经纬度，距离，相对位置等等都在里面。我们既然能在月球上拍这些东西，难道我们在地球上就没干过？那一定是干过不知多少回了，我们也会有GE一样的东西，只是我们没有把它共享而已。如此一来，我们在给巡航导弹加载地形匹配地图时，就可以轻车熟路了。对于北斗、GPS的依赖也就少了一些，如果在导航信号遭到干扰，就可以用另外的办法。还有，在提到嫦娥飞向月球时，它可以根据太阳、地球及其它星球的位置来定位自己的位置，这也验证了以前相传的巡航导弹以其它天体为参考来定位的方法，看来还是有据可查的。第四、嫦娥的发射，预示着我们的太空站建设进入了一个新阶段。第三步我们要让月球车从月亮上带上月球土壤或石头样口返回地球，这就要求月球车有足够的能源，也就是要求发射火箭需要更大的推力。目前长征五已具有了近地轨道25吨的运载能力，这个能力可以发射太空站了，如果要实现载人登月，那就得要有最少六十吨的运载能力了。这个时候，建立太空站那就是小意思了。第五、当我们在月球建立基地的时候，我们的太空战能力就有了质的飞路了。如果我们的激光武器在地球上不好使的话，因为有大气存在而使其产生能量消耗和折射，那么在月亮上往地球上照射时就不存在这个问题了，特别是对那些地球同步卫星，那更是一碟好菜了。所以，月球也是太空战的一个堡垒，也是一个据点，不能不占有。当然，对于那些什么氦三之类的常规说法，我们不用去管它。第六、嫦娥卫星的探测方法，为我们提供更多的军事信息提供了很多的好手段。其实我们应该反过来讲，因为嫦娥卫星上用到的技术是我们已有的技术，是在其它卫星上已用过的技术，也就是说在以前，我们的信息获取手段本来就有了很高的水平，包括侦察卫星的观察分辨率（在三年前我们的八千万像素的成像芯片就已制造出来），它使我们的航拍分辨率提高到了厘米级。
新华社北京11月22日电（记者周方） 国务院新闻办公室今天发表《中国的航天》白皮书，全面介绍了中国航天事业所取得的一系列重要成就和重大成果。据介绍，中国航天事业自1956年创建以来，经历了艰苦创业、配套发展、改革振兴和走向世界等几个重要时期，迄今已达到了相当规模和水平：形成了完整配套的研究、设计、生产和试验体系；建立了能发射各类卫星和载人飞船的航天器发射中心和由国内各地面站、远程跟踪测量船组成的测控网；建立了多种卫星应用系统，取得了显著的社会效益和经济效益；建立了具有一定水平的空间科学研究系统，取得了多项创新成果；培育了一支素质好、技术水平高的航天科技队伍。白皮书指出，中国航天事业是在基础工业比较薄弱、科技水平相对落后和特殊的国情、特定的历史条件下发展起来的。中国独立自主地进行航天活动，以较少的投入，在较短的时间里，走出了一条适合本国国情和有自身特色的发展道路，取得了一系列重要成就。中国在卫星回收、一箭多星、低温燃料火箭技术、捆绑火箭技术以及静止轨道卫星发射与测控等许多重要技术领域已跻身世界先进行列；在遥感卫星研制及其应用、通信卫星研制及其应用、载人飞船试验以及空间微重力实验等方面均取得重大成果。据白皮书介绍，中国于1970年4月24日成功地研制并发射了第一颗人造地球卫星“东方红一号”，成为世界上第五个独立自主研制和发射人造地球卫星的国家。截至2000年10月，中国共研制并发射了47颗不同类型的人造地球卫星，飞行成功率达90％以上。目前，中国已初步形成了四个卫星系列——返回式遥感卫星系列、“东方红”通信广播卫星系列、“风云”气象卫星系列和“实践”科学探测与技术试验卫星系列，“资源”地球资源卫星系列也即将形成。中国是世界上第三个掌握卫星回收技术的国家，卫星回收成功率达到国际先进水平；中国是世界上第五个独立研制和发射地球静止轨道通信卫星的国家。中国的气象卫星、地球资源卫星主要技术指标已达到二十世纪九十年代初期的国际水平。近几年来，中国研制并发射的6颗通信、地球资源和气象卫星投入使用后，工作稳定，性能良好，产生了很好的社会效益和经济效益。白皮书说，中国独立自主地研制了12种不同型号的“长征”系列运载火箭，适用于发射近地轨道、地球静止轨道和太阳同步轨道卫星。“长征”系列运载火箭近地轨道最大运载能力达到9200千克，地球同步转移轨道最大运载能力达到5100千克，基本能够满足不同用户的需求。自1985年中国政府正式宣布将“长征”系列运载火箭投入国际商业发射市场以来，已将27颗外国制造的卫星成功地送入太空，在国际商业卫星发射服务市场中占有了一席之地。迄今，“长征”系列运载火箭共实施了63次发射；1996年10月至2000年10月，“长征”系列运载火箭已连续21次发射成功。白皮书说，中国已建成酒泉、西昌、太原三个航天器发射场，并圆满完成了各种运载火箭的飞行试验和各类人造卫星、试验飞船的发射任务。中国航天器发射场既可完成国内发射任务，又具有完成为国际商业发射服务和开展其他国际航天合作的能力。中国已建成完整的航天测控网，包括陆地测控站和海上测控船，圆满完成了从近地轨道卫星到地球静止轨道卫星、从卫星到试验飞船的航天测控任务。中国航天测控网已具备国际联网共享测控资源的能力，测控技术达到了世界先进水平。白皮书说，中国于1992年开始实施载人飞船航天工程，研制了载人飞船和高可靠运载火箭，开展了航天医学和空间生命科学的工程研究，选拔了预备航天员，研制了一批空间遥感和空间科学试验装置。1999年11月20日至21日，中国成功地发射并回收了第一艘“神舟”号无人试验飞船，标志着中国已突破了载人飞船的基本技术，在载人航天领域迈出了重要步伐。
从长征到神舟：中国航天的第二座里程碑9月25日发射成功的神七，被称为中国航天的又一座里程碑。站在激情年代的高起点上，伴随着改革开放的历史进程，中国航天事业开始追赶并挺进世界先进水平之列。以“863”计划为新契机，1992年中央决定实施神舟号飞船载人航天工程，经过11载刻苦攻关，中国终于突破了载人飞船12项关键技术，1999年11月成功发射 “神舟”一号，2003年10月25日，中国第一艘载人宇宙飞船“神舟五号”发射成功，中国拥有了第一位太空人杨利伟。这是中国航天事业的第二座里程碑。从1970到2004，横亘在这跨世纪两个年头之间的35载历史，写满了中国航天界的传奇：中国航天事业自1956年创建以来，历经白手起家、配套发展、加速起飞和争雄世界等几个重要时期，迄今在世界航天领域，中国在卫星回收、一箭多星、低温燃料火箭技术、捆绑火箭技术以及静止轨道卫星发射与测控等许多重要技术领域已跻身世界先进行列；在遥感卫星研制及其应用、通信卫星研制及其应用、载人飞船以及空间微重力实验等方面均取得重大成果。2004年，中国长征系列运载火箭，一年内8次升空，箭无虚发，将10颗不同类型的卫星成功送入预定轨道，以“连珠炮”的形式从一个侧面证明了中国航天的整体实力。总体而言，在有美国、俄罗斯、欧洲、日本等世界航天大国群雄鼎立的格局中，中国航天的综合实力已无可争议地牢牢站在世界第三的位置上。中国航天是在基础薄弱、科技落后和特殊国情、特定历史条件下，以较少的投入，在较短的时间里，迅速、大规模发展起来的。事实证明了中国航天体制非常成功，而这种成功的意义，远不局限于本领域。对世界而言，它说明中国人有志气有智慧在高科技领域占有一席之地，中国有能力完成在外界看来似乎不可能完成的艰巨任务；对国内其他战略行业而言，航天人独立自主，创新进取的精神,也有着旗帜一样的导引作用。比之于航空和造船及汽车制造业，中国航天是外国技术封锁最严密，获得外援最少的。而恰恰是这样的限制，促成了中国航天成功挺进世界前列。在改革开放30年的今天，在中国很多战略产业都陷入技术空心化的形势下，中国航天的成功是值得深刻反思的：为什么航天能，而别的行业不能？在当前世界金融危机、资源危机，中国今年以来连续遭受特大雪灾河特大地震的艰难形势下，神七的发射成功，其意义不仅仅是像奥运会的金牌第一一样使中国人充满自豪，它还有着定海神针一样稳定民心士气的作用。它告诉世界也激励自己的人民，不管什么样的艰难险阻，都阻挡不住中国前进的步伐。当年美国作家协会主席索尔兹伯里在写到长征时由衷地赞道：阅读长征的故事，使人们再一次感到，人的精神一旦被唤起，其威力是无穷无尽的。它将激励一个有着十一亿人的民族，向着一个无人能够预言的方向前进。被长征号火箭推举着进入太空的神七，此刻就负载着中华民族这一不屈的人类精神。一、艰难岁月里绘就的雄伟蓝图中国航天事业起始于20世纪五十年代。世界航天都是从导弹的基础上起步的，中国也不例外。1956年2月，有中国导弹之父之称的著名科学家钱学森向中央提出《建立中国国防航空工业的意见》。3月，国务院制订《一九五六年至一九六七年科学技术发展远景规划纲要（草案）》中，提出要在十二年内使中国喷气和火箭技术走上独立发展的道路。在抗美援朝战争还没有尘埃落定，国内百废待兴的艰难时世，新中国领导人不仅做出航空与导弹（航天）事业齐头并进的决策，还高瞻远瞩地指明“独立发展的道路”。正是在这一正确战略指导下，中国航天事业从无到有从小到大，迅速孕育成长展翅高翔。20世纪五十年代正是美苏冷战如火如荼的时刻。1957年10月，苏联第一颗人造地球卫星发射成功，1958年美国卫星上天，双方争霸的舞台从核武器战转向宇宙空间的事实，刺激了决不甘心只做观众的中国科学家。中国科学院由钱学森、赵九章等负责拟订发展人造卫星的规划草案，代号为“五八一”任务。1958年4月，中国开始兴建第一个运载火箭发射场。5月17日，毛泽东主席在中共八大二次会议上指出：“我们也要搞人造卫星。” 虽然新中国公开亮出了向宇宙进发的雄心，但当时技术先进实力强大的美、苏都没有把中国的豪言壮语当回事。朝鲜战争让美、苏都领教了中国人的英雄豪气，但谁也不相信在百年战争的废墟上，在几乎空白的技术和工业基础上，中国人能一步登天。1961年4月12日，苏联把宇航员加加林送上太空；1969年7月16日上午，美国把2名宇航员送上月球。这些轰动全球的航天事件，伴随着双方领导人好斗的政治言论，长期、连续地吸引着世界媒体，中国的航天雄心和计划、进展更无人关注。人们今天用疑惑的目光看待印度航天计划，而在40多年前，中国遇到的是一种近乎忘却的轻视。但中国卧薪尝胆般地沿着自己的道路，稳扎稳打步步为营。1960年11月5日，中国仿制的苏联“P—2”导弹首次发射试验成功。1963年1月，中国科学院成立星际航行委员会，1966年6月30日，周恩来总理视察酒泉运载火箭发射基地，观看中近程火箭发射试验，祝贺发射成功。1966年10月27日，导弹核武器发射试验成功。乘着这一振奋人心的巨大“冲击波”，几天后“长征一号”运载火箭和“东方红一号” 人造卫星开始研制。1970年4月24日，中国第一颗人造卫星“东方红一号”人造卫星发射成功！这是中国航天史上的第一座里程碑，也是中国航天事业从此发生质变的一个标志。之后，中国迈开惊天的步伐。三、神七把中国航天带到新高度新起点神七上天，毫无疑问，将把中国航天带到一个新高度，但放在世界航天的坐标系上，这个高度还是有限的。从运载能力、技术先进性与可靠性、航天器性能和研发能力等指标来评价，中国已经是航天大国，但和世界航天领域的先进水平相比，中国还不是航天强国，没有骄傲的本钱。航天大国与航天强国的差距主要体现在总体形态上，美国、俄罗斯将迈出航天飞机时代，正在进行星际探测，而中国才起步，而且是从美、俄40多年前就已经实现的登月开始。发射人造地球卫星、载人航天和深空探测是人类航天活动的三大领域，也是人类太空征程的三个阶段。显然中国正处在第一和第二阶段早期。从其他一些指标来说，美国、俄罗斯都有全球定位系统，欧洲也即将开始构建伽利略全球卫星定位系统，美、欧、俄都有大型空间站，且美、欧早已开始了第三阶段的探测。日本、印度等国在航天领域的发展势头也很猛，并在技术上各有千秋。其次，虽然中国三十年来经济有了很大发展，但工业化程度并没有显著提高，工业基础依旧薄弱，科学创新低，在材料、工艺等基础技术方面与先进水平差距很大，就像车厢沉重拖累车头一样，导致中国的航天产品在技术性能和经济性等方面，无法赶上发达国家。最后还有中国航天体制和其他一些复杂的原因，影响中国航天未来的发展。 产生于计划经济时代，且身披国防尖端神秘外衣的中国航天，其运作主要是采取国家投入、联合攻关、全盘调控，不问市场的军工发展模式。这曾经是集中人力物力办大事的中国体制的一大优点。但在经济全球化，国内市场经济程度已相当高的今天，这一模式越来越显现出技术创新能力和产业化水平低下的弊端。由于不重视市场和效益，使航天高科技向民用技术转化方面步伐十分缓慢，致使航天工业还没有像汽车工业、电器和房地产一样成为国家的主要经济增长点。由于认识上的差异，中国还没有像美国的星球大战和信息高速公路计划一样,将航天作为拉动国家科技、经济和社会全面发展的火车头，影响中国航天整体效益的发挥。此外，由于美国等国千方百计遏制中国战略产业，封堵中国航天进入国际商业发射服务市场，也影响中国航天对外合作和整体发展。纵观美国、俄罗斯、欧盟、日本等国家和地区航天工业，其共有的特点是军民一体化、市场化、集团化、国际化，重视开拓国外市场等，在将起作为尖端科技行业对待的同时，也非常重视开发其巨大的经济效益，将其作为支柱性新兴战略产业来发展。未来我国航天产业发展，在继续保持自己特色的同时，也有必要借鉴世界航天大国的作法，促进航天产业转型。在进行各项技术攻关和按计划实施太空探索计划的同时，还应该开展航天产业战略发展模式研究，航天产业能力评估、所属军工企业的改革和改制，建立以竞争机制为主的市场运行体系、鼓励航天产业集团开展对外贸易、加强国际合作等。神七把中国航天带到了新起点，但新起点上的中国航天也将面对新挑战

卫星通信双线极化天线馈源阵列分析的论文

卫星通信双线极化天线馈源阵列分析的论文

摘要 ：本文介绍了一种用于Ku频段卫星通信的双线极化天线馈源阵列，该馈源阵列可应用于单反射面或双反射面的卫星通信天线中，实现对通信卫星的小角度、高速、高精度电子波束扫描和跟踪，降低卫星天线对机械伺服结构精度和动态跟踪的要求，从而大幅降低伺服系统成本，拓展动中通卫星天线在民用领域的应用。

关键词 ：馈源阵列；动中通；微带天线

1引言

星地动中通天线系统满足了用户通过卫星在动态移动中传输宽带数据信息的需求，使车辆、轮船、飞机等移动载体在运动过程中可实时跟踪卫星，不间断传送语音、数据、图像等信息[1][2]。目前，动中通天线主要用Ku频段与固定轨道卫星进行通信[3]，需同时覆盖上行/下行频段，其中上行频段为13.75-14.5GHz，下行频段10.95-11.75GHz、12.25-12.75GHz，上行和下行频段为双正交的线极化。为保证卫星与地面移动设备间的流畅通信，动中通天线要实时指向通信卫星，同时为避免天线发射时对邻近卫星的干扰，移动设备在运动中天线的跟踪误差要小于0.1°，并且馈源也要进行旋转跟踪，接收和发射间的极化隔离度要大于30dB[4][5]。国内外已有多家企业推出了动中通天线产品，如以色列RaySat公司的多组片天线、美国TracStar的IMVS450M产品等[6]。为满足天线对卫星的高精度实时跟踪对准的要求，上述动中通天线中均包含有自动跟踪系统，在初始静态情况下，由GPS、经纬仪、捷联惯导系统测量出航向角、载体所在位置的经度和纬度及相对水平面的初始角，然后根据其姿态及地理位置、卫星经度自动确定以水平面为基准的天线仰角，在保持仰角对水平面不变的前提下转动方位，并以信号极大值方式自动对准卫星。在载体运动过程中，测量出载体姿态的变化，通过数学运算变换为天线的误差角，通过伺服机构调整天线方位角、俯仰角、极化角，保证载体在变化过程中天线对星保持在规定范围内，使卫星发射天线在载体运动中实时跟踪地球同步卫星。高精度的伺服系统始终是传统动中通天线系统的关键部分。通常情况下，由于动中通天线具有较大的口径（一般约为0.8~1.2m）及重量，造成了高精度伺服系统具有较高的成本。目前，应用于动中通天线的高精度伺服系统成本动辄数万、甚至超过十万，占整个动中通天线系统成本的很大部分，限制了动中通卫星天线在民用领域的广泛应用[5]。

2双线极化天线馈源阵列

为了克服现有的动中通天线跟踪伺服系统所需精度高、成本高等缺点，我们开发了一种双线极化天线馈源阵列，可应用于单反射式或卡塞格伦式卫星通信天线中，结合后端的多通道数字波束形成（DigitalBeamForming，DBF）技术实现天线系统的机电融合跟踪，最终通过“大角度低精度机械跟踪”与“小角度多通道DBF精确跟踪”相结合，在实现天线系统对卫星的高精度跟踪对准的同时，降低对伺服系统的精度要求，从而降低伺服系统的成本。此馈源阵列为中心对称式结构，阵列的中心放置在单反射式或卡塞格伦式天线的焦点处，当对阵列中不同单元进行馈电时天线将辐射不同指向的高增益波束，此时再结合后端的高精度DBF技术可实现小角度范围内高精度的波束指向控制。馈源阵列采用基于微带印刷电路板的“法布里-帕罗”天线形式，阵列由三层结构组成，其中底层为带金属地板的微带反射板，中间层为微带形式的天线结构，顶层为一块起增强定向性作用的纯介质板。

2.1底层结构

馈源阵列的底层为一侧附铜并开有8个馈电孔的介质板，SSMA以及空心铜柱通过馈电孔焊接在底层介质板上，发射天线馈口和接收天线馈口分别有4个馈电孔。图2为底层电路板结构示意图。

2.2顶层结构

顶层介质板是将覆铜板全部刻蚀掉的介质板，构成了“法布里-帕罗”的上层结构。图3为顶层电路板结构示意图。

2.3中间层结构

中间层电路板两侧分别刻蚀了发射天线、接收天线及其附属馈电线路，其中，为焊接方便，焊盘均在一侧。为隔绝表面波对天线方向图的影响，天线阵列由格状金属条带分割，电路板两侧均有金属条带，并由金属化通孔相互导通。图4为中间层电路板结构示意图。中间层电路板上的微带阵列单元采用一对交叉的金属偶极子结构分别实现收/发的功能，两金属偶极子分别印刷于中间层微带介质板的正面与背面，分别工作于收/发（下行/上行）频段，并且交叉偶极子结构可对应实现收/发所要求的两正交线极化。阵列单元通过同轴底馈的方式实现馈电，其中偶极子的两臂分别与同轴接口的内芯以及外壁通过一段印刷细导线相连，这里采用细导线以减小馈电结构对收/发间隔离的影响。为进一步减小馈电结构对收/发间隔离所带来的影响，在设计中将同一位置处的两偶极子结构通过一段印刷细导线相连，通过其长度、粗细等参数可利用合适的对消手段来实现收/发之间的高隔离。通过在阵列单元周围引入一圈密集的金属化通孔结构，并且在电路板上设计金属附加结构以隔离介质中的表面波，从而降低阵列单元间的互耦。

2.4馈源阵列的装配

馈源阵列的三层电路板由数个尼龙螺柱进行固定，图5是馈源阵列的立体分解及整体装配示意图。在馈源阵列结构中，通过调节金属偶极子的'臂长，可调节天线的工作频率。通过调节顶层介质基板与中间层电路板间的距离，可方便地调节辐射增益以适应不同反射面尺寸及焦距的需求。

3仿真及实测效果

馈源阵列的端口1、端口3、端口5、端口7为接收端口，端口2、端口4、端口6、端口8为发射端口。图6是馈源阵列的仿真和测试回波损耗结果图。由图6可见，接收端口和发射端口回波分别在12.25-12.75GHz和13.75-14.5GHz范围内小于-10dB，达到了良好匹配。图7是馈源阵列在工作频点12.5GHz的仿真及实测接收方向图。由图7可见，工作于12.5GHz时，天线在天顶方向的增益为15dB，副瓣比主瓣低10dB（仿真）/18dB（实测）。图8是馈源阵列在工作频点14.1GHz的仿真及实测发射方向图。由图8可见，工作于14.1GHz时，天线在天顶方向的增益为15dB，副瓣比主瓣低11dB（仿真）/10dB（实测）。

4结束语

本馈源阵列采用微带印刷电路板结构，简单紧凑、工艺成熟、加工简单、成本较低且适用于大规模生产。相比于传统的波导口、波导喇叭等馈源结构，可在较小的面积内实现多个单元以及收/发通道，从而利于实现更高精度的波束指向控制。同时，馈源阵列采用的对消技术可在天线结构端实现同一位置处接收/发射通道之间30dB的隔离度，减轻了后端器件的压力。从实际应用来看，天线馈源阵列与主反射面配合，实现了动中通卫星天线对Ku频段通信卫星的小角度、高速、高精度电子波束扫描和跟踪。采用这种技术，大幅降低了天线对伺服系统精度和动态反应速度的要求，把伺服系统的成本降低了一个数量级，有助于推动卫星天线在天地一体化通信中的规模应用。

参考文献

[1]徐烨烽.创新引领、精进发展、规模应用-谈动中通天线发展新趋势[J].卫星与网络，2013，09：39-40.

[2]LouisJ.，IppolitoJr著.孙宝升译.卫星通信系统工程[M].北京：国防工业出版社，2012，3.

[3]MiuraA.，Yamamotos，Huan-bangLi，-BandAeronauticalSatelliteCommunicationsExperimentsUsingCOMETS[J].cularTechnology，2002，51（5）：1153-1164.

[4]刘昌华.移动载体卫星通信系统天线跟踪技术的研究[硕士学位论文].西安电子科技大学，2009，3-4.

[5]汤铭.动中通伺服系统的设计[J].现代雷达，2003，25（4）：51-54.

[6]阮晓刚，汪宏武.动中通卫星天线技术及产品的应用[J].卫星与网络，2006，3：34-37.