鄭欣
(96872部隊 陜西 寶雞 721000)
對于當前的衛(wèi)星技術來說,它主要是由微波的形式存在的,在空間范圍不斷地擴大的背景下,在利用的資源越來越多的背景下,這都是影響微波頻率的重要因素,現(xiàn)如今隨著社會的發(fā)展各項技術都在不斷地完善,通信技術也應該一樣,通信技術應該隨著社會的發(fā)展不斷地進行優(yōu)化,這會推動人們生活方式的加快,對社會的促進有著促進的意義。
隨著我國社會的不斷發(fā)展,在科技技術方面也取得了一定的成果,通信技術在我國的應用也是越來越廣泛的,而且通信衛(wèi)星技術在實際的應用中還是比較廣泛的,例如在人造衛(wèi)星的應用中就將其作為中繼站從而對無線電波進行轉發(fā),從而就可以使這樣的中繼站之間得以有效的連接,這為通信技術帶來了很大的便利,而且這類技術主要是對航天技術所應用的,為我國航天技術的發(fā)展帶來了巨大的便利,讓航天技術在真正的實施中很快在兩站之間進行通信,這樣能讓我國在航天的探索更先進[1],這一技術主要在空間上體現(xiàn)出來的特點會更多一些,例如衛(wèi)星移動通信以及固定通信和衛(wèi)星直播廣播等,而且通信衛(wèi)星的覆蓋面是非常廣泛的,并有著非常大的容量,這樣可以充分適應各種業(yè)務的使用,對國家軍事和國際通信等技術都具有積極的作用。
特別是在當今多波束衛(wèi)星上的使用,它在不同的軌道上都會有不同的技術體現(xiàn),在高軌道上GEO通信技術的應用會更多一些,在低軌道方面LEO的使用會更廣泛,因此在特定的軌道上他們會有自己的效能,所以在通信衛(wèi)星技術的發(fā)展中相關的科技人員還應該加強技術領域的研究,同時在國家方面也應該重視科研成果,加大對人才培養(yǎng)的力度。
就目前來看,我國的發(fā)展是有著非常長足的進步的,這也和我國的發(fā)展目標有著重要的作用,在通信衛(wèi)星方面體現(xiàn)的更為明顯,和其他的國家相比,我國在衛(wèi)星方面的技術是可以在世界上配得上名次的,在通信衛(wèi)星方面現(xiàn)如今在全球已經有三十多個,有二百多個衛(wèi)星被發(fā)射到了太空中,正是因為有了這些衛(wèi)星的存在才可以為人們的生活得以便利,人們可以通過這些衛(wèi)星實時獲取位置信息,還能夠因為這些衛(wèi)星的存在使自己的網絡更加暢通,毫不吝嗇地說現(xiàn)如今衛(wèi)星技術已經是不可缺少的存在,人們現(xiàn)如今的生活已經和這些技術是密不可分的,而且在現(xiàn)如今的軍事方面和國際通信方面對通信衛(wèi)星的技術要求也是更高的,而且現(xiàn)在的衛(wèi)星技術是完全可以將其滿足的,也可見現(xiàn)如今我國通信衛(wèi)星技術的發(fā)展是非??斓模椅覈谶@方面所消耗的人力和物力都是非常大的,主要就是為了給人們帶來更優(yōu)質的生活,其次它更是保障了人們的生活安全,要知道現(xiàn)如今國家是否強大的比較不僅僅是軍事上的力量,更是在科技上的成果,就目前看來,我國目前衛(wèi)星通信技術還是有很大的提升空間的,在GEO通信衛(wèi)星方面所處的軌道是相對較高的,且它在傳輸?shù)耐局兴\行的路徑過長,路徑損耗也是相對比較大的,這在某種程度上還是有很大的提升空間的,因此在技術方面人們還應該不斷地進行研究,以達到節(jié)約不必要的成本需求,在采用SFB技術方面最常見的是用四塊反射面來實現(xiàn)四色復用,但是也有個別的衛(wèi)星是通過兩塊反射面來實現(xiàn)四色復用的,所以在我國的反射面的研究中還是發(fā)展不完善的,處于相對落后的狀態(tài),因此相關的研究部門必須要重視這個問題,雖然在SFB的方案中設計GEO的衛(wèi)星多波束天線可以進行收發(fā)復用,但是這樣的技術在國外很早以前就已經實現(xiàn)了。
除此之外,衛(wèi)星技術在直播廣播方面的發(fā)展也是非??斓模驗檫@一技術的發(fā)展,得以給人們帶來更多的應用,在國外的這一項技術的應用中,主要是運用這項技術對移動電視進行了發(fā)展,這種單一的發(fā)展模式對技術的改革是存在著束縛的,在我國就擺脫了這樣的束縛,在各個方面的應用都是非常廣泛的現(xiàn)如今社會的發(fā)展是飛快的,在每一項技術的發(fā)展中都不應該滿足現(xiàn)狀,而是應該在原有的基礎上不斷地進行改革創(chuàng)新。
在通信衛(wèi)星天線技術中,多波束天線在其中還是非常常見的,反射面天線具有重量輕、結構簡單、設計技術成熟的特點,通常情況下電大口徑的星載天線是實現(xiàn)多波束天線的最佳方案,反射面通常是由多個喇叭單元組成,在波束形成方式上也可以分為基本型和增長型,在國家上也更傾向于單饋源和多饋源。在LEO通信衛(wèi)星方面由于軌道較低,也能證明我國的航天技術在不斷地發(fā)展,更能看出我國在航天技術方面的重視程度,對于LEO通信衛(wèi)星技術來說是比GEO技術有優(yōu)勢的,它在空間損耗方面是更小的,且傳輸路徑更短些,因為它是在低軌道上運行,這就節(jié)約了傳輸?shù)某杀?,但是在通信衛(wèi)星的技術上來說,低軌道和高軌道之間一定是不可以相互通用的,因此在實際的操作中一定是各自發(fā)揮各自的效能。
當前隨著各項技術的不斷升級,這對通信衛(wèi)星天線技術也有著很大的積極的作用,要知道通信衛(wèi)星技術的開展是需要其他技術的大力支持的,通信衛(wèi)星天線的形式有很多種,其中在面天線的形式就有非常多的樣式,通信的頻率也在技術方面不斷地完善,從以往的厘米波向毫米波甚至是亞毫米波,這是一種非常大的跨越,對未來高精度天線的發(fā)展具有重要的意義,在柔性面天線技術方面也是多種多樣的,通信衛(wèi)星天線的形式是非常多的,但多是具有針對性的生產,在不同的方面會發(fā)揮不一樣的效能。
現(xiàn)如今在通信衛(wèi)星的固定通信方面也是有了極大的進展,例如在如今的高清電視傳輸和因特網接入需求上都是能夠更好地得到滿足,這是從前的技術不能夠滿足的,要知道在高清電視的傳輸和因特網的需求上對衛(wèi)星方面的要求是非常高的,這也可見現(xiàn)如今的通信衛(wèi)星技術的發(fā)展是非常好的,其中我國在無縫覆蓋方面的目標是非常明確的[2],一旦這樣的目標得以實現(xiàn)就是可以實現(xiàn)對通信衛(wèi)星和地面建設的工作得以完善,這對于推動社會的發(fā)展具有重要的意義,這在天基綜合信息網的建設上也是具有重要的意義的,這也能夠推動各種衛(wèi)星以及載人飛船一體化的建設,所以通信衛(wèi)星天線技術的發(fā)展是可以從多方面得到體現(xiàn)的。
在多波束的通信衛(wèi)星天線的技術中國際上通常是對鉀的需求量是更多的,就目前天線技術發(fā)展來看,汞的技術已經是非常成熟的了,但在鉀的問題上一直是社會科學界所關注的重點話題,亞毫米波段一直是研究的重點內容,這在未來也會是一種新型的發(fā)展趨勢,會對我國通信衛(wèi)星技術具有深遠影響的意義,隨著波段頻率的進一步提高,對透鏡波導陣列的研究也越來越受到社會各界人士的關注,在反射面天線衛(wèi)星對于鉀頻段的通信衛(wèi)星,其反射面從傳統(tǒng)的單一模式正在向網狀模式開展,現(xiàn)如今甚至有在ARTES5項目框架中實現(xiàn)在固體面與網狀面結合形成更大型的鉀反射面,一旦這樣的技術得以實現(xiàn),將會給我國衛(wèi)星通信的技術帶來非常大的便利,社會的發(fā)展也會得以加快,在L/S頻段則可以滿足GEO移動天線衛(wèi)星的通信需求,這將給通信技術的升級帶來非常多的便利,這樣的條件也會給人們的生活帶來很多的方便,星上通常采用超過10m的大型可開展式反射面天線,這對于通大的口徑,中國空間技術研究院作為最權威的星載天線研制單位,幾年前也已經信衛(wèi)星天線的技術無疑是更大的進展,同時可以使第四代以及后面的天線會有更多這方面的研究,并在這方面已經陸續(xù)在最新的移動通信技術中開展了應用。
在相控陣多波束方面隨著單片式微波集成電路技術的發(fā)展中通常采用固定的功率2放大器和低噪聲功率放大器,這樣的硬件設施可以給通信衛(wèi)星的技術帶來有效的支持,同時也可以有效地逐步做到輻射元的水平,這在新社會的發(fā)展下是必然的技術需求,隨著技術的發(fā)展,也從物質的本身上減小質量從而可以達到更節(jié)約資源的目的,隨著鉀頻段的相控陣天線逐步從無源走向有源,有源器件也在逐步地向小型發(fā)展,這樣在器件發(fā)射到太空中的時候就會減少它自身所存在的重力,避免因為這樣的現(xiàn)象影響技術的問題,采用平面掃描技術對未來的通信衛(wèi)星空陣技術的發(fā)展都可以帶來有效的支持,同時也是非常大的吸引力,就目前國內的星載相控陣天線技術來看最早是在神舟號上搭載L頻段螺旋陣元相控陣天線技術,這對于鉀頻段的相控矩陣的技術研究提供了非常大的便利,又伴隨著社會的不斷進步,對技術人才的需求量增多,清華大學聯(lián)合信威集團研制的靈巧通信實驗衛(wèi)星升空標志著我國開始向低軌道技術發(fā)展,這樣的技術研究在我國也起到了不同的反響。
通信衛(wèi)星技術的發(fā)展還應該從多方面將其進行優(yōu)化,只有重視發(fā)展以及科學技術的有效應用,才能夠從實際意義上推動我國在通信衛(wèi)星技術方面的發(fā)展,現(xiàn)如今更可以將這一技術看作是多學科綜合工程,在技術上還應該進行不斷的創(chuàng)新,對實際的發(fā)展起著促進的作用。