欧洲下一代无人作战飞机演示Ka波段卫星高速通讯能力

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/02 09:42:47
  [据英国工程师(theengineer)网站2013年11月11日报道]英国工程师演示了Ka波段——一个快速和很少使用的卫星通信频率,如何用来支持无人机(UAV)任务。

  无人机在任务中需要安全快速地传递大量数据,但很多现有的卫星通信网正变得越来越拥挤。

  为了解决这个问题,英国BAE系统公司的未来作战航空系统(FCAS,注:该项目为英法合作下一代无人作战飞机演示验证项目)部门的专家与阿斯特里姆公司(Astrium,EADS的子公司,是欧洲最大的航天公司)的工程师合作,想办法使用ka波段的通信通道向太空发送大量数据。

  BAE系统公司的John Airey说:“利用这一通信频率相当于一个家庭互联网用户从连接旧铜线调制解调器切换到光纤宽带。”

  在柴郡博伊敦的阿斯特里姆公司先进制造工厂的试验中,研究团队将BAE系统公司最新的无人机任务系统和相关无人机控制站连接到阿斯特里姆公司的空中巡逻Ka波段卫星通讯系统。连接到一个移动平台就可以复制无人机的重要文件,并允许系统像一架飞行真实机载任务的飞机一样接受测试。

  数据能够从博伊敦工厂到卫星,从卫星到贡希利唐斯卫星站再回来,完成四个“跳跃”——距离为144000公里,超过地球到月球距离的三分之一。(中国航空工业发展研究中心 胡燕萍)

http://www.dsti.net/Information/News/85537
[据英国工程师(theengineer)网站2013年11月11日报道]英国工程师演示了Ka波段——一个快速和很少使用的卫星通信频率,如何用来支持无人机(UAV)任务。

  无人机在任务中需要安全快速地传递大量数据,但很多现有的卫星通信网正变得越来越拥挤。

  为了解决这个问题,英国BAE系统公司的未来作战航空系统(FCAS,注:该项目为英法合作下一代无人作战飞机演示验证项目)部门的专家与阿斯特里姆公司(Astrium,EADS的子公司,是欧洲最大的航天公司)的工程师合作,想办法使用ka波段的通信通道向太空发送大量数据。

  BAE系统公司的John Airey说:“利用这一通信频率相当于一个家庭互联网用户从连接旧铜线调制解调器切换到光纤宽带。”

  在柴郡博伊敦的阿斯特里姆公司先进制造工厂的试验中,研究团队将BAE系统公司最新的无人机任务系统和相关无人机控制站连接到阿斯特里姆公司的空中巡逻Ka波段卫星通讯系统。连接到一个移动平台就可以复制无人机的重要文件,并允许系统像一架飞行真实机载任务的飞机一样接受测试。

  数据能够从博伊敦工厂到卫星,从卫星到贡希利唐斯卫星站再回来,完成四个“跳跃”——距离为144000公里,超过地球到月球距离的三分之一。(中国航空工业发展研究中心 胡燕萍)

http://www.dsti.net/Information/News/85537
Ka 很少使用?
光我們公司的幾個民用系統 就用了快十年
ka波段通信系统的特点

鉴于ka频段具有可用带宽宽,干扰少,设备体积小的特点。因此,ka频段卫星通信系统可为高速卫星通信、千兆比特级宽带数字传输、高清晰度电视(HDTV)、卫星新闻采集(SNG)、VSAT业务、直接到家庭(DTH)业务及个人卫星通信等新业务提供一种崭新的手段。ka频段的缺点是雨衰较大,对器件和工艺的需求较高,但这些都可以采取相关技术手段予以克服。总之,ka频段卫星通信系统主要是在提供双向多媒体业务方面具有较大优势。

(1)网状和星状拓扑结构:为了提高频段利用率,减少时延,直接到用户(DTU)链路一般采用网状网,与公网(PSTN、ISDN等)互连的链路则优先采用星状网。

(2)开网和闭网:开网一般用于公网,闭网则用于特殊用户的专网。

(3)标准协议:多种传输协议共存,尤其是当同一用户需要多种业务时,大多数ka频段系统选择ATM或准ATM协议。

(4)多波束覆盖:为了提高卫星等效全向辐射功率(EIRP),ka频段卫星波束一般较窄。因此,若要覆盖一个国家或地区,需要设置多波束。

(5)频谱可多次利用:由于是多波束使用,频谱利用率高。

(6)星上处理及交换。

(7)传输速率范围宽。

(8)小用户终端:在同等条件下,其用户终端要比C/Ku频段的小。对DTU链路来说,典型的无线口径为0.6-2m,具体取决于链路余量及所处雨区。

ka波段已经具备的技术基础

卫星通信的可用频谱资源很有限,建设宽带网必然要采用更高频率。目前的宽带卫星业务基本是使用ka频段,尽管与以往的C波段卫星模拟通信相比,使用较高频率的ku波段及先进的数字压缩技术,大大提高了通信效率,尤其是在数据、视频传输方面,Ku波段提供了更加方便可靠的传输手段,但Ku频段的应用已经非常拥护,故计划中的宽带卫星通信网基本是采用ka频段,通过同步轨道卫星、非静止轨道卫星或两者的混合卫星群系统提供多媒体交互式业务和广播业务。卫星通信要利用ka频段必须解决下列关键技术问题:

(1)克服信号雨衰;

(2)研制复杂的ka频段星上处理器;

(3)保证高速传输的数据没有明显的时延;

(4)保持星座中有关卫星之间的有效通信;

(5)通过星上交换进行数据包的路由选择。

国际上特别是欧洲、美国有关ka频段卫星通信概念和关键技术的试验工作已做了不少,例如美国国家宇航局领导工业界执行的ACTS计划,就对有关的多项先进技术进行了试验。可以说,现代卫星通信技术的发展已为解决后四项关键技术打下了基础,而降雨对信号的衰减是波长在1-1.5cm之间的ka频段的特殊问题。由于使用的波长和雨滴的大小相仿,雨滴将使信号发生畸变。目前正在设计的ka频段的卫星通信系统,因降雨衰减而引起的通信中断平均每月要超过3小时。这就难于满足一般电信用户和广播电视受众通信可利用率达到99.9%的要求。目前,为了克服雨衰问题已提出几个解决方法:

(1)加大天线尺寸和信号功率,但这会增加卫星的成本。

(2)设立更多的地面终端站,从而使信号能沿多条路径传送,但这会增加地面系统的成本。

(3)通过控制功率分配,增大对降雨地区的传输功率。采用这个措施会增加卫星的复杂性,特别是提高了对控制软件的要求。

(4)发展对信号畸变的校正技术


Ka波段是电磁频谱的微波波段的一部分,Ka波段的频率范围为26.5-40GHz。Ka代表着K的正上方(K-above),换句话说,该波段直接高于K波段。Ka波段也被称作30/20 GHz波段,通常用于卫星通信。

ka频段的卫星通信系统雨衰问题的解决,在一定程度上是服务质量和费用的折衷。若要保证ka频段卫星通信业务的高可靠性和高利用率,就必须在链路设计中有一定余量来避免暴雨造成的通信中断。但这种余量在正常的天气情况下却是一种浪费,会导致整个系统的成本增加和终端的价格上升。

军事上对这个成本增加关注度要低于民用要求


来自:http : / / www .tvroe.com/thread-9867-1-1.[/url] html

关于KA波段的文章

Ka波段是电磁频谱的微波波段的一部分,Ka波段的频率范围为26.5-40GHz。Ka代表着K的正上方(K-above),换句话说,该波段直接高于K波段。Ka波段也被称作30/20 GHz波段,通常用于卫星通信。

ka频段的卫星通信系统雨衰问题的解决,在一定程度上是服务质量和费用的折衷。若要保证ka频段卫星通信业务的高可靠性和高利用率,就必须在链路设计中有一定余量来避免暴雨造成的通信中断。但这种余量在正常的天气情况下却是一种浪费,会导致整个系统的成本增加和终端的价格上升。

军事上对这个成本增加关注度要低于民用要求


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关于KA波段的文章
上面這幾段介紹 已經過時
在歐美衛星通訊業界 Ka 已是成熟科技
甚至開始未雨綢繆 在 Ka 用光之前 走往更高頻率

順便一提
NASA ATCS 衛星 1993 年發射 2004 年停止使用