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全球微头条丨中国移动成功完成相控阵卫星天线基站回传业务验证

2023-05-06 13:12:05 来源：21ic电子网

【资料图】

据 21ic 近日获悉，今年第一季度由中国移动设计院牵头，协同东南大学毫米波国家重点实验室、北京航天科工世纪卫星、亚太星通、京信通信等合作伙伴，成功完成国内首个采用相控阵卫星天线、高速卫星调制解调器、高通量卫星实现的基站回传业务试验验证。

相控阵天线由多个天线单元组成，每个单元具有独立且完整的功能，按一定的规则排列在一起，形成大的阵面后可实现更大的天线增益，从而实现快速入网和高速数据通信。相控阵的完整表达是：相位-控制-天线阵列。

一般来说，过去的机械天线就是接收信号的，要和低轨卫星进行持续连接非常困难，因为卫星在轨道上不停地快速运动，要跟踪快速运转的卫星，并迅速从跟踪一颗卫星切换到另一颗，很难在不造成通信中断的情况下使用单个天线连续跟踪卫星。

对于相控阵天线来说则无需机械转动，只通过遥控信号相位，就可以调整信号的方向来对准卫星，并可以实现一副天线支持多颗星同时工作，非常有利于中低轨卫星通信，其优点包括天线厚度薄、信号指向灵活迅速等。

相控阵天线的应用场景有很多，相控阵天线可分为雷达相控阵与通信相控阵等，当年的天问一号探测器成功着陆火星，助力着陆的一款神器是我国自主研发的相控阵产品，属于雷达相控阵，而应用于通信卫星的相控阵天线等，属于通信相控阵。星载相控阵拥有可以快速准确改变波束方向的能力，是与地面进行通信的最佳天线，也是提高通信卫星性能、推动其便捷应用的重要方式。

随着相控阵产品更加轻量化、成本进一步降低，其将在卫星、无人机、地面通信乃至无人驾驶等各个军事、民用领域迸发出巨大价值。未来相控阵天线有望完美融入人们生活。比如汽车的车顶就可能嵌入相控阵天线，随时与卫星进行通信，但是研发出高质量、低成本的相控阵天线绝非易事。

中国移动表示，本次试验验证针对卫星天线实时对准难、通信时延大、链路衰减大等问题，综合应用二维电扫精确对星相控阵卫星天线、GTP / TCP 联合加速、用户速率按需自动调整和优先级保障等多项关键技术，采用亚太 6D 高通量卫星，打通基站与核心网之间的通道，成功开通基于“卫星 + 基站”的语音、短信、媒体数据等各类业务，并达到下行 50Mbps、上行 14Mbps(IT之家备注：下行 6.25 MB/s，上行 1.75 MB/s)的端到端传输速率。

据介绍，二维电扫相控阵天线可在卫星与地面终端站均快速移动的情况下，实现极窄卫星信号波束快速对准，解决“星-地”实时跟踪难题，是宽带卫星互联网规模化应用的必要设备，也是当前低轨卫星商用的重要攻关点。GTP / TCP 联合加速技术，可穿透 GTP 隧道，解决卫星信道高时延对 TCP 业务的影响，提升用户体验。

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