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洛克希德·马丁完成相控阵天线传输测试 支持近地、地球同步轨道多颗卫星

时间:2020-09-07 07:58    作者:     点击:

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图片来历:洛克希德·马丁

近来,洛克希德·马丁公司和波尔航空航天公司(Ball Aerospace)宣告审问成功完结了多波段、多使命(MBMM)凯发k873.com天线的相控阵传输测验。MBMM有望使多颗卫星一起衔接运用多频率的单相控阵天线体系。它添加了吞吐量,一起也缩小了天线的占用面积。

这标志着美国太空部队MBMM方案的又一技能里程碑,并使团队向本年晚些时候的完好的端到端卫星通讯演示又迈进了一步。在此传输测验之前,曾在2月份进行过一次相似的成功接纳测验。

该方案于2019年4月由美国国防立异部分颁发,由三家公司——洛克希德·马丁公司、波尔航空航天公司和Kratos公司——将作为一个团队开发原型。其特点是选用洛克希德·马丁公司的“Horizon”高档卫星调度程序、波尔航空航天公司的子阵列和面板规划以及Kratos RT逻辑高档数字信号处理。

也就是说,洛克希德·马丁将开发实践原型阵列,开始支撑L波段和S波段频率,Ball Aerospace公司将供给相控阵技能,Kratos公司将供给信号处理技能。此外,该原型运用了一种“构建模块”的办法,能够跟着卫星数量的添加或通讯需求的开展而轻松添加或削减。

假如原型研制出来,它能够被归入空军卫星操控网络,用于运转和保护国防部卫星。依据洛克希德·马丁公司,新的天线能够一起支撑近地轨迹和地球同步轨迹上的多颗卫星。

MBMM原型相控阵是一项广泛方案的一部分,该方案旨在使现有的美国空军卫星操控网络(AFSCN)体系现代化,并为作战人员带来更快的新技能。MBMM提高了AFSCN的才能和吞吐量,一起提高了地上基础设施和卫星体系的弹性。

AFSCN由美国太空部队的太空操作司令部运转,为美国国防部和一些非国防部卫星的操作、操控和保护供给支撑,包含继续履行遥测、盯梢和指挥(TT&C)操作。此外,AFSCN还供给发射前查验和模仿、发射支撑以及在卫星处于初始或搬运轨迹并需求机动到终究轨迹时的前期轨迹支撑。

“咱们很快乐能与太空部队协作进行相控阵技能演示。”洛克希德·马丁公司使命解决方案副总裁兼总经理Maria Demaree说:“这是一个协作团队,在布置大规划L-波段和S -波段通讯相控阵方面具有杰出的领导才能。”“咱们将天线集成到指挥和操控(C2)体系的经历是无与伦比的。”

Demaree还表明,多波段、多使命天线是“一种更聪明的方法,能够快速、经济地扩展卫星传输规划,一起下降空军的长时刻保护本钱。”“今日,当一个抛物面天线坏了,它或许需求几天的时刻来惹事;有了MBMM,只需花费数小时,而无需让整个站点离线——这是一个巨大的优势。”

波尔航空航天公司战术解决方案副总裁兼总经理Jake Sauer说:“波尔航空航天公司的方针是出资于中心相控阵技能,使MBMM能够状况太空部队的使命需求,一起供给一个负担得起的完好体系解决方案。”“跟着传输测验的成功完结,咱们期待着相控阵才能的完好端到端使命演示。” 

7月17日,洛克希德·马丁公司宣告,国防立异部分审问颁发Ball Aerospace公司、Kratos国防和安全解决方案公司和洛克希德·马丁公司一份价值720万美元的联合合同,用于开发这种原型。在此之前,5月30日,哈里斯公司宣告,该公司已从国防立异部分取得626万美元,用来谢世并演示一套原型地上天线体系,以协助扩展空军的空间盯梢才能。。

相控阵天线

相控阵天线是一种阵列天线,它的单个辐射片能够有不同的相位偏移。因而,通用的天线图画能够被电子操控。电子转向比天线的机械转向灵敏得多,需求较少的保护。

相控阵天线的原理是根据搅扰的影响,即两个或(一般)几个辐射源的相位相关叠加。能够观察到同相位信号(下图中同色)彼此扩大,反相位信号彼此抵消。因而,假如两个辐射体以相同的相移发射一个信号,就完成了叠加——信号在主方向被扩大,在次级方向被衰减。在图1的左边辐射器组中,两个辐射器的馈入相位相同。因而,信号在主方向被扩大。

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假如要传输的信号现在经过调相模块路由,辐射的方向就能够经过电子操控。但是,这是不或许无限期的,由于这种天线的有用性在主方向垂直于天线场是最大的,而主方向的极点歪斜会添加不必要的旁瓣的数量和尺度,一起削减了有用天线面积。正弦定理能够用来核算必要的相移。

在相控阵天线中,任何类型的天线都能够用作辐射器。值得注意的是,单个辐射器必须用可变的相移来操控,因而辐射的首要方向能够接连地改动。为了完成高指向性,天线范畴运用了许多辐射体。例如,RRP-117的天线由1584个辐射器组成,它们接纳到的信号依然以模仿方法组合到天线形式。另一方面,更现代的多功能雷达在接纳过程中运用数字波束构成。

很多的工业研讨比较了抛物面天线和相控阵的本钱,结果表明,尽管抛物面天线的前期本钱较低,但保护本钱却高得多。所以,在轨商业和军事卫星的总数估计在未来十年至少添加4倍,而AFSCN所需的才能估计将添加10倍。这种按需添加的才能需求像相控阵这样的新技能,相控阵能够一起衔接多个太空飞行器。与抛物面天线比较,相控阵天线也避免了严重的机械保护本钱。

编译/前瞻高端配备研讨组

原文来历:

https://news.lockheedmartin.com/news-releases?item=128966

https://satelliteprome.com/news/lockheed-martin-and-ball-aerospace-complete-transmit-test-for-mbmm-antenna/

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