[實用新型]一種基于方向回溯陣列的姿態不穩定小衛星通信裝置

有效

• 申請號: 201820160361.6
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN207977954U
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 唐智靈;夏虹;李思敏
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: H04B1/401
• 分類號: H04B1/401;H04B7/06;H04B7/08;H04B7/185
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 周雯

本實用新型公開了一種基于方向回溯陣列的姿態不穩定小衛星通信裝置，包括正六面體小衛星，還包括設在小衛星外表面上的天線部分、設置在小衛星內部的射頻前端電路部分和軟件無線電部分，天線部分通過同軸線與射頻前端電路部分連接，射頻前端電路部分還與軟件無線電部分連接。該裝置省去了控制力矩裝置、姿態測量和控制裝置部分，體積小、質量輕，解決了現有衛星在需要攜帶姿態調整系統和傳統衛星系統功能單一、技術體制固定、應對突發事件能力差、難以適應變化的電磁環境的問題。

技術領域

本實用新型涉及無線通信技術領域，具體涉及一種基于方向回溯陣列天線的姿態不穩定小衛星通信裝置。

背景技術

現有的衛星上攜帶的通信裝置，都有控制力矩裝置和姿態測量及姿態調整裝置，這些裝置都占有很大一部分體積和質量，因此，在趨向于小型化、輕量化的小衛星組網通信形式下給衛星通信增加了項目復雜度和研發周期。另外，傳統的空間信息系統基本上是按照功能來區分，存在功能單一、技術體制固定、應對突發事件能力差、難以適應變化的電磁環境的弊端。

本實用新型的設計思想在一定程度上，提供了一種可以克服通信設備在軌道運行中的姿態不確定性和不穩定性缺點，省去衛星控制力矩裝置、姿態測量和控制裝置部分，使其更加趨于小型化，輕量化；進一步地，本裝置應用軟件無線電技術，增加系統設計的靈活性，為小衛星通信方案的設計提供了一種新的思路。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，而提供一種基于方向回溯陣列的姿態不穩定小衛星通信裝置，該裝置省去了控制力矩裝置、姿態測量和控制裝置部分，體積小、質量輕，解決了現有衛星在需要攜帶姿態調整系統和傳統衛星系統功能單一、技術體制固定、應對突發事件能力差、難以適應變化的電磁環境的問題。

實現本實用新型目的的技術方案是：

一種基于方向回溯陣列的姿態不穩定小衛星通信裝置，包括正六面體小衛星，還包括設在小衛星外表面上的天線部分、設置在小衛星內部的射頻前端電路部分和軟件無線電部分，天線部分通過同軸線與射頻前端電路部分連接，射頻前端電路部分還與軟件無線電部分連接。

所述的天線部分，包括24付天線，設在正六面體小衛星的表面，每個面設置4付天線，每個面的4付天線組成一組方向回溯天線陣列。

所述的射頻前端電路部分，包括4個射頻前端電路，分別是第一射頻前端電路、第二射頻前端電路、第三射頻前端電路和第四射頻前端電路；每個射頻前端電路包括單刀單擲開關、雙工器、三合一合路器、二合一合路器、單刀6擲開關、低噪聲放大器、低通濾波器、功率放大器；低噪聲放大器的信號輸入端與二合一合路器的信號輸出端連接，信號輸出端與軟件無線電部分的信號接收端連接；二合一合路器的信號輸入端分別與2個三合一合路器的信號輸出端連接；每個三合一合路器的信號輸入端分別與3個雙工器連接；每個雙工器與單刀單擲開關連接；單刀單擲開關還與天線連接進行通信；單刀單擲開關的控制引腳還與信號處理器連接；低通濾波器的信號輸入端與軟件無線電部分的發射端連接，低通濾波器的信號輸出端與功率放大器的信號輸入端連接；功率放大器的信號輸出端與單刀6擲開關的信號輸入端連接；單刀6擲開關信號輸出端分別與6個雙工器連接，單刀6擲開關的控制引腳還與信號處理器連接。

所述的射頻前端電路，24個單刀單擲開關分別與正六面體每個面上的1付天線連接。

所述的軟件無線電部分包括第一射頻收發器、第二射頻收發器和信號處理器；信號處理器分別與第一射頻收發器、第二射頻收發器連接，第一射頻收發器還分別與第一射頻前端電路的低通濾波器的信號輸入端和低噪聲放大器的信號輸出端、第二射頻前端電路的低通濾波器的信號輸入端和低噪聲放大器的信號輸出端連接；第二射頻收發器分別與第三射頻前端電路的低通濾波器的信號輸入端和低噪聲放大器的信號輸出端、第四射頻前端電路的低通濾波器的信號輸入端和低噪聲放大器的信號輸出端連接。