我国首个静止轨道Q/V频段星地通信试验系统成功运行 填补了我国相关领域系统的建设和研究空白

日前，记者从鹏城实验室获悉，我国首个基于地球静止轨道卫星(距地面约3.6万公里)的Q/V频段星地通信试验系统在鹏城实验室成功运行，该系统对标欧空局(ESA)和德国宇航中心(DLR)基于Alphasat卫星Q/V频段载荷的星地通信试验系统，填补了我国Q/V频段高轨星地通信试验系统建设和研究的空白。

卫星通信通常采用电磁波来传输信息。由于卫星通信是超越国界的，为了统一管理，由国际电信联盟根据应用业务对电磁波频段进行了划分。频率较低的L和S频段，多用于开展卫星移动通信业务，C和Ku频段是通信卫星使用最广泛的频段，应用于固定通信，电视广播等多类业务，近年来以Ka频段为代表的高通量卫星成为发展热点，可以为飞机，游轮等提供高速互联网接入业务。随着在轨卫星数量的不断增加，卫星轨道越来越拥挤，各国均把空间频率资源视作战略资源进行储备和抢占。目前，传统星地通信使用的频段已趋近饱和，卫星通信正在寻找新的可用频段，Q/V频段由于其带宽大、容量高，成为未来发展的热点频段，也是未来十年国际通信卫星竞争的焦点。

但是，Q/V频段星地通信易受雨衰等传播环境的影响，其无线电传输特性是毫米波频段卫星通信面临的基础问题，最直接和最可靠的研究方式就是开展长期的星地实际测试。鹏城实验室搭建的Q/V频段星地通信试验系统由实践二十号卫星(由航天五院研制的地球静止轨道卫星)的Q/V频段载荷、Q/V频段地面站、自动气象站和数据自动采集存储系统等组成，支持Q/V频段星地信道在不同气象环境下的实际测量与抗衰落技术的有效性验证。

记者获悉，基于上述星地通信试验系统，研究团队在国内首次完成了Q/V频段星地信道传播特性数据采集和测量，并已累计采集超过1400小时的Q/V频段星地信道数据。基于实测数据，研究团队提出了国际电联降雨衰减修正模型，可较为准确的对Q/V频段降雨衰减进行预测。目前，研究团队正在开展中国地区的Q/V频段降雨衰减等值线地图绘制工作，从而为Q/V频段地面站选址和资源配置提供依据。

Q/V频段星地通信试验系统的搭建以及相关试验和研究工作的开展，有利于我国及早在国际上占据该频段资源优先使用权。同时，可为我国后续宽带卫星通信系统的频率规划、星地指标、通信体制及信关站选址等设计工作提供真实有效的科学依据，为以超大容量宽带通信卫星为代表的空间基础设施建设奠定坚实基础。

关键词： 静止轨道 星地通信试验系统 鹏城实验室 科研进展