郝英川

(海军驻石家庄地区通信军事代表室，河北石家庄050081)

0 引言

卫星通信系统结构日益复杂，卫星载荷功能日益强大、灵活，可分配资源不再局限于传统通信卫星中的转发器带宽和时隙，卫星的天线和波束等均成为可规划并可重构的资源。高效的波束规划结果不仅能满足区域覆盖的要求，还可节省星上资源，降低星载资源管理器的运算量，提高资源的利用率以及系统整体的服务质量和通信容量。而国内目前的波束资源规划研究仅限于对移动通信的蜂窝系统规划。根据用户区域分布针对地面基站的网络规划，是针对地面系统的，并且规划完成后蜂窝资源将固定不变。将聚类算法引入波束规划算法，针对星上点波束的指向，也就是波束照射的覆盖区域进行分配和动态调整。规划的依据是当前地面用户的地理分布和业务需求等因素。随着用户的移动，对业务量变化进行调整，具有很强的灵活性。因此，高效的波束资源规划方法是非常有必要的。

1 波束特点及规划思想

1.1 星上波束资源

一般而言，卫星上配置的波束资源有固定的广域波束和可移动的点波束，差异主要是覆盖区域的大小、下行EIRP值以及G/T值。

1.1.1 广域波束

广域波束具有固定的覆盖区域，不可分配。由于其波束宽、覆盖范围广，适用于大地域范围内的低速业务通信和控制信息传输。但是存在EIRP值和G/T值比较低的缺点，不适于传输高速业务。

1.1.2 点波束

点波束可在一定的覆盖范围内任意移动，为局部区域提供通信覆盖，其覆盖半径将会影响波束覆盖的规划。……