惠腾飞，张 剑，刘明洋

(中国空间技术研究院西安分院，西安 710000)

0 引言

高通量通信卫星是在使用相同频率资源的条件下，通信容量比常规通信卫星高数倍甚至数十倍的通信卫星，其主要特点是采用了频率复用、多点波束等先进技术。从2004年首颗HTS卫星发射以来，GEO轨道HTS卫星呈逐年增长态势。根据欧洲咨询公司预测，2017—2025年间，全球预计有96颗GEO HTS卫星发射，平均每年11颗左右，较上一个十年的年均有3颗大幅增长。

2017年4月12日，我国首颗高通量通信卫星(HTS)实践13号发射升空。该卫星采用了Ka频段，通信总容量超过20 Gbps，标志我国卫星通信进入高通量时代，填补了我国在该领域的空白。

2020年7月9日20点11分，我国目前通信容量最大、波束最多、输出功率最大、设计程度最复杂的民商用通信卫星亚太6D卫星成功发射。该卫星是我国首个Ku频段“高通量宽带卫星通信系统”的首发星，通信总容量超过50 Gbps，标志着我国高通量通信卫星研制能力达到国际先进水平。

随着商业竞争的不断加剧，更大容量以及更高灵活性成为了HTS系统发展的主要目标，新一代的HTS系统即将进入到“Tbps”时代。本文针对新一代HTS系统的发展，从卫星载荷关键技术角度开展研究工作[1]。

1 HTS系统概述

典型HTS系统架构如图1所示，采用星型组网双跳通信模式，主要包括从信关站到用户端的前向链路以及由用户端到信关站的返向链路。

前向链路由两部分组成，分别是信关站到卫星的馈电上行链路以及由卫星到用户端的用户下行链路。……