邵惠文 杨润青

摘要：可视化是复杂电磁环境中感知态势的有力手段。本文在模拟仿真多波束GEO通信卫星的覆盖范围的过程中分别探索了图形加载、实验拟合两种方法途径，旨在为不同场景和前提的可视化需求提供参考。

关键词：多波束通信卫星;覆盖区域;可视化

随着卫星通信服务需求量快速增长，越来越多的大容量高速率卫星通信采用单星体多波束方案。使用多波束天线形成不规则的通信覆盖不仅可以增强服务区域的通信功率，而且可以提高通信抗干扰性。地球同步轨道（GEO）上的高通量卫星系统多使用星载多波束反射面天线，覆盖范围具有一定的稳定性。模拟仿真多波束GEO通信卫星的覆盖范围，对于实现复杂电磁环境可视化具有重要的现实意义。

一、问题描述

多波束天线是多个子波束（点波束）叠加覆盖地面服务区域的天线系统。根据不同的通信需求，子波束和总波束的关系大致可分为三种类型：固定区域点波束覆盖、赋形束覆盖和非固定区域点波束覆盖[1]。其中，固定区域点波束覆盖即点波束独立覆盖不同的固定区域。赋形束覆盖即所有点波束在地面相互叠加，从而获得只覆盖服务区域的赋形波束。这里区分两种情况：一是通过将反射面赋形实现赋形波束覆盖;二是在没有赋形反射面的情况下通过调整发射器相位和振幅获得赋形波束。这两种类型多用于同步轨道通信卫星。非固定区域点波束覆盖即点波束彼此相互连接覆盖一定的区域，多用于中低轨道通信卫星。……