摘要 本文将介绍 SatixFy 为再生处理器有效载荷设计的 SDR ASIC,并从技术和商业角度介绍在现代 UHTS 和 LEO 星座中使用再生处理器的理由。与基本的弯管设计相比,再生有效载荷可提供更高的性能、更低的延迟、支持网状连接、简化非 GEO 星座的实施以及更好的可用性。另一方面,它可能需要更多的机载处理能力并保证面向未来的设计。即确保在卫星的整个生命周期内支持用户所需的通信协议。随着能够在上下行链路方向支持大带宽的软件定义无线电 ASIC 的引入,面向未来的再生有效载荷的实现比以往任何时候都更接近。本文将介绍 Satixfy 为有效载荷设计的 SDR ASIC,包括设计的抗辐射方面。 1. 简介 现代卫星系统,如 LEO 星座和 GEO UHTS,有望实现更高的容量和更低的每 Mbps 成本。然而,这些成本在多个方面需要以不同于过去的系统的方式解决。用户和网关之间要传输的大量信息对网关成本、位置、GEO 和 LEO 星座的效率提出了挑战。本文表明,再生式机载处理有效载荷提供了一种良好的解决方案,而现代硅片和通信技术可以缓解未来防护和功耗等问题。 2. 网关链路和相关挑战 现代 UHTS 卫星和 LEO 星座将以 1Tbps 数量级的速率向用户提供数据服务。网关大小取决于网关链路预算。如 [3] 和表 1 所示,典型的弯管 GEO 前向链路计划在波束峰值上提供 2.6 b/Hz,在峰值 ~9.5dB 时在波束 @ Es/No 上提供 2 b/Hz 平均值。返回链路较差,通常为 ~1-1.5 b/Hz(平均为 1.2b/Hz)。在 LEO 情况下,也采取类似的假设,考虑到由于卫星往返远程用户的移动而导致的更大动态范围变化。在弯管实施的情况下,GW 链路的效率与用户链路相同,平均为 2 b/Hz。在这样的弯管系统中,GW 链路效率与用户链路相同,GW 容量受 Ka 或 Q/V 频段的总带宽可用性限制。1Tbps 卫星将需要 500 GHz 的总 GW 容量。在 Ka 频段使用 2.5 GHz 和 2 个极化将需要 100 个独立的 GW 位置。对于回传信道,载波通常基于 MF-TDMA,大小为 1-10MHz。假设 1:4(现代网络比率)需要 250Gbps 的回传链路。使用平均 5MHz 载波会产生 (@1.2b/Hz, 20% RO) 50,000 个载波。在 LEO 弯管的情况下,复杂性会增加,因为您需要为全球每个覆盖兴趣区在卫星视线范围内设置一个 GW。当覆盖 AERO 和海上路径时,这要求在海洋中设置 GW 位置和相关回程。
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