駕馭複雜的衛星軌道:在實驗室中,精準重現真實太空通道
R&S®SMW200A 向量訊號產生器搭配 R&S® Space Nexus,為您的低地球軌道 (LEO) 與中地球軌道 (MEO) 衛星通訊系統,提供最真實的衰減情境模擬,助您加速開發、確保效能,並顯著降低任務風險。

今日衛星通訊的挑戰:速度、複雜性與風險
隨著 LEO 與 MEO 衛星星系的迅速崛起,寬頻數據連接的需求正以前所未有的速度增長,然而,這也帶來了嚴峻的測試挑戰,衛星通道會受到大氣效應、衛星與終端設備 (UE) 之間相對運動的劇烈影響,導致訊號頻率和功率位準不斷變化。
- 高昂的真實環境測試成本:
將設備發射至太空進行實測,不僅成本驚人,後勤挑戰也極為複雜。 - 劇烈變化的通道條件:
LEO/MEO 衛星的高速移動會產生巨大且快速變化的都卜勒頻移,以及訊號衰減、延遲和干擾,對系統效能構成重大威脅。 - 無法承受的失敗風險:
在發射前若未能充分驗證通訊系統的可靠性,任何潛在問題都可能導致昂貴的重工,甚至整個任務的失敗。
為了克服這些挑戰,您需要一個能在實驗室控制環境中,精準模擬真實世界條件的通道模擬解決方案。
R&S 解決方案:從軌道數據到真實 RF 訊號的完整模擬
Rohde & Schwarz 提供 R&S® Space Nexus 軟體與 R&S®SMW200A 向量訊號產生器的全方位測試平台,讓您能將衛星的軌道數據 (TLE 檔案) 轉換為動態、真實的通道衰減情境,直接應用於待測物;這套解決方案讓工程師能夠在發射前,全面測試和驗證衛星通訊系統的效能,找出潛在問題並優化設計,確保在嚴苛的太空環境中維持最佳效能與可靠性。

R&S Space Nexus 軟體介面總覽
核心功能:打造最貼近真實的測試情境
R&S 解決方案涵蓋從情境定義到硬體執行的每一個環節,提供無與倫比的真實性與靈活性。
真實情境建模與可視化
- 衛星星系導入與視覺化:
直接使用描述衛星軌道的 TLE 檔案,並在 2D/3D 圖上視覺化呈現整個星系的運行軌跡。 - 可見性分析:
根據您設定的地面使用者設備 (UE) 位置或移動軌跡,精準分析哪些衛星在何時可見,並計算可通訊的持續時間,為通訊鏈路規劃提供關鍵依據。 - 動態軌跡模擬:
建立衛星從 UE 視角飛掠的路徑動畫,更直觀地理解通訊過程中的幾何關係變化。

可見衛星路徑分析圖

從慕尼黑選擇一顆可見的星鏈衛星
精密的通道條件模擬
- 全方位通道參數計算:
軟體能精準模型化並計算影響訊號品質的關鍵因素,包含因相對運動產生的都卜勒頻移、路徑損耗、訊號傳播延遲,以及因天氣(雨、霧、雲)、大氣氣體造成的環境衰減。 - 完整鏈路預算與延遲分析:
透過「鏈路預算配置器」與「衛星路徑延遲模擬器」,您可以模擬包含多重衛星跳接 (ISL) 的完整通訊路徑,從而獲得更真實的端到端訊號延遲與效能表現。 - 參數驗證與匯出:
在產生衰減檔案前,可繪製所有關鍵通道參數的變化圖,確保模擬情境符合預期,最終產生 R&S®SMW200A 所需的衰減檔案 (.fad_udyn)。

傳播參數圖表示例

35 GHz 傳輸下的模擬參數圖
高效能硬體執行與測試
無縫檔案整合:
R&S® Space Nexus 可將產生的衰減檔案直接傳輸至 R&S®SMW200A,並自動完成客製化動態衰減的相關設定。
強大的硬體效能:
R&S®SMW200A 具備高達 67 GHz 的頻率、200 MHz 的衰減頻寬及最高 1.953 MHz 的都卜勒頻移模擬能力,完美應對 LEO/MEO 衛星的嚴苛測試需求。
靈活的測試架構:
R&S 提供兩種測試配置,滿足您不同的需求:
RF 效能測試:
僅使用 R&S®SMW200A 內部產生訊號並施加通道效應,適用於對接收機 (DUT) 的 RF 效能進行測試。

RF 效能測試配置
端對端 (E2E) 系統測試:
結合 R&S®SMW200A 與 R&S®FSW,對從發射機到接收機的完整通訊系統進行通道模擬測試。

端對端測試配置

SMW200A 與 FSW 上的模擬範例
方案優勢:為何選擇 Rohde & Schwarz?
- 顯著降低測試時間與成本:
在實驗室中模擬多種情境,取代昂貴且耗時的實地測試。 - 提升測試準確性與可重複性:
在受控環境中進行精確、可靠且可重現的測試。 - 驗證極端與最差情境:
輕鬆產生具有高都卜勒頻移或嚴重衰減的極端場景,確保系統的穩健性。 - 高度靈活的測試平台:
可靈活模擬各種情境與訊號,且訊號產生器與分析儀亦可用於其他測試與量測任務。
焦點產品
R&S®SMW200A 向量訊號產生器
- 頻率範圍高達 67 GHz
- 2 GHz 調變頻寬
- 整合高達 800 MHz 頻寬的衰減功能
- 卓越的訊號品質,適用於高精度的頻譜與調變量測
R&S®FSW 訊號與頻譜分析儀
- 無與倫比的低相位雜訊與市場最佳的靈敏度
- 8.3 GHz 內部分析頻寬
- 800 MHz 即時分析頻寬
- 高動態範圍實現出色的 EVM 效能