东京理工学院和社会科技公司的科学家开发了一种新型收发机，可以实现地球地面平台和低、中、同步地球轨道卫星之间的无缝通信。除此之外，这个收发器还可以把互联网带给偏远农村地区和海上的人们。
我们生活在信息时代，通信技术的发展达到了前所未有的水平。然而，将网络连接到偏远地区，如农村地区或公海，仍然困难重重。卫星通信(SATCOM)是向这些地方提供数据连接的一个有吸引力的选择;但是为了有效的卫星通信，在太空和地球上都必须有合适的设备。
来自东京理工大学冈田kenichi教授实验室的科学家们在研究取得更好的卫星通信的前沿，他们开发了一种新颖的收发器[1]，用于卫星通信，使用标准CMOS[2]技术。该收发机工作在“Ka波段”，对于卫星通信来说，这意味着27-31 GHz的上行频率范围(地面到卫星)和17-21 GHz的下行频率范围(卫星到地面)。
他们的设计具有多种特点，使其在竞争中脱颖而出。在发射机(TX)端，杏耀代理开号采用高品质因子变压器，实现高效的功率利用和传输的高线性度，从而降低传输时的失真。接收器(RX)端具有双通道架构，可解锁多个功能。
首先，拥有两个RX频道可以同时接收来自两颗卫星的信号。这些信号以两种独立的偏振模式或两种不同的频率并行接收。此外，所提出的设计可以执行邻接信道干扰消除;也就是说，在一个信道接收到的信号被相邻频带上的另一个信号的“污染”使用在另一个信道接收到的信息来消除。这一策略增加了系统的动态范围，从而允许它在噪声和干扰更强的不太理想的情况下也能正确运行。
TX和RX都执行信号的直接转换;也就是说，
杏耀介绍 ，与更常用的超外差接收机不同，TX直接将基带信号[3]转换为调制信号[4]，RX执行逆过程而不需要额外的中频转换。这使得收发信机的整体复杂度、体积和功耗大大降低。
科学家们制作了一个原型芯片，以测试他们的设计在使用所有符合SATCOM DVB-S2X标准的调制方案时的实际性能。这包括高阶调制技术，如64 APSK[5]和256 APSK，提供快速数据率。
性能测试结果是非常有前途的，特别是当与其他现有的卫星通信收发器相比，这一发展的新设计地图。冈田克也教授说:“我们的论文介绍了第一个采用标准CMOS技术的ka波段卫星通信收发机，设计用于与地球同步卫星和近地轨道卫星进行地面平台通信。”
这些轨道分别为35 786公里和200- 2000公里。与距离3毫米×3毫米芯片很远的卫星通讯绝非易事。
多年来，冈田克也教授的实验室一直在为下一代技术开发各种最先进的收发器，包括5G应用、支持物联网的设备和低功耗蓝牙通信。这个最新的无线电收发器是实现全球无缝连接的另一个难题。“卫星通讯已成为在低密度农村地区提供互动电视和宽带互联网服务的关键技术。利用硅(尤其是CMOS技术)实现ka波段通信是一个很有前途的解决方案，因为它具有以低成本覆盖全球并利用广泛可用带宽的潜力。”冈田教授表示。
让我们希望这些东京科技研究人员的努力能帮助更多的人在当前的信息时代受益于即时通信。
技术术语
[1]收发机:能收发信号的装置
[2] CMOS:互补金属氧化物半导体;一种广泛用于高度集成电路的晶体管的现代制造工艺
[3]基带信号:在原频率上以“纯”形式出现，不带调制的信号
调制信号:一种带有基带信号全部信息的编码信号，通常频率较高，以便于传输
[5] APSK:振幅和相移键控;一种调制技术，其中基带信号以载波信号的相位和振幅进行编码
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