李 聰，何 雯，王一帆

(中國(guó)空間技術(shù)研究院西安分院，西安 710000)

0 引言

高通量(High Throughput Satellite，HTS)衛(wèi)星的出現(xiàn)極大地提升了衛(wèi)星的通信容量。目前的HTS衛(wèi)星主要采用多個(gè)點(diǎn)波束增加系統(tǒng)容量，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)HTS衛(wèi)星多波束之間的頻率、功率和帶寬等多為固定分配方式。但多波束覆蓋區(qū)內(nèi)的不同波束內(nèi)不同時(shí)間段的業(yè)務(wù)需求并不均勻，導(dǎo)致這種固定模式缺乏足夠的靈活性，造成衛(wèi)星的性能受限。為了解決多波束衛(wèi)星資源固定分配帶來(lái)的問(wèn)題，“靈活有效載荷”概念應(yīng)運(yùn)而生，通過(guò)靈活的波束覆蓋、功率分配和帶寬分配等方法可以有效地應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。

跳波束技術(shù)(Beam Hopping，BH)利用時(shí)間分片可以有效地提高帶寬和功率等稀缺衛(wèi)星資源的使用效率，滿(mǎn)足用戶(hù)的非均勻時(shí)變需求。跳波束技術(shù)最早由NASA在先進(jìn)通信衛(wèi)星技術(shù)(Advanced Technology Communication Satellite，ACTS)項(xiàng)目中進(jìn)行研究[1]。該項(xiàng)目通過(guò)一系列開(kāi)關(guān)對(duì)天線(xiàn)饋源進(jìn)行切換，實(shí)現(xiàn)了波束的跳變，開(kāi)啟了跳波束技術(shù)的研究。文獻(xiàn)[2]分析了跳波束系統(tǒng)有效載荷的結(jié)構(gòu)，提出了優(yōu)化后的波束跳變時(shí)間規(guī)劃方案，結(jié)果表明與功率和帶寬固定分配的常規(guī)系統(tǒng)相比，跳波束系統(tǒng)的容量增加了30%。文獻(xiàn)[3]比較了跳波束系統(tǒng)與同等的靈活載荷系統(tǒng)的通信容量，結(jié)果表明跳束技術(shù)比其它靈活有效載荷方法更具優(yōu)勢(shì)。文獻(xiàn)[4，5]將跳波束技術(shù)應(yīng)用到多波束天線(xiàn)中，通過(guò)縮小單個(gè)波束的口徑，來(lái)提高波束的增益和系統(tǒng)的載干比(C/I)，結(jié)果表明與常規(guī)的多波束天線(xiàn)相比，C/I提高近4dB。文獻(xiàn)[6]結(jié)合跳波束和頻譜感知技術(shù)，通過(guò)感知主星服務(wù)的變化，輔星采用跳波束技術(shù)為主星服務(wù)區(qū)增加服務(wù)容量，有效提高了系統(tǒng)頻譜效率。文獻(xiàn)[10-17]在波束尺寸、帶寬、功率、跳變時(shí)隙等多個(gè)方面對(duì)跳波束系統(tǒng)的資源分配進(jìn)行了詳細(xì)的研究。在地面驗(yàn)證方面，歐洲航天局(European Space Agency，ESA)的“衛(wèi)星跳束系統(tǒng)仿真器”(BEHOP) 項(xiàng)目進(jìn)行了完整的跳波束系統(tǒng)地面仿真[18，19]，并指出與傳統(tǒng)的容量等分配以及頻率、功率可調(diào)的多波束系統(tǒng)相比，跳波束系統(tǒng)可降低50%直流功耗，增加15%通信容量，節(jié)約20%資源，且具備為大量需求用戶(hù)靈活分配波束容量的能力。此外，以色列SatixFy公司推出了SX-3000芯片產(chǎn)品，作為跳波束環(huán)境中終端的處理核心模塊[20]。

跳波束技術(shù)具備靈活的波束特性，可以有效解決不均勻和動(dòng)態(tài)的業(yè)務(wù)需求， 極大地提高了衛(wèi)星的資源利用率，在未來(lái)衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)中具有巨大的應(yīng)用潛力。本文接下來(lái)從衛(wèi)星跳波束的系統(tǒng)組成、關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展展望等幾個(gè)方面對(duì)跳波束系統(tǒng)進(jìn)行梳理分析。

1 衛(wèi)星跳波束系統(tǒng)組成分析

如圖1所示，衛(wèi)星跳波束系統(tǒng)主要由信關(guān)站、衛(wèi)星和地面終端等部分組成。與多波束系統(tǒng)的不同點(diǎn)在于，跳波束系統(tǒng)有效載荷部分多了跳波束控制器。跳波束控制器的主要作用是對(duì)接收到的波束跳變計(jì)劃進(jìn)行解析，并配合天線(xiàn)將數(shù)據(jù)流，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)切換到正確的多個(gè)波束上。圖1中同一色塊的數(shù)量表示傳輸業(yè)務(wù)量的大小，不同顏色的業(yè)務(wù)流表示去往不同的波束，經(jīng)過(guò)波束控制器后，按時(shí)間順序?qū)⒉ㄊ袚Q到不同的區(qū)域。示意圖1中的波束跳變順序可以表示為：波束1→波束2→波束N→波束1→波束2→波束N。圖中僅給出了一個(gè)波束簇內(nèi)同一時(shí)刻單一波束的跳變情況，實(shí)際系統(tǒng)中一個(gè)波束簇內(nèi)可有多個(gè)波束同時(shí)跳變。跳波束系統(tǒng)多用在寬帶衛(wèi)星的前向鏈路，即業(yè)務(wù)流的主要方向[12]。下面以前向鏈路為例，分析跳波束系統(tǒng)中各個(gè)組成部分的作用。

圖1 衛(wèi)星跳波束系統(tǒng)組成

(1)信關(guān)站

信關(guān)站根據(jù)用戶(hù)的業(yè)務(wù)請(qǐng)求，統(tǒng)計(jì)用戶(hù)所在位置、波束覆蓋區(qū)域和請(qǐng)求容量等，根據(jù)衛(wèi)星的載荷能力和信道條件，通過(guò)跳波束資源分配算法，生成包含波束跳變數(shù)量、駐留時(shí)間、跳變周期和切換時(shí)間等關(guān)鍵參數(shù)在內(nèi)的波束跳變規(guī)劃表，發(fā)送給星上跳波束控制器。

(2)跳波束控制器

跳波束控制器將波束跳變指令進(jìn)行解析，通過(guò)開(kāi)關(guān)或波束形成網(wǎng)絡(luò)，將多波束數(shù)據(jù)流準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)發(fā)到指定波束下。跳波束是一種時(shí)分技術(shù)，時(shí)間同步對(duì)跳波束控制器來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。對(duì)于透明轉(zhuǎn)發(fā)器而言，跳波束控制器、信關(guān)站、終端之間需要保持準(zhǔn)確的時(shí)間對(duì)準(zhǔn)。對(duì)于再生處理轉(zhuǎn)發(fā)器而言，信關(guān)站發(fā)送的波束跳變計(jì)劃與跳波束控制器解析后轉(zhuǎn)發(fā)的下行鏈路跳變計(jì)劃解耦，信關(guān)站不需要與波束跳變計(jì)劃嚴(yán)格同步。但在此情況下，再生處理轉(zhuǎn)發(fā)器應(yīng)該為所有波束進(jìn)行提供路由，排隊(duì)和緩沖功能。

(3)地面終端

地面終端根據(jù)接收的波束跳變時(shí)間表，在規(guī)定時(shí)隙內(nèi)，接收請(qǐng)求的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。地面終端通常使用連續(xù)發(fā)送的前向鏈路信號(hào)進(jìn)行時(shí)間、頻率和相位同步，但在跳波束系統(tǒng)中，終端僅在波束駐留期間接收信號(hào)，其它時(shí)間無(wú)任何信號(hào)。因而，跳波束系統(tǒng)中終端需具備突發(fā)接收功能，以及沒(méi)有任何先驗(yàn)信息的情況下，捕獲衛(wèi)星信號(hào)并實(shí)現(xiàn)同步的能力。

2 衛(wèi)星跳波束系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析

衛(wèi)星跳波束系統(tǒng)主要的任務(wù)是，實(shí)現(xiàn)如何在正確的時(shí)間以最有效的方式為正確的波束單元提供合適的容量。實(shí)現(xiàn)此功能，系統(tǒng)需要具備以下能力：(1)有效載荷中的跳波束控制器及時(shí)地將傳輸數(shù)據(jù)流切換到正確的波束；(2)整個(gè)系統(tǒng)(包括信關(guān)站、跳波束控制器和終端)進(jìn)行同步；(3)地面需要對(duì)每個(gè)波束的帶寬、功率和跳變時(shí)間表等資源進(jìn)行高效規(guī)劃分配。根據(jù)以上功能，本文從跳波束控制器的架構(gòu)設(shè)計(jì)、跳波束波形與網(wǎng)同步設(shè)計(jì)、資源分配算法及地面驗(yàn)證技術(shù)幾個(gè)方面對(duì)當(dāng)前的研究進(jìn)行總結(jié)分析。

2.1 衛(wèi)星跳波束控制器架構(gòu)設(shè)計(jì)

與常規(guī)多波束系統(tǒng)相比，跳波束系統(tǒng)主要多了跳波束控制器和開(kāi)關(guān)矩陣，如圖2所示。跳波束控制器用于解析網(wǎng)關(guān)生成的波束跳變指令，并控制開(kāi)關(guān)矩陣或波束形成網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)波束的切換。文獻(xiàn)[1]在A(yíng)CTS項(xiàng)目中采用單個(gè)行波管(Traveling Wave Tube，TWT)產(chǎn)生單個(gè)波束，通過(guò)在輻射饋源前加入開(kāi)關(guān)矩陣，利用饋源的選通達(dá)到波束跳變的目的，即采用圖2中跳波束控制器→開(kāi)關(guān)矩陣→發(fā)射天線(xiàn)的技術(shù)路線(xiàn)。文獻(xiàn)[2]在文獻(xiàn)[1]的基礎(chǔ)上，采用相控陣天線(xiàn)方案，通過(guò)波束形成網(wǎng)絡(luò)中的移相器形成不同的波束，從而實(shí)現(xiàn)波束的跳變，即采用圖2中，跳波束控制器→波束形成網(wǎng)絡(luò)→發(fā)射天線(xiàn)的技術(shù)路線(xiàn)。兩種方案各有側(cè)重：切換饋源的方案，控制器設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，但多個(gè)饋源只有一個(gè)工作，造成一定的資源浪費(fèi)；相控陣天線(xiàn)方案中，共用多個(gè)饋源和功放，提高了星上資源利用率，難點(diǎn)在于波束形成網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)比較復(fù)雜。

圖2 跳波束系統(tǒng)前向鏈路處理流程

文獻(xiàn)[7]提出了在星上采用兩級(jí)開(kāi)關(guān)交換的概念，第1級(jí)開(kāi)關(guān)矩陣實(shí)現(xiàn)多個(gè)信關(guān)站與波束簇之間的交換，第2級(jí)開(kāi)關(guān)矩陣實(shí)現(xiàn)任一簇內(nèi)不同用戶(hù)波束之間的交換。該方案的優(yōu)點(diǎn)在于，用戶(hù)波束與多信關(guān)站之間實(shí)現(xiàn)了靈活的映射，促進(jìn)了系統(tǒng)中零冗余網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)并保證所需的可用性，但網(wǎng)關(guān)與用戶(hù)波束之間的時(shí)隙等資源分配復(fù)雜度增加。上述分析可以看出，跳波束控制器架構(gòu)由控制開(kāi)關(guān)矩陣切換饋源向控制波束形成網(wǎng)絡(luò)來(lái)切換波形發(fā)展，由單層波束交換向多層波束交換發(fā)展。

2.2 衛(wèi)星跳波束系統(tǒng)波形選擇與網(wǎng)同步設(shè)計(jì)

衛(wèi)星跳波束波形應(yīng)該為波束跳變提供充足的時(shí)間，且波束跳變后，終端能夠完整地接收所有的數(shù)據(jù)。DVB-S2X(Digital Video Broadcasting-Satellite Second Generation Extension )協(xié)議附錄E中定義了一個(gè)支持跳波束的超幀波形，如圖3所示。此超幀提供720個(gè)字符的長(zhǎng)幀頭和36字符長(zhǎng)的導(dǎo)頻符號(hào)，用于提高幀同步的性能，幀尾的啞元符號(hào)用于支持跳波束系統(tǒng)的平滑切換。由于超幀長(zhǎng)度固定，符號(hào)速率固定后，超幀時(shí)長(zhǎng)隨之固定。跳波束系統(tǒng)的最小時(shí)隙為一個(gè)超幀時(shí)長(zhǎng)，以100Msps符號(hào)速率為例，超幀時(shí)長(zhǎng)約為6.1ms。因而，超幀持續(xù)時(shí)長(zhǎng)決定了跳波束方案中時(shí)隙劃分的粒度，文獻(xiàn)[18，19]在地面驗(yàn)證系統(tǒng)中對(duì)超幀的性能進(jìn)行了驗(yàn)證。

圖3 支持跳波束的DVB-S2X超幀結(jié)構(gòu)[21]

跳波束系統(tǒng)中嚴(yán)格的時(shí)間、幀同步是終端正常接收信息的關(guān)鍵。目前支持跳波束的時(shí)間同步技術(shù)研究并不多，文獻(xiàn)[8，9]在不改變DVB-S2X超幀結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，針對(duì)超幀中的啞元符號(hào)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。文獻(xiàn)[7]引入了啞元幀的概念，采用標(biāo)準(zhǔn)的超幀幀頭作為啞元幀的幀頭。波束切換后，終端通過(guò)大約20個(gè)啞元幀實(shí)現(xiàn)了同步。文獻(xiàn)[9]在文獻(xiàn)[8]的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，對(duì)啞元幀的同步域進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，通過(guò)擴(kuò)頻碼對(duì)時(shí)間和頻率的偏差進(jìn)行估計(jì)，將20個(gè)啞元幀縮短到1個(gè)。仿真結(jié)果表明，即使在信噪比低至-10 dB的信道情況下，終端接收機(jī)也能夠鎖定一個(gè)啞元幀，證明了DVB-S2X幀結(jié)構(gòu)的有效性。

2.3 衛(wèi)星跳波束系統(tǒng)資源分配算法

衛(wèi)星跳波束系統(tǒng)資源分配算法主要圍繞帶寬、功率、時(shí)隙分配等方面，以減小系統(tǒng)的共信道干擾以及其它條件為約束，實(shí)現(xiàn)最大的資源利用率(即，系統(tǒng)提供的總?cè)萘拷咏蛻?hù)需求容量)為優(yōu)化目標(biāo)，建立模型并求解。目前大量的文獻(xiàn)對(duì)跳波束系統(tǒng)的資源分配算法進(jìn)行了研究。

文獻(xiàn)[10]提出了一種寬帶跳波束系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)流量控制方法，提升了系統(tǒng)吞吐量。文獻(xiàn)[11]考慮了跳波束系統(tǒng)中不同跳變單元之間的QoS(Quality of Service)均衡，以延遲公平性為目標(biāo)，優(yōu)化了波束跳變策略。文獻(xiàn)[12]以智能網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)中跳波束用戶(hù)下行鏈路的功率和時(shí)隙為目標(biāo)，通過(guò)功率和帶寬的聯(lián)合優(yōu)化，有效地提高了資源利用效率。文獻(xiàn)[13]提出了分層優(yōu)化方法，先對(duì)跳波束簇的大小進(jìn)行優(yōu)化，在此基礎(chǔ)上對(duì)功率和時(shí)隙進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化，提高了系統(tǒng)的帶寬資源利用率。文獻(xiàn)[14，15]對(duì)帶寬、功率、時(shí)隙等為優(yōu)化目標(biāo)的跳波束資源分配算法進(jìn)行了梳理與總結(jié)。文獻(xiàn)[16，17]將深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)引入到多波束和跳波束資源分配中，分別通過(guò)優(yōu)化業(yè)務(wù)阻塞和延遲問(wèn)題，提高了系統(tǒng)的載流量、頻譜效率和吞吐量。本質(zhì)上看，上述跳波束系統(tǒng)的資源分配算法目標(biāo)是一樣的，即，通過(guò)對(duì)波束、帶寬、功率、時(shí)隙、時(shí)延等問(wèn)題的優(yōu)化，提高系統(tǒng)的資源利用率。但從優(yōu)化模型的種類(lèi)來(lái)看，上述資源分配方法可以分為兩類(lèi)，即文獻(xiàn)[10-15]中離線(xiàn)的動(dòng)態(tài)資源分配方法和文獻(xiàn)[16，17]中在線(xiàn)的深度學(xué)習(xí)方法。前者的優(yōu)點(diǎn)是可根據(jù)某一場(chǎng)景某些指標(biāo)內(nèi)容設(shè)計(jì)精細(xì)的模型，模型復(fù)雜度相對(duì)較低，缺點(diǎn)是系統(tǒng)場(chǎng)景或方案稍有變化，就需要重新修改模型或搜索算法，不適應(yīng)動(dòng)態(tài)變化的場(chǎng)景。后者的優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)在線(xiàn)學(xué)習(xí)，適應(yīng)不同場(chǎng)景下的資源優(yōu)化分配需求，缺點(diǎn)是適應(yīng)多場(chǎng)景的深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)模型復(fù)雜度相對(duì)較高，對(duì)計(jì)算資源需求較高。從上述梳理分析可以看出，跳波束資源分配方法由單一維度的時(shí)隙分配，向帶寬、功率、波束尺寸、QoS保障等多維度聯(lián)合分配以及動(dòng)態(tài)智能化的方向發(fā)展。

2.4 衛(wèi)星跳波束系統(tǒng)地面驗(yàn)證技術(shù)

歐洲航天局BEHOP項(xiàng)目對(duì)跳波束系統(tǒng)進(jìn)行了地面驗(yàn)證，驗(yàn)證方案如圖4所示。圖中設(shè)置了兩個(gè)接收站點(diǎn)，上面的為德國(guó)埃朗根衛(wèi)星接收站，下面的為法國(guó)朗布依埃衛(wèi)星接收站。在發(fā)送端，寬帶跳波束模擬器產(chǎn)生成啞元數(shù)據(jù)、波束切換時(shí)間表(Beam Switching Time Plan，BSTP)，發(fā)送到衛(wèi)星載荷模擬器(Payload Emulator，PLE)。PLE執(zhí)行預(yù)先配置好的波束跳變計(jì)劃，輸出參考波束和用戶(hù)波束兩路信號(hào)。用戶(hù)波束通過(guò)移頻器，進(jìn)入合路器，然后兩路信號(hào)并行進(jìn)入L波段上行鏈路傳輸。接收端，分為參考端(Reference Terminal，RT)和測(cè)量端(Measurement Terminal，MT)。RT連接到主天線(xiàn)，對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)器D03轉(zhuǎn)發(fā)的參考波束進(jìn)行評(píng)估，將測(cè)量偏差通過(guò)IP連接反饋給跳波束調(diào)制器。MT連接到較小的天線(xiàn)，對(duì)SNR(Signal to Noise Ratio)和同步參數(shù)等進(jìn)行測(cè)量。兩種終端的反饋和測(cè)量數(shù)據(jù)都記錄電腦上。

圖4 跳波束系統(tǒng)地面驗(yàn)證流程[18]

該地面系統(tǒng)完成了以下驗(yàn)證：(1)演示完整的信號(hào)傳輸鏈路，提供跳波束網(wǎng)絡(luò)仿真；(2)增強(qiáng)型寬帶調(diào)制器(支持DVB-S2X附件E超幀格式)為波束提供對(duì)齊的數(shù)據(jù)流；(3)建立用于模擬衛(wèi)星跳波束的硬件仿真器；(4)終端設(shè)備進(jìn)行突發(fā)信號(hào)接收；(5)通過(guò)參考終端的反饋，在網(wǎng)關(guān)和衛(wèi)星之間開(kāi)發(fā)、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)同步技術(shù)。地面驗(yàn)證結(jié)果如下：所有測(cè)試場(chǎng)景網(wǎng)絡(luò)獲取時(shí)間約為3～4秒，終端同步誤差約為24us，SNR測(cè)量值與鏈路預(yù)算相符，整個(gè)地面驗(yàn)證系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期的效果[18]。

3 衛(wèi)星跳波束系統(tǒng)發(fā)展展望

跳波束技術(shù)可以根據(jù)需求靈活地分配系統(tǒng)資源，實(shí)現(xiàn)波束“什么時(shí)候需要，什么時(shí)候到那里”的能力，更好滿(mǎn)足對(duì)移動(dòng)流量的需求，比如飛機(jī)、輪船的上網(wǎng)和娛樂(lè)系統(tǒng)。跳波速系統(tǒng)面臨的一個(gè)核心問(wèn)題是波束如何跳？本文結(jié)合人工智能等新興技術(shù)對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行解答并給出未來(lái)展望。

(1)智能天線(xiàn)+跳波束技術(shù)

天線(xiàn)作為跳波束系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了波束"指哪跳哪"的功能。從單饋源天線(xiàn)到自適應(yīng)陣列天線(xiàn)，天線(xiàn)的智能化拓展了跳波束系統(tǒng)的感知和跳變能力。通過(guò)智能天線(xiàn)對(duì)信源的定位、信道的感知以及目標(biāo)的自適應(yīng)跟蹤能力，跳波束系統(tǒng)可以自適應(yīng)地選擇最佳的鏈路、波束尺寸和形狀，躲避干擾，實(shí)現(xiàn)對(duì)陸、海、空等移動(dòng)目標(biāo)連續(xù)與突發(fā)業(yè)務(wù)的服務(wù)能力。因而，智能天線(xiàn)+跳波束技術(shù)，將使波束跳的“更準(zhǔn)確、更明智”。

(2)人工智能+跳波束技術(shù)

資源分配規(guī)劃是實(shí)現(xiàn)跳波束系統(tǒng)“何時(shí)跳到何地”的重要前提，高通量技術(shù)的發(fā)展，使得多信關(guān)站、多波束簇、多終端的跳波束資源分配變得極其復(fù)雜。人工智能技術(shù)具有強(qiáng)大的動(dòng)態(tài)決策與規(guī)劃能力。人工智能+跳波束技術(shù)將使得跳波束系統(tǒng)的資源分配由單一資源、單一層級(jí)、靜態(tài)的分配，向著空間、時(shí)間、頻率、功率、帶寬、波束尺寸等多個(gè)維度聯(lián)合、多層級(jí)、動(dòng)態(tài)的分配發(fā)展。因此，人工智能+跳波束技術(shù)將使波束跳的“更高效、更智能”。

(3)DVB-S2X標(biāo)準(zhǔn)+跳波束技術(shù)

跳波束技術(shù)已經(jīng)納入DVB-S2X標(biāo)準(zhǔn)，但目前關(guān)于DVB-S2X標(biāo)準(zhǔn)下的跳波束波形設(shè)計(jì)和相關(guān)技術(shù)研究并不多。DVB-S2X標(biāo)準(zhǔn)，作為衛(wèi)星通信中廣泛應(yīng)用的一種標(biāo)準(zhǔn)，基于該標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)的跳波束系統(tǒng)和相關(guān)技術(shù)，在不同衛(wèi)星間兼容性強(qiáng)，互操作性高，有利于快速部署。所以，采用DVB-S2X標(biāo)準(zhǔn)+跳波束的技術(shù)，將使波束跳變的“更兼容、更規(guī)范”。

4 結(jié)論

本文對(duì)跳波束技術(shù)的系統(tǒng)組成部分進(jìn)行了介紹，并從跳波束控制器架構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)波形與網(wǎng)同步設(shè)計(jì)、資源分配算法、地面驗(yàn)證技術(shù)等4個(gè)方面對(duì)跳波束系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了梳理與分析。同時(shí)給出跳波束后續(xù)的發(fā)展展望，指出跳波束技術(shù)與智能天線(xiàn)技術(shù)、人工智能技術(shù)以及DVB-S2X標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合，能夠使跳波束系統(tǒng)中波束跳的“更準(zhǔn)確、更高效、更智能”，有效提高跳波束系統(tǒng)的服務(wù)能力。