De acordo com pt.wedoany.com-A Universidade de Ciência Eletrônica e Tecnologia da China, em colaboração com o Instituto de Pesquisa de Inteligência Sem Fio de Tianfu, propôs um método de formação de feixe digital de baixa complexidade para varredura de feixe em satélites de órbita baixa, que reduz significativamente o tempo de processamento, mantendo um desempenho de feixe aceitável. Este método aborda o problema de rastreamento de alvos terrestres devido ao movimento de alta velocidade dos satélites de órbita baixa, oferecendo uma solução para comunicação com varredura de feixe em tempo real.
Antenas phased array são configurações padrão em satélites de órbita baixa, onde grandes arranjos controlam a fase e amplitude de alimentação de cada elemento para alterar a direção máxima do padrão de radiação, realizando a varredura do feixe. No entanto, o movimento de alta velocidade do satélite faz com que os terminais terrestres percebam constantemente as mudanças na posição do satélite, exigindo métodos de varredura de feixe rápidos que mantenham o desempenho multifuncional do padrão para garantir a continuidade da comunicação.
O método compreende duas etapas: primeiro, determina-se a excitação relacionada ao feixe inicial por meio de um processo de otimização convexa; em seguida, determina-se a excitação relacionada ao feixe de varredura por meio de um método de formação de feixe de baixa complexidade. Este processo é formulado como um problema de análise de Procrustes ortogonal, com solução fechada, sem necessidade de iteração ou inversão de matriz, permitindo computação de baixa complexidade. O método pode sintetizar rapidamente feixes de varredura complexos em direções especificadas, operando com perda aceitável de desempenho do feixe.
Comparado ao método tradicional de deslocamento de fase, este método mantém melhor a forma complexa do feixe, alcançando um bom equilíbrio entre desempenho de conformação de feixe e complexidade, sendo adequado para cenários de comunicação por satélite com múltiplos usuários. Simulações numéricas em vários cenários validaram sua eficácia: em um arranjo linear uniforme de 16 elementos, a latência computacional foi de apenas 0,01 milissegundo; em um arranjo planar uniforme de 14×14 elementos, a latência computacional foi de 0,18 segundos, com degradação aceitável do nível de lóbulo lateral. Em comparação com o algoritmo genético melhorado e métodos baseados em otimização convexa, este método reduziu o tempo de processamento em 70% a 99,71%, mantendo limites rigorosos de desempenho do nível de lóbulo lateral. Em comparação com o método tradicional de deslocamento de fase, o tempo de processamento aumentou no máximo 25%, mas o nível de lóbulo lateral pode ser reduzido em pelo menos 76%.
Os resultados da pesquisa foram publicados na revista Science China Information Sciences (edição em inglês) (Sci China Inf Sci, 2026, 69(8): 189304), e foram realizados por Tian Yutong, Yang Haining, Yi Shijia, Li Na, Cheng Yujian, da Universidade de Ciência Eletrônica e Tecnologia da China, e Yang Haining, do Instituto de Pesquisa de Inteligência Sem Fio de Tianfu.
