近年来，随着海上事业的快速发展，对海上应急通信系统也提出了更多的要求，海上应急通信系统通常采用船载、空基、天基等多种应急通信手段结合的结构体系为海上活动提供重要信息保障，而不同的通信手段对天线有不同的要求，为了满足卫星等天基手段和无人机等空基手段对天线的需求，本文对宽带圆极化卫星通信天线和宽带高增益机载通信天线进行研究，具体研究内容如下：
　　1.宽带圆极化卫星通信天线研究。本研究基于双臂螺旋天线和威尔金森功分器基本原理，对四臂螺旋天线及其馈电网络进行了讨论和阐述，提出了印刷结构的四臂螺旋天线辐射体，并利用威尔金森功分器的等幅同相输出特性对一分四宽带等分相移匹配网络进行优化设计，将四臂螺旋天线和宽带功分相移匹配网络相结合，研究和设计出了适用于卫星通信的宽带圆极化四臂螺旋天线。该天线结构具有宽频带、宽波束和圆极化的性能，增益大于0dBi的方向图在俯仰面实现±90°覆盖和方位面实现全向360°覆盖。
　　2.宽带高增益机载通信天线研究。首先，本研究基于微带耦合馈电理论提出了具有双层介质结构的宽带微带天线，作为馈源天线。在此基础上根据 Fabry-Perot 谐振腔天线和渐变折射率（GRIN）平板透镜天线的基础理论，分别设计出了介质板两面具有互补结构的频率选择表面（PRS）和具有高折射率性质的超材料单元，通过在馈源天线上方分别加载PRS单元和具有高折射率超材料的渐变折射率（GRIN）平板透镜，以此来研究宽带微带天线的低剖面和高增益特性。其中加载 PRS 单元的Fabry-Perot谐振腔天线最大增益为6.4dBi，覆层剖面为λ/8；加载高折射率超材料单元的GRIN平板透镜天线，天线最大增益为7.5dBi，覆层剖面为λ/30。最后，通过天线结构布局和机械结构相结合的方式实现机载天线宽波束设计。