采用数字波束形成技术的智能天线不仅可以同时形成任意多个方向图特性灵活控制的数字波束,而且具备空域零陷抗干扰能力。将智能天线技术应用于卫星通信载荷可以有效提高系统通信容量,改善系统抗干扰能力。本文针对多功能通信载荷智能天线处理分系统的设计、研制和测试的整个流程,开展关键技术研究、软硬件方案设计、软件实现以及相关功能的测试验证。首先,根据低轨扩频通信系统不同通信体制并存、同时多频带并发通信,以及对地大张角覆盖范围内快速用户捕获、高增益波束用户跟踪的需求,完成智能天线处理系统的整体方案设计。开展宽带采样,数字滤波与波束形成技术、等通量方向图综合优化技术、大张角低灵敏度快速目标角度估计技术的研究与仿真验证。接着,参与完成了智能天线处理系统硬件电路的设计和相关接口电路的调试测试。根据硬件电路架构与功能分配完成FPGA和DSP软件实现方案设计。并在硬件平台上完成优化的数字滤波与抽取、数字波束形成、角度估计与跟踪和波束权重计算等功能模块的软件设计与实现。最后,完成上述功能模块的软件集成和测试,包括:多功能数字滤波、同时多波束形成、阵元级解扩处理和快速角度估计功能的测试验证和性能评估。并在总控上位机软件的控制下,开展了初步的系统功能测试。