平流层通信信道传输特性测试

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1、摘要平流层通信系统基于平流层稳定的气象条件和良好的信号传输特性，通过浮空平台实现地面用户之间、平台之间或平台与卫星之间的通信连接，该系统可以弥补卫星通信和地面无线通信各自的不足，具有布局灵活、应用广泛、成本低廉、安全可靠等优点。近些年来，平流层通信系统引起了各国的高度重视，并得到了较快的发展。建立平流层通信系统的基础是要开展对平流层通信信道的研究。论文首先概括了平流层通信系统的组成，重点分析了信道传输模型，尤其是自由空间衰减模型和区域散射衰减模型，详细探讨了大气传输衰减特性，即大气的吸收，散射，闪烁，以及折射对信号的影响。然后，基于上述理论分析，构建了

2、平流层通信信道测试系统，此测试系统由空中飞艇平台单元和地面接收处理单元两部分构成。通过实地测试，采集试验数据，处理数据，分析数据，获得平流层通信信道实际的传输特性，为平流层通信系统的进一步研究打下基础。论文的主要工作和创新之处如下：1、’提出一种采用高速采集卡+数据后处理的测试方法。该方法避免了传统测试方法中复杂、耗时的硬件电路设计与开发，提高了效率，缩短了试验和调试所需的时间；2、解决超长PN码的快速捕获问题。通过比较几种不同的捕获方法，最终确定采用基于伪码相位的FFT算法进行超长PN码的快速捕获。实现单PN码周期(102300bit)捕获时间由56

3、秒提高到0．6秒，满足实际要求；3、提出一种在缩比的环境中进行平流层通信信道传输特性测试的方案。此方案采集飞艇高为1km时高空平台所发射的信号，对信号进行处理分析，得到瞬时时延功率谱和时延功率谱，并进行幅度概率分布和功率衰减计算。最终，反演到平流层空间(20km一30km的高度)，获得平流层中值衰减特性和覆盖特性，为平流层通信信道的进一步研究提供了分析模型。关键词：平流层通信信道，信道模型，大气传输模型，衰减，损耗，数据处理与分析。AbstraCtBv专bes￡棚e僦确娃∞释蕊嚣鼹a艇耄k则f撼wave红a璐爨主ss主。鑫醢af锻嘲晒。耋thestra

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