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1、卫星通借发术‘圈一韶曰一频段卫星通信的信道特性与仿真技术刘芸江甄蜀春李曼空军工程大学导弹一学院三原空军工程大学电讯工程学院西安。了信号经过两类信道后的幅度和相位摘要分析了频段静止卫星通信和移动卫星通信的信道特点研究。利用该模型,。调制概率分布给出了适合频段通用的信道仿真模型通过仿真采用邢信号对静止,。卫星的通信信道进行了计算机仿真得出了仿真结果美健词频段静止卫星移动卫星信道模型仿真、、、雨水蒸汽云雾氧气和闪烁都将会引起信号的引言,
2、,额外衰落当上述因素一个或多个起作用时均会引随着新技术的发展起信号幅度、相位、极化和下行波束人射角的变化,以及对卫星通信需求的增,,。加一波段卫星通信的前景更为广阔从而导致信号传输质量的下降和误码率的上升将成为未来卫星通信的主流和军事卫星通信发展的必然趋雨衰雨衰是削弱波段卫星通信的一个主。。要因素干雪和冰粒对于波段卫星通信是可以势。,卫星通信采用频段具有显著的忽略的测量数据表明雨衰是载波频率和系统可,。优势它能够提供较大的带宽通信容量大波束宽行性的函数,,,,度窄功率密度高隐蔽性能强工作频率高采用了大气吸收即使在晴
3、朗的天气下气体衰减也,。,高增益点波束卫星天线增加了下行链路的通量密会改变波的传输性能地球大气层中的气体特别,,度可大大节省星上功率并允许更多的频率复用具是气体和水蒸气与电波相作用通过吸收使信号的,。有较窄的波束卫星间相互干扰比低频段卫星要小幅度衰减电波传输路径上的湍流和温度剧变会引,。、、得多在轨道平面内能容纳更多的卫星起信号幅度和相位的闪烁和去极化效应云雾沙终端尺寸小,天线,尘、浮土、甚至严重的大气污染都会产生可以观察到口径可以小于米符合终端小型化趋,。,势满足新一代的影响其中主要是氧气和水蒸汽
4、吸收损耗使得而。,的要求信号的幅度衰减并且氧气的吸收损耗与温度和气近年来,越来越多的国家和机构相继加入到对压有关,水蒸汽的吸收损耗主要与温度有关。,,云雾衰落在频段上频段卫星通信系统的开发和使用之中包括静止沿着传播路径的云。,,卫星和移动卫星由于两种信道特性的不同为了雾将使信号受到衰落该衰落量的大小与液体水的,。更好地研究频段卫星通信必须对两种信道进行含量及温度有关云和雾引起的衰减较之雨滴则小。,深人研究得多但是对于低仰角的高纬度地区或波束区域边缘,云和雾的影响是不可忽略的。信道特性对流层闪烁所谓闪烁是指由电波传播路径,对于频段静止和移动
5、卫星通信的信道特点上小的不规则性引起的信号幅度和相位的快速起。,。已经有了很多的研究在波段对流层闪烁通常发生在低仰角对于频段静止卫星通信伏而对于频段移。。信道特性主要受天气情况的影响并处在湿热气候条件下的卫星通信系统中,、动卫星通信多径衰落和信道特性主要受阴影效应去极化效应是指由于雨滴和冰粒多径传播。。多普勒频移的影响川引起的对电波极化持性的改变它使电波的功率从,引期望的极化状态转变到另外一种极化状态中去频段静止卫星。起千扰和频道间串音这种影响在利用正交极化实。大气层对于静止卫星通信的影响是一个不可忽现频率复用的卫星通信系
6、统中表现得最为明显多,,略的因素当工作频率高于时这个问题显径传播引起的去极化效应主要发生在低仰角的卫星。,,。得允为突出在!的卫星通信中大气层通信中并且依赖于接收天线的极化特性,!卫星窟信发术。无线电噪声无线电噪声会降低接收系统的衰落在移动卫星通信信道中通常考虑前一种情,。。噪声待性从而影响天线的设计和系统的性能它况、主要包括自然界的和人造设备的自然界的噪声主阴影效应电波途经建筑物树木等时受到阻,,。要由引起信号衰减的因素产生人造设备的噪声在挡产生衰减称为
7、阴影效应这种衰落是一种慢衰。,波段主要来自地面和空间通信及雷达系统等衰落率与移动物的速度以及阻挡物的分布有关落考虑到雨、水蒸汽、云雾等各种因素带来的额外衰落的深度则与电波的频率有关,频率较高时穿透衰减,卫星通信系统设计中的自由空间传播公式能力较一强,频率较低则绕射能力提高。,目前已建立的移动卫星信道概率模型主要有应为·尸尸,孟。砂产肠提出的卫星移动通信信道乡村环境模,。,型」提出的将莱斯过程和对数式中马和尸分别表示接收和发送载波平均功率。为载波频率为卫星至地
8、球站终端的
