地理位置对卫星动中通链路影响特性研究

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1、第34卷第2期计算机仿真2017年02月文章编号：1006—9348(2017)02—0065—05地理位置对卫星动中通链路影响特性研究刘杉，贾维敏，胡朝军，吴诗琪(第二炮兵工程大学，陕西西安710025)摘要：由于卫星动中通通常安装于运动载体之上，其通信链路受周围环境的影响显著。当动中通在不同地理位置进行小区域或跨区域通信时，链路参数的变化在很大程度上会影响动中通的通信能力。针对这一问题，通过建立卫星动中通的链路计算数学模型，分析了地理位置变化对卫星动中通链路特性的影响。针对因链路余量不足而产生的通信中断问题，对降

2、低传输速率、改变传输功放和选取高增益天线等方法进行效果比较，根据不同情况提出了相应的解决方法，为卫星动中通在不同地理环境下的链路设计及通信提供技术支撑。关键词：链路预算；卫星动中通；地理位置；链路余量；功带平衡中图分类号：TP391．9文献标识码：BResearchonLocationVarietyoftheImpactofSOTMLinkLIUShan，JIAWei—min，HUChao—jun，WUShi—qi(TheSecondArtilleryEngineeringUniversity，Xi—anShanxi

3、710025，China)ABSTRACT：SincetheSOTMisusuallyinstalledontopofthemovingcarrier，thecommunicationlinkaffectedbythesurroundingenvironmentissignificant．WhentheSOTMcommunicateingeographicallysmallorinter—regionalarea，thechangeoflinkparametersaffectstheSOTMcapabilitiesl

4、argely．Tosolvethisproblem，amathematicalmodeloftheSOTMlinkcalculationisestablishedtoanalyzetheeffectsofchangesinlocationofmobilecommunicationssat-ellitelinkcharacteristics．Thecommunicationinterruptioncausedbythelackofexcessmarginisanalyzed．Somemethodsareanalyzed

5、andcompared，suchasreducingthetransmissionrate，improvingthetransmissionamplifierandselectinghigh—gainantennas．Fordifferentcircumstances，thecorrespondingsolutionsareputforward，whichcanprovidetechnicalsupportofthelinksdesignandcommunicationfortheSOTMindifferentgeo

6、graphicalenvironments．KEYWORDS：Linkbudget；SOTM；location；Excessmargin；Powerandbandwidthbalance1引言卫星动中通是指在汽车、火车等运动的载体中利用卫星或其他升空平台，实现带宽、实时、大容量、不间断的传递语音、数据、图像信息的通信系统。它具有覆盖区域广、通信距离远、信道容量大、网络部署快速、机动、灵活等特点，已经成为当前卫星通信研究和应用等热点领域⋯旧o。与传统的卫星通信相比，在动中通卫星移动通信系统中，电磁波的传播情况复杂，卫星

7、功率限制与移动站低天线增益之间的矛盾十分突出。随着地理位置的改变，卫星落地有效全向辐射功率(EIRP)等参数相应的也会发生很大的改变。当动中通在不同地理位置进行小区域或跨区域大范围通信时，链路参数的变化在很大程度上会影响动中通的通信收稿日期：2016—03—17修回日期：2016—04一12能力旧J。目前，链路预算主要是根据经验公式采用Excel表格或者利用Satmaster专业链路计算软件进行简单的点对点通信的设计。采用传统方法来计算动中通链路的最优配置将花费大量的人力和物力，且计算结果也难以满足“卫星动中通”这种

8、复杂的运动通信环境。针对传统方法不能有效地解决动中通地球站因地理位置变化而导致传输中断的问题，结合工程实践，文章给出了一种综合考虑卫星发射天线增益、EIRP、雨衰等因素的卫星动中通链路计算模型。通过对动中通通信链路的调制方式、传输速率、功放等参数进行分析、量化，并根据量化结果，动态的改变相应链路参数设置，有效地解决了动中通因链路余量不足而产生通