Ka频段卫星通信系统降雨衰减分析

Ka频段卫星通信因其具有可提供的带宽大(3.5GHz)、通信容量大、波束窄、终端尺寸小,轨道平面内可容纳的卫星多和抗干扰能力强等优势成为未来卫星通信的必然趋势。Ka频段卫星通信面临的一个巨大挑战在于它受气象因素的影响大,这一度使研究人员认为Ka频段卫星通信是不可能实现的。降雨、闪烁、大气吸收等因素都会导致Ka频段地空链路信道质量的恶化。根据Ka频段卫星通信的特点,分析了降雨衰减的特性,提出了几种抗雨衰的办法。     

Ka/EHF频段卫星信道传输特性研究

为了获取更高的可用带宽,使用更小的天线口径并获得更强的抗干扰能力,Ka频段在军事卫星通信系统中已经得到广泛的使用,并正在向EHF频段发展。在Ka频段的卫星通信系统已经被建立,但更高的EHF频段对卫星通信系统来讲仍是一个尚待研究的领域。EHF频段降雨损耗、多普勒频移等因素对系统设计所造成的影响必须充分考虑,因此对EHF频段的信道特性分析是未来极高频卫星通信系统设计的关键之一。在研究Ka频段信道传输特性的基础上,对EHF频段的信道传输特性作了初步的研究和探索。     

降雨对卫星链路的影响分析

Ku 频段的卫星通信系统在我国已经普遍使用，目前正朝着更高的 Ka 频段发展。随着 频率的提高，降雨对卫星通信链路的影响会更加严重，是系统设计必须考虑的重要因素之一。针对降雨 带来的信号衰减、地球站天线 G/T 值的变化以及对卫星通信上/下行链路载噪比的影响进行了分析，并 利用 ITU-R 最新给出的雨衰减预报模式，给出了定量计算方法。     

Ka频段的抗雨衰对策

Ka频段卫星通信系统具有广阔的应用前景,该文从Ka频段雨衰的特点以及卫星通信系统上下行链路的不同特点出发,提出了自适应抗雨衰对策。详细分析了自适应杭雨衰对策的实现原理及算法,分析得出:上行链路采用自适应功率控制,下行链路采用自适应纠错编码是解决ka频段的雨衰问题的有效方法。     

基于数值天气预报预测电波雨衰的关键问题分析

随着Ka频段卫星通信产品的推广应用,降雨衰减在卫星通信系统中的影响越来越大。经典雨衰预测方法利用年固定时间百分比降雨率数据计算,在卫星通信系统设计中发挥了重要作用,但并不能用于天气对全网各节点的影响分析。随着气象科技的不断进步,小时降水量预报不断精细,使得在特定通信保障任务中评估预测各节点雨衰值成为可能。在充分介绍了经典雨衰模型ITU-R和数值天气预报的基础上,从降雨率换算、降雨率平均化、雨顶高度判定三个角度出发,提出了构建基于降水预报数据雨衰预报模型的关键问题,并指出了相关改进方法。     

Ka频段卫星通信典型地区雨衰分析与补偿方法探讨

本文首先介绍了Ka频段卫星通信雨衰产生机理及ITU-R雨衰预测模型。然后重点介绍了103°E在轨Ka卫星在我国各雨域地区（典型城市）的雨衰情况。最后联系以往Ku频段工程实施经验,总结出常用的三种Ka频段卫星通信抗雨衰补偿方法：分集技术中的业务速率分集技术、功率控制技术中的上行链路开环功率控制技术和自适应编码技术中的自适应纠错编码技术。     

Ka频段卫星通信分集和自适应抗雨衰技术

在Ka频段中卫星通信所具有的抗雨衰技术能够对来自该频段的雨衰影响进行有效的降低,以此对该频段的信号传输质量进行提高。文章将就Ka频段卫星通信分集和自适应抗雨衰技术进行一定的研究。     

Ka频段卫星通信分集和自适应抗雨衰技术

Ka频段卫星通信的抗雨衰技术能够有效降低Ka频段的雨衰影响,提高Ka频段信号 传输质量。重点讨论了分集技术和自适应技术,综述了现有的抗雨衰技术及其之 间的联系,总结了热点研究方向,为今后抗雨衰技术的研究奠定了基础。     

毫米波卫星通信及抗雨衰技术

卫星通信经过几十年的发展巳成为现代强有力的通信手段之一，但随着现代多媒体通信和个人通信的高速发展，低频段的卫星通信巳不能满足现代通信宽带的要求，使用更高频段的毫米波是卫星通信发展的必然趋势。毫米波卫星通信具有带宽大、干扰小等特点，但由于降雨衰减较大，研究毫米波卫星通信的抗雨衰技术成为卫星通信技术研究的热点。我国应密切注意卫星通信发展的最新趋势，加大力度进行高频段卫星通信系统的研究和开发。     

卫星通信链路中的雨衰动态特性分析

雨衰是高频段(Ka、V等)卫星通信链路传输损耗中的一个重要因素。在进行系统工程设计时,低可用度系统需要预留一定的雨衰余量,高可用度系统需要采取自适应抗雨衰措施。卫星通信向高频段发展是未来趋势,因此,有必要研究雨衰的动态特性,为抗雨衰技术的有效性设计提供依据。介绍了雨衰的动态特性和国内外的一些研究成果,并结合我国某地实测数据进行了分析。     

海上云层和降水对船载高频段卫星通信的影响

介绍了海洋云层和降水的特点以及云层和降水对电波吸收的影响;描述了海洋层状雨和对流雨的降雨空间结构状态以及对高频段卫星通信雨衰的影响;分析了高频段卫星通信雨衰原因,指出了电磁波吸收、热噪声和去极化是影响高频段雨衰的重要方面,并针对海上工作环境特点提出了上行功率控制、频率分集、速率分集、自适应调制等抗雨衰方法.     

Ku频段卫星雨衰计算及自动观测系统设计

随着Ku频段卫星通信系统的使用,雨衰对卫星传输链路的影响已经成为卫星通信系统设计与使用过程中的重要影响因素。针对雨衰对Ku频段卫星通信系统可用性的影响,首先对雨衰的产生原因及其对卫星传输链路的影响进行了简要介绍,其次对国际电信联盟推荐的雨衰估算方法进行了分析,最后提出了Ku频段卫星链路传输特性自动观测系统的设计方案。     

第五代海事卫星系统应对雨衰的策略

本文介绍了第五代海事卫星通信系统的基本情况,针对Ka波段卫星通信中雨衰的问题进行了讨论,着重对第五代海事卫星通信系统应对雨衰的策略进行了探讨.希望能为Ka波段通信的发展进绵薄之力.     

Ka频段卫星信道的衰减特性

在Ka及以上高频段卫星通信系统中,其链路信号的衰减很严重,主要是大气、降雨、闪烁对卫星信道的影响。本文主要研究了雨衰和对流层闪烁产生衰减的机理与特性,提出雨衰采用DAH模型,闪烁采用Van de Kamp模型。然后根据实测气象数据,计算我国各参考站点的雨衰和闪烁值。为抗衰减对策的提出提供理论依据,为工程设计提供具体的参考数据。     

Q/V频段高通量卫星通信系统抗雨衰设计

分析了高通量通信卫星系统的发展趋势,下一代高通量卫星的容量将达到1Tb/s,而其面临的挑战是现有的Ka频段频谱资源有限,因此需要将馈电链路从Ka频段迁移到频谱资源更多的Q/V频段。针对Q/V频段卫星通信系统可能遇到的问题--雨衰问题,详细分析现有的三种空间分集模式,从卫星载荷实现复杂程度、地面段投资成本分析每种模式优缺点。针对最为可行的N+P模式,展开其馈电链路可用度计算,并给出实现的关键技术--信关站切换策略。     

基于OPNET的Ka频段卫星信道仿真建模与研究

针对Ka频段卫星通信信道中电波传播特性的研究,通过引入SAM模型和新的影响因子,包括雨滴大小、云雾及大气吸收等,分析了降雨及多因子对信道的影响,建立了Ka频段卫星通信信道仿真模型,并基于OPNET平台进行仿真。此模型能够更好地提供清晰的数学表达式．对卫星信道的研究提供了可靠数据。     

卫星天线防雨剂

雨衰是卫星通信、卫星电视的一大天敌,特别是在C、Ku、Ka等频段中尤为突出,在高频段卫星信号传输中显得更加棘手,防不胜防。如今,King’s Rain Shield成为解决雨衰的有效方案。King’s RainShield中的“Rain Shield”是防雨剂的商品名“雨盾”,即防雨的盾牌,再加上公司的名称“     

我国典型地区事件需求型雨衰序列的研究

在卫星通信中,随着采用信号的频段越来越高,降雨造成的影响也越来越严重,需要采用自适应衰落削减技术来对抗降雨造成的衰减。衰落削减技术的设计和优化需要在传播信道中降雨衰减特性的基础上进行,针对计算机模拟降雨衰减时间序列进行研究,提出了面向事件需求型模型并进行了仿真验证,最后对我国其他典型地区的雨衰序列进行了仿真。研究结果表明,该雨衰序列合成模型符合实验测试结果。     

卫星链路雨衰估算（上）

众所周知．降雨对卫星通信通常采用的C（6／4GHz）波段影响较小,但对Ku（14/12GHz）及Ka（30／20GHz）波段却影响很大．衰减很大．是影响其传输质量的重要因素之一,不容忽视。     

卫星链路降雨衰减的测量及频率换算

利用雨量计、频谱仪、计算机等设备,对武汉地区某时段降雨率和Ku频段卫星下行链路(12GHz)的降雨衰减进行了测量.通过数据处理,得到降雨率与降雨衰减的关系.经频率换算得到了相同条件下Ka频段卫星下行链路(20GHz)的降雨率与降雨衰减的关系.针对ITU - R预测模型的不精确性,根据频率换算值对预测模型进行修正.该换算值可为该链路Ka频段卫星通信抗雨衰方案的设计提供理论依据.