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使用Matlab实现对Ka波段卫星通信衰减 信道的性能仿真.pdf
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使用 Matlab 实现对 Ka 波段卫星通信衰减 信道的性能仿真
日期:2005 年 10 月 29 日 人气:0 查看:[大字体 中字体 小字体]
(空军工程大学电讯工程学院 陕西 西安 710077 )
摘 要:介绍了利用 Matlab 6
关键词 :Matlab;Ka 波段;矢量;标量
Matlab 是一种集成度很高的语言,由于其功能强,使用便捷和使用范围广等特点而被广大
科技工作者所接受,已经在教学、科研和工程实际中广泛应用,被一些学者称为是第四代计算
机语言。他用更直观的、符合人们思维习惯的代码, 代替了 C 语言和 Fortran 语言的冗长代码,
给用户呈现的是最直观、最简洁的程序开发环境。他提供的各种功能很强的工具箱更是为我们
的学习和研究节省了大量的时间和精力。在 Matlab 6 Ka 波段卫星通信系统的研究工作在我国
已有相当长的一段时间,由于我国尚没有自己在轨的 Ka 波段卫星,国外 Ka 转发器的有关技术
参数也属于保密状态,致使这方面的研究工作只能是理论研究和数学推演。当然,也可以运用
计算机仿真工具进行一些接近实际的工作,文献[ 1]给出了 Ka 波段卫星通信信道的统计模型
并运用通信系统仿真软件包 ACOLADE 进行了仿真分析。笔者认为,Matlab 是一个针对面较广的
工具软件,他涉及到科学计算、系统控制、通信系统、神经网路、虚拟设计等领域,尤其是对
矩阵运算具有其他工具不可比拟的优势。在 Matlab 环境下对 Ka 波段卫星信道进行建模和仿真
有利于和其他学科建立联系。因为在研究过程中少不了要运用其他学科的知识(如利用神经网
路对卫星地空链路雨衰减进行预测等)。
1 Ka 波段卫星通信信道模型
本文继续沿用文献[ 1]所给出的 Ka 波段卫星通信信道的数学模型,简单的说明如下:
其方法是把雨衰作为一个乘性因子引入到信道仿真分析中。已调信号 s(t)=Re[s
1
(t)
exp (j2π f
c
t)]通过雨衰信道后变为:
其中:s(t)为调制信号;s
1
(t)为其时域复基带表达; s
1
(f)为其频域复基带表达; T 为调
制码元宽度; α 和 φ 分别表示等效低通雨衰信道的包络和相位,二者均为随机变量,其分布
特性由天气条件决定,他们均服从高斯分布,其概率密度函数分别表示如下:
春哥111
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