考虑多径衰落星地微波传输链路计算的研究

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以世界范围内迅速发展的陆地卫星移动通信系统为背景,本文对陆地卫星移动通信的信道特性和信道模型进行了较深入的研究。 本文首先综述了卫星移动通信的现状和发展,介绍卫星移动通信的分类和国际上几种陆地卫星移动通信系统的技术参数。分析了陆地卫星移动通信的信道特点,重点是多径微波衰落和阴影效应。并且总结了国外有关组织进行的旨在了解卫星移动通信的信道特性的传输实验。 在通常情况下,要完整地描述陆地卫星移动通信系统的信道特性,应考虑微波信号衰落深度和变化快慢两个方面的统计规律。信道模型提供了关于信号衰落深度的信息,而表征信号衰减变化快慢的物理量则是电平通过率和平均衰落时间。 在详细地归纳了国内外提出的几种经验回归模型和概率分布模型的基础上,针对其适用范围受限、物理意义不够明确的不足,通过理论分析,提出一种新的卫星移动信道模型。这种模型充分考虑了城镇、农村和开阔地等不同环境对卫星信号的影响。模型按照卫星直视信号受遮挡的程度不同,将陆地卫星移动通信信道质量的变化描述为三个不同的状态。同时考虑了卫星对接收机仰角不同对信道参数的影响,认为信道参数为卫星仰角的函数,得到了多项式拟合参数系数使得对信道特性的描述更加直观、合理。 本文推导了适合不同地理环境和不同卫星仰角的陆地卫星移动通信系统信号电平通过率和平均衰落时间的公式。确定了Rice和Lognormal两个独立的随机过程引起的信号变化率之间的相关程度。通过数学计算, 1 一 研究了它们的统计特性,得出了一些有意义的结论。
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