卫星通信链路上/下行及单/双通道计算方法研究
2022年电子技术应用第7期
金宇婷，邢斯瑞，孙 伟，赵 博，韩旭天
长光卫星技术有限公司，吉林 长春130000
摘要： 针对卫星X波段通信系统链路设计需求，详细研究了传输过程中的各项损耗、干扰及系统指标和特性，提出了卫星通信系统的上、下行及单、双通道情况下的多种链路计算方法，并通过实际示例验证该计算模型的可行性。该计算方法模型可用于卫星通信系统的参数选择、信号质量链路能力的预测，对卫星通信系统的设计具有指导意义。
中图分类号： TN83
文献标识码： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.212208
中文引用格式： 金宇婷，邢斯瑞，孙伟，等. 卫星通信链路上/下行及单/双通道计算方法研究[J].电子技术应用，2022，48(7)：74-77.
英文引用格式： Jin Yuting，Xing Sirui，Sun Wei，et al. Research on uplink/downlink and single/dual channel calculation method of satellite communication link[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(7)：74-77.
文献标识码： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.212208
中文引用格式： 金宇婷，邢斯瑞，孙伟，等. 卫星通信链路上/下行及单/双通道计算方法研究[J].电子技术应用，2022，48(7)：74-77.
英文引用格式： Jin Yuting，Xing Sirui，Sun Wei，et al. Research on uplink/downlink and single/dual channel calculation method of satellite communication link[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(7)：74-77.
Research on uplink/downlink and single/dual channel calculation method of satellite communication link
Jin Yuting，Xing Sirui，Sun Wei，Zhao Bo，Han Xutian
Chang Guang Satellite Technology Co.，Ltd.，Changchun 130000，China
Abstract： According to the design requirements of satellite X-band communication system link, studying detailly various losses, interferences in the transmission process, system indexes and characteristics，a variety of link calculation methods for uplink/downlink, single/dual channels of satellite communication system are proposed, and the feasibility of the calculation model is verified by practical examples. The calculation method model can be used for parameter selection of satellite communication system, prediction of signal quality and link capability, and it has guiding significance for the design of satellite communication system.
Key words : satellite communication；link calculation；uplink/downlink and single/dual channel；carrier noise ratio
0 引言
随着社会的急速发展，卫星已广泛应用于气象、城市规划、农业、林业等民用和军用的诸多领域[1-4]。相对于传统的有线或无线通信方式而言，卫星通信有以下优点：覆盖范围较广、通信容量较大、传输距离长、地理环境空间限制弱、经济效益高等，已成为我国远距离传输的支柱科技[5-6]。
对于卫星通信，充足的星地链路余量是保证其稳定传输、信号质量的前提。因此，正确且全面的链路计算方法是至关重要的。目前对链路计算过程噪声及干扰的研究还不够细致。文献[7]提出了一种ku频段下的卫星通信链路计算方法，但未考虑链路雨衰的影响；文献[8]提出了多种干扰条件下的卫星通信链路计算模型，但是未考虑双通信传输时互相干扰等影响。本文将对星地通信过程中各种可能存在的噪声及干扰进行研究，包括传输损耗(自由空间传输损耗、大气衰减、雨衰、星地天线极化损耗与对准误差、天线罩损耗)和系统损耗(解调损耗、滤波及非线性损失、极化复用损耗)等，优化链路计算方法，精确得到链路余量结果，为卫星的通信系统的设计和地面接收站的建设提供技术支持。同时依托吉林一号宽幅01系列卫星网络和长春地面站，进行通信链路的上/下行、单/双通道的实际应用举例，验证此方法的可行性与可靠性，为星地的通信系统设计提供理论依据。
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作者信息：
金宇婷，邢斯瑞，孙 伟，赵 博，韩旭天
(长光卫星技术有限公司，吉林 长春130000)
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