一种星地联合Ka频段上行雨衰补偿方法

王 璞，张喜明

(中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北 石家庄 050081)

0 引言

为了适应现代军事和民用通信的发展，扩展通信容量、增强抗干扰性能、减小接收终端体积等要求，卫星通信逐步向更高的频段发展，例如Ka频段和V频段等。采用Ka和V频段卫星链路具有以下优点：可提供足够的带宽，同样大小的天线在高频段的方向性更好，邻近卫星的干扰减小，这样可以使卫星的轨道设计的更近[1-3]。

卫星通信的特点是传播距离较长，在系统设计时必须考虑传输环境对电磁波传输的影响。一般来说，对于X频段以上的通信来说，电离层的影响可以忽略，损耗主要来自对流层，其中雨衰是最关键的一个因素。雨衰是由雨滴对电磁波信号的散射和吸收造成的，雨衰的大小与电磁波信号的频率、极化方式，雨滴的物理模型，接收地区的海拔高度等因素有关。并且，降雨具有较强的地域性，不同的地势、不同的气候均有较大差异，因此，研究不同地区降雨对电磁波传播的衰减特性对卫星通信系统的工程设计具有重大的意义[4]。

建设地球站时，应当根据对系统链路的分析估算和可用度来确定设备的性能指标，由于对上行站的要求更高，而且雨衰对上行链路的影响更大，在上行链路设计时要配备功率控制器，对衰减进行自动控制，对上行链路发射功率进行补偿，使上行链路工作在较为理想的状态。

1 降雨衰减模型

当前，在降雨引发电磁波传输衰减对卫星通信系统影响的研究中，ITU-R中的雨衰预测模型最为精确[5-7]。……