卫星通信链路上/下行及单/双通道计算方法研究

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）

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。

1 卫星链路构成及相关参数

卫星链路计算涉及卫星发射与接收参数、地面站发射与接收参数、空间传输信道参数等。……