衛(wèi)星通信系統(tǒng)論文

　　由于民航C波段衛(wèi)星網(wǎng)的極化隔離度指標(biāo)下降，各站發(fā)射功率超標(biāo)，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器處于長期功率飽和，嚴(yán)重影響轉(zhuǎn)發(fā)器工作狀況和壽命，本文研究對民航C波段衛(wèi)星網(wǎng)的功率調(diào)整的方法。及功率調(diào)整理論依據(jù)。從而改善C波段衛(wèi)星網(wǎng)工作狀況。

　　民航TES系統(tǒng)；衛(wèi)星通信；功率調(diào)整

　　1.電話調(diào)整方案

　　首先，選擇一路具有ICM卡的CU板直接連接電話機(jī)，如無配置請?zhí)崆皽?zhǔn)備，并確認(rèn)電話號碼。準(zhǔn)備一根電話線與一部普通電話，將電話通過電話線與CU板“telco”相連。打開所在的TES衛(wèi)星機(jī)箱電源，開啟ODU電源。只開起該CU板所在的機(jī)箱，待該CU板上線，并顯示數(shù)字“4”后，撥打網(wǎng)控衛(wèi)星電話（號碼為168（1、2）和166）。然后，由網(wǎng)控進(jìn)行發(fā)射功率比較，指導(dǎo)標(biāo)定功率。

　　2.發(fā)射調(diào)制波方案

　�。�1）準(zhǔn)備英文版操作系統(tǒng)的電腦筆記本和CU版監(jiān)控線。（2）具體調(diào)整方案。打開cutunet軟件，敲擊showfolde（顯示文件夾）按鈕，選定frequency&power。（頻率和功率）。發(fā)射頻點(diǎn)是經(jīng)過聯(lián)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)控制工程師獲得分派的，而后將gainsettings（發(fā)射功率）應(yīng)用默認(rèn)設(shè)置。選擇條目modula-tion&rate。Datarate選擇19.2K。Modulation選擇BPSK。FECrate選擇1/2。選中scrambler&diff.encoder。選中TXenable。選中Qinvert。敲擊OK按鈕直至CU板上呈現(xiàn)“—/E.”交替出現(xiàn)為止，調(diào)整若不成功，需多次嘗試。（CU3慢選APPLY后OK.）。

　　3.功率調(diào)整

　　調(diào)整功率需要調(diào)整地球站點(diǎn)室內(nèi)和室外設(shè)立的衰減器，正常先調(diào)整室外ODU，而后微調(diào)各機(jī)架的室內(nèi)衰減器。調(diào)整室內(nèi)衰減器：地球站需要對每一組衰減器所屬的機(jī)箱進(jìn)行調(diào)整，衰減增大減小功率，衰減減小增大功率。調(diào)整室外衰減器：3.1agilisodu上下行衰減值的調(diào)動（1）AGILIS監(jiān)控電纜的制作；（2）AGILISODU監(jiān)控顯示。3.2efdataODU的上行鏈路和下行鏈路的衰減值調(diào)整（1）制作efdataODU監(jiān)控電纜；（2）設(shè)置通信參數(shù)；（3）監(jiān)控顯示。3.3vitacomODU的上行鏈路和下行鏈路的衰減值調(diào)整（1）制作vitacomodu監(jiān)控電纜；（2）啟動超級終端；（3）VITACOM超級終端的通信參數(shù)設(shè)置。終端仿真：DECVT-100。速率：9600bps。停止位：1。數(shù)據(jù)位：8。奇偶校驗(yàn)：無。流量控制：關(guān)閉。（4）VITACOMODU監(jiān)控顯示3.4V2ODU監(jiān)控界面VSATUUtility———RFM———ConfigureRFM———RFM。

　　4.接收功率調(diào)整

　　調(diào)整完發(fā)射功率后，需要對地球站的接收電平進(jìn)行標(biāo)較。以下方法對地球站接收電平的調(diào)整。首先，地面站把機(jī)箱的接收中頻電纜連接到頻譜分析儀，在頻譜分析儀上電自檢完成以后，頻譜分析儀參數(shù)設(shè)置為以下：70.125MHz的中心頻率，跨度SPAN為300kHz，RBW為3kHz，VBW為300Hz，而后調(diào)整接收到的信號電平衰減器在近68dBm。

　　5.調(diào)整結(jié)果功率調(diào)整的理論研究

　　5.1衛(wèi)星通訊體系中的功率控制原理

　　衛(wèi)星通信體系中的功率控制，是在用戶通訊質(zhì)量被保障的前提下，將發(fā)射功率降低，以削減系統(tǒng)干擾，提升系統(tǒng)容量。它是先對接收端的接收信號強(qiáng)度和信噪比等指標(biāo)進(jìn)行評價，然后改動發(fā)射功率來抵償無線信道中的途徑消耗和衰敗，實(shí)現(xiàn)既保障通訊質(zhì)量，又不會對衛(wèi)星通信體系中的別的用戶發(fā)生分外的影響。衛(wèi)星通訊體系是一個功率受限體系的典范，用體系功率控制來保證衛(wèi)星通訊體系正常工作，提升衛(wèi)星通訊體系通訊容量，節(jié)約衛(wèi)星通訊體系資源。功率控制算法主要從兩個層次分析和研究。全局層次和局部層次。可以將功率控制分成不同的類型。根據(jù)功率控制在衛(wèi)星系統(tǒng)中的鏈路方向不同分為：上行功率控制和下行功率控制。根據(jù)功率控制信息的獲取方式分為：開環(huán)、閉環(huán)、外環(huán)。其中閉環(huán)又稱為快速內(nèi)環(huán)。開環(huán)功率控制是指發(fā)射端根據(jù)自身測量得到的信息對發(fā)射功率進(jìn)行控制。不需要接收端的反饋。開環(huán)功率控制控制在TD-LTE系統(tǒng)中主要用于隨機(jī)接入過程。由于系統(tǒng)上下行鏈路在一個載頻上傳送，通過對導(dǎo)頻信號的'路徑損耗估計。接收端可以對發(fā)送信號的路徑進(jìn)行準(zhǔn)確估計。相應(yīng)調(diào)整發(fā)送功率。開環(huán)功率控制的基本原理可描述為：Pnest（dBm）=Ploss（dB）+Pdes（dBm）其中Pnest（dBm）為開環(huán)功率控制調(diào)整后的終端發(fā)射功率。Ploss（dB）為測量得到的鏈路路徑損耗。Pdes（dBm）為基站期望收到的目標(biāo)功率。開環(huán)功率控制不需要反饋信道。算法相對于閉環(huán)功率控制反應(yīng)更靈敏。它可對移動臺發(fā)射功率的調(diào)整一步到位。即信道衰落多少節(jié)補(bǔ)償多少。但是在深衰落的信道環(huán)境中，開環(huán)會使功率幅度調(diào)節(jié)過大產(chǎn)生誤調(diào)。惡化系統(tǒng)性能。所以開環(huán)功率控制在目前的標(biāo)準(zhǔn)中僅在無線鏈路建立時使用。閉環(huán)功率控制是指需要發(fā)射端根據(jù)接收端送來的反饋信息對發(fā)射功率進(jìn)行控制的過程。它分為功率調(diào)節(jié)和功率判決兩個部分。因此，功率調(diào)整的延遲較大。

　　5.2上行鏈路功率控制

　　鏈路上行FDMA在云，雨，雪和霧影響的氣候前提下，衛(wèi)星接納端的信號接納電平具有很大變化，對上行信號的接收有很大影響。功率控制調(diào)整，由地球站和網(wǎng)控完成。網(wǎng)絡(luò)控制檢驗(yàn)上行信號的Eb/N0（信噪比），并且用專項(xiàng)使用信元方法及時向各個地球站廣播，網(wǎng)絡(luò)控制判斷是否上行信號的接受Eb/N0（信噪比）高出閾值：閾值是一個窗口，確保接受Eb/N0（信噪比）在固定范圍內(nèi)的上行鏈路信號。如果接收Eb/N0值大于設(shè)定的（Eb/N0）max則適當(dāng)減小其發(fā)射功率；如果Eb/N0值不大于設(shè)定的（Eb/N0）max則判斷其是否小于（Eb/N0）min，如果Eb/N0值小于設(shè)定的（Eb/N0）min，則適當(dāng)增加其發(fā)射功率，如果接收值在（Eb/N0）max和（Eb/N0）min之間就不對其發(fā)射功率進(jìn)行調(diào)整。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]LET功率控制分析（論文）.

　　[2]郭慶，王振永，顧學(xué)邁.衛(wèi)星通信系統(tǒng).北京：電子工業(yè)出版社，2010.