文档名：基于抛物方程法的对流层散射通信信道建模及分析
摘要：为了分析实际应用场景中的气象环境因素对对流层散射通信性能的影响,采用抛物方程法结合湍流大气结构模型构建了对流层散射信道模型,并利用其计算了对流层散射传输损耗与信号快衰落分布,结果与ITU模型结果和理论快衰落分布曲线一致.在此基础上推导了散射信道在QPSK调制下的误码率,对实际传播场景下的散射通信链路进行了电磁建模和仿真计算,并分析了不同气象环境因素对误码率的影响.仿真结果表明:当通信距离较远时,信号服从瑞利分布,此时环境对误码率的影响较小;随着通信距离变近,源自某一散射体路径的信号功率会增强,信号可能出现莱斯分布,此时误码率随环境因素改变出现较大波动;通信距离相同时,在高温和潮湿气候下湍流活动较强,电波传输损耗较小,可实现较好的通信效果.
Abstract：Inordertoanalyzetheinfluenceofenvironmentalontheperformanceoftroposphericscatteringcommunicationinpracticalapplicationscenarios,amodeloftroposphericscatteringchannelisestablishedbyusingparabolicequationmethodandatmosphericturbulencemodel.Troposphericscatteringtransmissionlossandsignalfastfadingdistributionarecalculated,andthecalculatedresultsareinagreementwithITUmodelandtheoreticalfastfadingdistributioncurve.Onthisbasis,thebiterrorrateofthescatteringchannelunderQPSKmodulationisderived,andtheelectromagneticmodelingandsimulationcalculationofthescatteringcommunicationlinkundertheactualpropagationscenarioarecarriedout,andtheinfluenceofdifferentmeteorologicalfactorsonthebiterrorrateisanalyzed.Thesimulationresultsshowthatwhenthecommunicationdistanceislong,thesignalobeysRayleighdistribution,andtheenvironmenthaslittleinfluenceonthebiterrorrate.Asthecommunicationdistancebecomescloser,thesignalpowerfromascattererpathwillbeenhanced,andthesignalmayappearricedistribution.Atthistime,thebiterrorratewillfluctuategreatlywiththechangeofenvironmentalfactors.Whenthecommunicationdistanceisthesame,theturbulentactivityisstronginthehightemperatureandhumidclimate,andtheradiotransmissionlossissmall,whichcanachieveabettercommunicationeffect.
作者：陈涛浪 冯菊 余洪鑫 廖成Author：CHENTaolang FENGJu YUHongxin LIAOCheng
作者单位：西南交通大学电磁所,成都610031
刊名：电波科学学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofRadioScience
年，卷(期)：2023, 38(6)
分类号：TN926.4
关键词：对流层散射通信 抛物方程法 信道建模 误码率
Keywords：troposcattercommunication parabolicequationmethod channelmodeling biterrorrate
机标分类号：TN929.5TP391.9TN761.93
在线出版日期：2024年2月23日
基金项目：国家自然科学基金，四川省自然科学基金项目基于抛物方程法的对流层散射通信信道建模及分析[
期刊论文] 电波科学学报--2023, 38(6)陈涛浪 冯菊 余洪鑫 廖成为了分析实际应用场景中的气象环境因素对对流层散射通信性能的影响,采用抛物方程法结合湍流大气结构模型构建了对流层散射信道模型,并利用其计算了对流层散射传输损耗与信号快衰落分布,结果与ITU模型结果和理论快衰落分...参考文献和引证文献
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