Компьютерная модель бортового ретрансляционного комплекса для анализа фазовых искажений сигнала

Автор: А. В. Шагов, В. В. Сухотин, Т. А. Зубов

Журнал: Космические аппараты и технологии.

Рубрика: Космическое приборостроение

Статья в выпуске: 3, 2023 года.

Бесплатный доступ

В статье рассмотрены вопросы, связанные с разработкой компьютерной модели бортового ретрансляционного комплекса с линейной ретрансляцией сигнала для анализа его фазовых искажений. Очень важным является знание фазовых искажений (набега) при определении координат источника радиоизлучения фазовым методом с использованием виртуальной антенной решётки в системах спутниковой связи. Обзор литературы, приведенный в статье, показал отсутствие возможности провести указанные исследования на существующих компьютерных моделях. На основе классического варианта структурной схемы бортового ретрансляционного комплекса была разработана компьютерная модель в среде MATLAB R 2016b (Simulink). В состав модели вошли приёмное устройство, входной и выходной мультиплексоры и усилители мощности. В качестве нелинейных усилителей были взяты математические модели Салеха и Горбани усилителей, реализованных на лампах бегущей волны, и твердотельных усилителей соответственно. Мультиплексоры реализованы в виде полосовых фильтров, подключенных параллельно. Гибридный делитель и ферритовые циркуляторы не вошли в модель. В модели есть возможность исследовать зависимость фазовых искажений сигнала от характеристик структурных блоков бортового ретрансляционного комплекса. Также в компьютерной модели предусмотрена возможность исследования влияния шума на фазовые искажения.

Еще

Геостационарная орбита, фазовые искажения, шумы, модель, транспондер.

Короткий адрес: https://sciup.org/14127919

IDR: 14127919   |   DOI: 10.26732/j.st.2023.3.03

Список литературы Компьютерная модель бортового ретрансляционного комплекса для анализа фазовых искажений сигнала

  • Орлов А.Г., Севастьянов Н.Н. Бортовой ретрансляционный комплекс (БРК) спутника связи. Принципы работы, построение, параметры / науч. ред. В.Н. Бранец. Томск: Издательский Дом Томского государственного университета, 2014. 206 с.
  • Метод определения координат радиопередатчика с использованием геостационарного искусственного спутника Земли / А.С. Калашникова, В.В. Сухотин, О.В. Адмаев, Е.О. Смольников // Журнал Успехи современной радиоэлектроники. 2015. № 10. С. 117–119.
  • Kalashnikova A.S., Sukhotin V.V. Consideration of Methods to Protect Frequency Resources of Satellite System Against Unauthorized Access. 2015 International Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON). Proceedings. – Omsk: Omsk State Technical University. Russia, Omsk. May 21–23, 2015. IEEE Catalog Number: CFP15794-CDR. ISBN: 978–1–4799–7102–2. 10.1109/SIBCON.2015.7147083
  • Тяпкин В.Н., Гарин Е.Н. Методы определения навигационных параметров подвижных средств с использованием спутниковой радионавигационной системы ГЛОНАСС: монография. Красноярск: Сибирский федеральный университет. 2012. 260 с.
  • Севастьянов Н.Н. Создание отечественных спутников связи «Ямал» // Доклады ТУСУРа. 2017. Т. 20, № 1. С. 149–153.
  • Буров Р.И., Илларионов Б.В., Малиев Д.С. Моделирование передачи диагностирующих сигналов через загруженный ретранслятор с нелинейной передаточной характеристикой // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2020. Т. 16, № 3. С. 79–86.
  • Зубов Т. А., Баскова А.А., Сухотин В.В. Формирование структуры компьютерной модели для оценки влияния параметров бортового ретрансляционного комплекса на сигнал // Космические аппараты и технологии. Ракетно-космическая техника. 2018. Т. 2. № 4. С. 192–197.
  • Сорокатый Р. Э., Яковлев А.Ю. Анализ нелинейных искажений сигналов в усилителях на лампах бегущей волны // Решетнёвские чтения, 2014. С. 34–36.
  • Кудряшов А.Г., Кудряшов В.П., Сивяков Б.К. Исследование характеристик фазостабильной лампы с бегущей волной // Вестник СГТУ. Физика, радиотехника и электроника. 2014. № 4. С. 55–60.
  • Гуревич В.Э., Егоров С.Г. Моделирование амплитудной характеристики радиотракта с кодовым разделением каналов // Труды учебных заведений связи. 2020. Т. 6. № 2. С. 30?38. DOI:10.31854/1813–324X?2020–6–2–30–38.
  • Saleh A.A.M. Frequency-Independent and Frequency–Dependent Nonlinear Models of TWT Amplifiers // IEEE Transactions on Communications. 1981. Vol. COM 29, № 11. pp. 1715–1720. DOI:10.1109/TCOM.1981.1094911.
  • White G.P., Burr A.G., Javornik T. Modelling of nonlinear distortion in broadband fixed wireless access systems // Electronics Letters. 2003. Vol. 39. Iss. 8. pp. 686–687. DOI:10.1049/el:20030462.
  • Ghorbani A. and Sheikhan M. The effect of solid state power amplifiers (SSPAs) nonlinearities on MPSK and M-QAM signal transmission // Sixth International Conference on Digital Processing of Signals in Communications. Loughborough, UK. 1991. pp. 193–197.
Еще
Статья