超寬帶無線技術(shù)取代有線通信有助于降低航天器的重量與發(fā)射成本。相比傳統(tǒng)窄帶通信,超寬帶無線通信具有抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),是航天器輕小型化的重要技術(shù)儲(chǔ)備。針對(duì)航天器內(nèi)無線通信的信道特點(diǎn),采用射線追蹤與一致性幾何繞射理論相結(jié)合的方法,探究了航天器內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)于信道特性的影響。仿真結(jié)果表明,內(nèi)部空間的增加導(dǎo)致更寬的時(shí)延擴(kuò)展;非視距傳播相對(duì)于視距傳播會(huì)導(dǎo)致更嚴(yán)重的路徑損耗與時(shí)延擴(kuò)展。同時(shí),通過搭建超寬帶通信實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)并在航天器模型內(nèi)部進(jìn)行測(cè)試,驗(yàn)證了在航天器內(nèi)部進(jìn)行超寬帶無線通信的可行性與可靠性。

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖1模擬小型航天器模型

利用WirelessInSite研究小型航天器內(nèi)部體積對(duì)信道特性的影響,需要先繪制航天器的3D模型,設(shè)置相應(yīng)的材料特性參數(shù)。分別建立長1.8m寬1.8m高1.8m、長2m寬2m高2m、長2.2m寬2.2m高2.2m、長2.4m寬2.4m高2.4m的航天器模型,模型材料選擇金屬材....

圖2不同體積航天器模型的多徑功率剖面

圖1中藍(lán)色方塊表示發(fā)射機(jī),紅色方塊表示接收機(jī)。發(fā)射機(jī)與接收機(jī)均位于航天器模型中心線,間隔1m。經(jīng)過仿真得到四個(gè)不同體積航天器模型的多徑功率剖面如圖2所示。由圖2可知,接收機(jī)處的接收能量主要集中在最先到達(dá)的若干多徑分量上,且第一條多徑分量的幅度最大。隨著航天器體積增大,多徑分量到達(dá)....

圖3視距傳輸與非視距傳輸?shù)暮教炱髂Ｐ?br>
為了研究視距(lineofsight,LOS)與非視距(non-lineofsight,NLOS)的傳播環(huán)境對(duì)信道特性的影響,分別建立兩個(gè)相同體積的小型航天器模型,長2m寬2m高2m。在其中一個(gè)模型內(nèi)部添加墻壁作為遮擋,制造非視距環(huán)境,發(fā)射機(jī)與接收機(jī)分布于墻壁兩側(cè)。墻壁材....

圖4不同傳播環(huán)境下的路徑增益空間分布

圖中綠色方塊表示發(fā)射機(jī),紅色方塊表示接收機(jī)。經(jīng)過仿真得到不同航天器模型內(nèi)部的路徑增益與時(shí)延擴(kuò)展的空間分布如圖4、圖5所示。圖5不同傳播環(huán)境下的平均附加時(shí)延擴(kuò)展空間分布

本文編號(hào)：3985311