周文婵，梅进杰

(空军预警学院，湖北 武汉 430019)

Ka波段卫星通信雨衰信道模型改进与仿真

周文婵，梅进杰

(空军预警学院，湖北 武汉 430019)

由于Ka波段卫星数传信道存在的降雨衰减问题，针对国际电信联盟(ITU)模型的缺点给出一种改进方式，相对ITU模型计算简便、估计精确。以典型地面站为代表，仿真分析了影响雨衰的主要因素以及不同频段的雨衰情况，具有实际意义。

Ka波段卫星；雨衰；平均降雨量

0 引 言

在传统的宽带卫星通信系统中，卫星大多工作在S波段(2～4 GHz)、C波段(4～8 GHz)和Ku波段(12～18 GHz)，主要针对的是卫星固定业务以及卫星直播业务[1]，但由于传统卫星通信频段目前已经十分拥挤，并且人们对通信质量的要求也越来越高，传统的卫星通信频段已经无法满足市场的需求，现今已采用的Ka波段(20～40 GHz)宽带卫星有效缓解了由于波段狭窄带来的拥挤问题，并具有传输能力强、潜在干扰小等优点。国际上红外预警卫星现阶段采用的就是Ka波段和X波段协同的模式，满足了相应的军事需求。

采用Ka波段传输数据解决了高速数据传输的问题，但是较高的通信频率同传统通信相较而言存在衰减大的问题，尤其是降雨衰减对其影响尤为突出。这是由于降雨衰减量的大小取决于雨滴半径和传输信号波长，当信号波长和雨滴半径越接近时，雨衰的影响就会越大。

传统的传输模式大多数采用较低的频率，如S或者C波段波长分别是75～150 mm和37.5～75 mm。而雨滴的半径大约在0.25～6 mm，同S、C波段波长相比差距较大，这样在传统波段传输中雨衰的影响相对较小，即便选用了较高频段的Ku波段(12～18 GHz)，其波长为16.7～25 mm，相对来说雨衰对其影响仍不算很大[2]。……