Модели ионосферных и тропосферных линий спутниковых систем связи

Характеристики линий передачи являются базовыми для разработки эффективных сигнальных конструкций с использованием схем помехоустойчивого кодирования и алгоритмов их обработки при приеме. При распространении по линиям спутниковых систем связи сигналы подвергаются действию искажающих факторов - влияние атмосферы (ионосфера, тропосфера); многолучевость; доплеровское смещение и уширение спектра сигналов; нестационарность линий передачи; нелинейность передающего устройства; наличие аддитивного шума. Использование моделей действия этих факторов дает возможность оценить эффективность проектируемых спутниковых систем связи.
В докладе рассмотрен ряд моделей линий передачи, включающих влияние ионосферы и тропосферы на распространение сигналов. Тропосфера и ионосфера определяют задержку прохождения сигналов вследствие отличия скорости распространения радиоволн от скорости света в свободном пространстве и явления рефракции. Кроме того, из-за рефракции происходит изменение доплеровского смещения несущей частоты и тактовой частоты сигналов с цифровой манипуляцией. Случайные изменения физических свойств тропосферы и ионосферы обусловливают вариации фаз (частот) и амплитуд радиосигналов, что определяет важный параметр линий передачи - их временную стационарность.