Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Điều khiển công suất lên băng tần dựa trên hệ mờ trong các liên kết vệ tinh băng rộng tiến lên
Tóm tắt
Hiệu suất end-to-end của các liên kết vệ tinh băng rộng hoạt động ở băng tần Ku và các băng tần cao hơn được nghiên cứu trong bài báo này. Vấn đề kiểm soát công suất liên quan đến việc phân bổ công suất tối ưu và tối đa hóa tỷ số tổng carrier-to-interference-and-noise được xem xét. Cụ thể hơn, bài báo đề xuất việc sử dụng Hệ thống Suy diễn Mờ (FIS) để tối ưu hóa việc phân bổ công suất trong một hệ thống vệ tinh hai bước (end-to-end), xem xét trường hợp chung của các liên kết vệ tinh phân cực đôi với transponder vệ tinh trong suốt. Chất lượng của liên kết được đánh giá thông qua FIS dựa trên các giá trị dự đoán về suy giảm do mưa tác động lên các liên kết tương ứng và tỷ số nhiễu so với tín hiệu. Theo ước tính này, trạm trung tâm vệ tinh sẽ tăng hoặc giảm công suất liên kết đi lên được phân bổ. Tính hiệu quả của phương án đề xuất được điều tra dựa trên tỷ số carrier-to-noise cộng với depolarization cộng với tỷ lệ nhiễu và mức tiêu thụ công suất cho tần số 30/20 GHz ở các chiều lên và xuống tương ứng. Một loạt các điều kiện được xem xét liên quan đến giá trị suy giảm do mưa từ 0 (không có mưa) đến 30 dB và tỷ số nhiễu so với tín hiệu từ −15 đến 15 dB cho cả hai liên kết. Cuối cùng, phương án này được so sánh với các thuật toán kiểm soát công suất theo bước, cho thấy rằng nó có thể giảm đáng kể tổng công suất tiêu thụ.
Từ khóa
#vệ tinh băng rộng #kiểm soát công suất #Hệ thống Suy diễn Mờ #phân bổ công suất #suy giảm mưa #tỷ số nhiễu so với tín hiệuTài liệu tham khảo
Morello A., Mignone V. (2006) DVB-S2: The second generation standard for satellite broad-band services. Proceedings of IEEE 94(1): 210–227
ETSI EN 301 790. (2003). Digital video broadcasting (DVB); Interaction channel for satellite distribution systems.
Panagopoulos, A. D., Arapoglou, P.-D. M., & Cottis, P. G. (2004). Satellite communications at Ku, Ka, and V bands: Propagation impairments and mitigation techniques. IEEE Communication Surveys & Tutorials, 6(3) Third Quarter.
ITU-R SF Series Recommendations on. Frequency sharing and coordination between fixed-satellite and fixed service systems.
Dissanayake A. W. (1997) Application of open-loop uplink power control in Ka-band satellite links. Proceedings of IEEE, 85(6): 959–969
Aroumont A., Castanet L., Bousquet M. (2009) A study on SNR estimation algorithms for channel state estimation in communication satellite systems employing fade mitigation techniques. Space Communications 22(1): 31–40
Fuzzy Inference Systems: Tutorial (Fuzzy Logic Toolbox). http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/toolbox/fuzzy/fp351dup8.html.
Tsay Mu-King, Lee Ze-Shin, Liao Chien-Hsing (2008) Fuzzy power control for downlink CDMA-based LMDS network. IEEE Transactions on Vehicular Technology 57(6): 3917–3921
ITU-R Recommendation P.618-12. (October 2009). Propagation data and prediction methods required for the design of earth-space telecommunication systems.
Panagopoulos A. D., Kanellopoulos J. D. (2003) On the rain attenuation dynamics: Spatial-temporal analysis of rainfall rate and fade duration statistics. International Journal of Satellite Communication and Networking 21(6): 595–611
Panagopoulos A. D. (2009) Time varying interference statistical distribution for direct-to-user satellite applications. IEEE Communication Letters 13(6): 387–389
ITU-R P. 837-5 (2007). Characteristics of precipitation for propagation modeling.
Sakarellos V. K., Skraparlis D., Panagopoulos A. D., Kanellopoulos J. D. (2009) Optimum placement of radio relays in millimeter-wave wireless dual-hop networks. IEEE Antennas and Propagation Magazine 51(2): 190–199
Maral, G., Bousquet, M. (1998). Satellite communications systems, techniques and technology (3rd edn). NewYork: Wiley, ISBN 0471970379.
ITU-R Study Group 3 Databank. http://www.itu.int/ITU-R/index.asp?category=study-groups&rlink=sg3-dtbank-vhf-uhf&lang=en.
COST Project 25. (2002). Radiowave propagation modeling for satcom services at Ku band and above. Final Report, ESA Publication Division, ISBN 92-9092-608-2.
Ippolito, L. J. (1989) Propagation effects handbook for satellite systems design—a summary of propagation impairments on 10 to 100 GHz satellite links with techniques for system design, NASA reference. Publication 1082(04), Washington, D.C.
Berger, H., Bever, M., & Jue, R. (2002). An air interface for high bandwidth systems. 20th AIAA international communication satellite systems conference and exhibit.
Castanet, L., Mertens, D., Bousquet M. (July–August 2002). Simulation of the performance of a Ka-band VSAT videoconferencing system with uplink power control and data rate reduction to mitigate atmospheric propagation effects. International Journal of Satellite Communications, 20(4),231–249
Bolea-Alamanac, A., Bousquet, M., Castanet, L., & Van de Kamp, M. (2003) Implementation of short-term prediction models in fade mitigation techniques control loops. Joint COST 272 / 280 Workshop, ESA/ESTEC, Noordwijk, The Netherlands.