Ka频段地空路径衰减与去极化及功率控制算法研究
|
摘要
本文介质球散射理论的基础上，讨论了水平路径上沙尘暴对 Ka 频段电波传
播的衰减和去极化影响，然后在考虑地表温度和温度垂直分布效应的基础上，计
算了地表温度对地空路径衰减的影响，比较了考虑温度垂直分布和未考虑温度垂
直分布所计算衰减的误差。借鉴有关文献讨论了地空路径上降雨去极化效应和雨
衰预报模型，并以日本的通信卫星为例并结合中国国内 58 地区的进行了有关衰
减计算，拟合出了适用[21,39]GHz 频率转换因子。在开环功率控制算法的基础
上，将 LMS 算法用于预测抵消时延，并进形 MATLAB 了仿真。研究了衰减和
去极化对通信系统误码率的影响，并推导相关的公式，讨论了双通道通信中去极
化的消除技术。本文中笔者所做工作对于 Ka 频段卫星通信系统的总体设计有重
要的参考价值。
In this paper, the effects of attenuation and depolarization induced by sand-dust storms on
Ka waves band electromagnetic waves propagation along horizontal paths are discussed on the
basis of the medium sphere scattering theory. And based on experience models which are applied
in the condition of low height, the effective models of attenuation and XPD due to sand-dust
storms on Ka waves band electromagnetic waves propagation along earth-space paths are given,
and results obtained are simulated. Using for reference the depolarization and rain attenuation
prediction models are analyzed and the results are simulated by connecting the parameters of
Japan’s satellite with measuring data of 58 China main earth-station. And the frequent attenuation
scale ration formula is derived. On the basis of open-loop control algorithm, the LMS algorithm is
used to cancel the time delay, and the result of this algorithm is simulated in the MATLAB
software. The effect of attenuation and depolarization on digital system is investigated, and the
correlation formula was derived. At last, the technology about cancel the effect of depolarization
was discussed. he results obtained are of great value in the overall design of satellite systems on
Ka waves band.
播的衰减和去极化影响，然后在考虑地表温度和温度垂直分布效应的基础上，计
算了地表温度对地空路径衰减的影响，比较了考虑温度垂直分布和未考虑温度垂
直分布所计算衰减的误差。借鉴有关文献讨论了地空路径上降雨去极化效应和雨
衰预报模型，并以日本的通信卫星为例并结合中国国内 58 地区的进行了有关衰
减计算，拟合出了适用[21,39]GHz 频率转换因子。在开环功率控制算法的基础
上，将 LMS 算法用于预测抵消时延，并进形 MATLAB 了仿真。研究了衰减和
去极化对通信系统误码率的影响，并推导相关的公式，讨论了双通道通信中去极
化的消除技术。本文中笔者所做工作对于 Ka 频段卫星通信系统的总体设计有重
要的参考价值。
In this paper, the effects of attenuation and depolarization induced by sand-dust storms on
Ka waves band electromagnetic waves propagation along horizontal paths are discussed on the
basis of the medium sphere scattering theory. And based on experience models which are applied
in the condition of low height, the effective models of attenuation and XPD due to sand-dust
storms on Ka waves band electromagnetic waves propagation along earth-space paths are given,
and results obtained are simulated. Using for reference the depolarization and rain attenuation
prediction models are analyzed and the results are simulated by connecting the parameters of
Japan’s satellite with measuring data of 58 China main earth-station. And the frequent attenuation
scale ration formula is derived. On the basis of open-loop control algorithm, the LMS algorithm is
used to cancel the time delay, and the result of this algorithm is simulated in the MATLAB
software. The effect of attenuation and depolarization on digital system is investigated, and the
correlation formula was derived. At last, the technology about cancel the effect of depolarization
was discussed. he results obtained are of great value in the overall design of satellite systems on
Ka waves band.
引文
［ｌ］Ｂ．Ｓｈｕｋｅｎ ａｎｄ Ｊ．Ｔｈｏｍａｓ．Ｋａ－ｂａｎｄ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｇｒｏｕｎｄ ｕｐ［Ｊ］．Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ
Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，１９９８，２２（６）：４０－４３．
［２］Ｆ．Ａｒａｍａｓｓｏ．２０／３０ＧＨｚ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｍａｔｕｒｅ［Ｃ］．
Ｔｅｎｔｈ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ ｄｉｇｉｔａｌ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，１９９５，５：
１５２－１５８．
［３］Ｓ．Ｏ．Ｂａｓｈｉｒ ａｎｄ Ｎ．Ｊ．Ｍｘｅｗａｎ．Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｉｎ ｄｕｓｔ ｓｔｏｒｍｓ：ａ ｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］．
ＩＥＥ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ－Ｈ，１９８６，１３３（３）：２４１－２４７．
［４］陈祥占．从海湾战争看沙暴对无线电通信的影响［Ｊ］．电波与天线，１９９１，６：１－４．
［５］Ｅｄａｒｄ．Ｅ．Ａｌｔｓｈｕｌｅｒ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ａ ｌｏｗ ａｌｔｉｔｕｄｅ ｎｕｃｌｅａｒ ｂｕｒｓｔ ｏｎ ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ ｗａｖｅ
ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ［Ｃ］．ＡＤ－－Ｐ００３８８．
［６］ Ａ．Ｊ．Ａｎｓａｒｉ，Ｂ．ＧＥｖａｎｓ．Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｉｎ ｓａｎｄ ａｎｄ ｄｕｓｔ ｓｔｏｒｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥ
Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ－Ｆ，１９８２，１２９（５）：３１５－３２２．
［７］Ｓ．Ｉ．Ｇｈｏｂｒｉａｌ ａｎｄ Ｓ．Ｍ．Ｓｈａｒｉｅｆ．Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｒｏｓｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ
ｄｕｓｔ ｓｔｏｒｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏｎ ＡＰ，１９８７，３５（４）：４１８－４２７．
［８］Ｓ．Ｉ．Ｇｈｏｂｒｉａｌ．Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｓａｎｄｓｔｏｒｍｓ ｏｎ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ［Ｃ］．ＩＥＥＥ Ｎａｔｉｏｎａｌ
Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，１９８０，２：４３．５．１－４３．５．４．
［９］Ａ．Ｓ．Ａｈｍｃｄ ａｎｄ Ａｌｉ．Ｒｏｌｅ ｏｆ ｐａｒｔｉｃｌｅ－ｓｉｚｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｎ ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｉｎ
ｓａｎｄ／ｄｕｓｔ ｓｔｏｒｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ－Ｆ，１９８７，１３４（１）：５５－５９．
［１０］Ｓ．Ｏ．Ｂａｓｈｉｒ，Ａ．Ｗ．Ｄｉｓｓａｎａｙａｋｅ，ａｎｄ Ｎ．Ｊ．Ｍｃｅｗａｎ．Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏｒｗａｒｄ ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ
ａｎｄ ｃｒｏｓｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｄｕｅ ｔＯ ｄｒｙ ｓａｎｄ ｓｔｏｒｍｓ ｉｎ Ｓｕｄａｎ ｉｎ ｔｈｅ ９．４ＧＨｚ Ｂａｎｄ［Ｃ］．
ＩＴＵ Ｔｅｌｅｃｏｍｍ，１９８０：４６２－４６７．
［ｌｌ］ Ｋｕｍａｒ．Ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｄｕｅ ｔｏ ａｃｃｒｅｔｉｏｎ ｏｆ ｓａｎｄ ａｎｄ ｄｕｓｔ ｏｎ ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ ａｎｔｅｎｎａｓ ａｔ
ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ［Ｃ］．ＩＥＥ ｃｏｎｆ．Ｐｕｂｌ，１９８１，１５５：５１８－５２１．
［１２］Ｓ．Ｏ．Ｂａｓｈｉｒ，ａｎｄ Ｎ．Ｊ．Ｍｃｅｍａｎ．Ｃｒｏｓｓｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｇａｉｎ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｄｕｅ ｔｏ ｓａｎｄ
ｏｒ ｄｕｓｔ ｏｎ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ ａｎｔｅｎｎａｓ［Ｃ］．Ｅｌｅｃｔｒｏ．Ｌｅｔｔ，１９８５，２１：３７９－３８０．
［１３］赵树宗．沙尘暴及烟雾对微波毫米波传播的影响［Ｊ］．电波与天线，１９８５，２： ３６－５３．
［１４］尹文言，肖景明．沙尘暴对微波通信线路的影响［Ｊ］．通信学报，１９９１，５，１２（５）：９１－９６．
［１５］董庆生．沙尘烟雾对毫米波传播的影响［Ｃ］．目标特性与传输特性“八五”技术成果论文集，１９９６：
７１６－７３６．
［ １ ６ ］ 徐 云 霞 ． 沙 尘 暴 与 降 雨 对 Ｋ ａ 频 段 地 空 路 径 传 输 效 应 研 究 ［ Ｄ ］ ． 西 电 硕 士 论
参考文献 64
文，２００３．
［１７］唐映德．Ｋａ频段卫星通信中的雨衰及抗雨衰技术［Ｄ］．西电硕士论文，２００１．
［ｌ８］Ｖａｎ ｄｅ Ｈｕｌｓｔ，Ｈ．Ｃ．Ｌｉｇｈｔ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｂｙ Ｓｍａｌｌ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ［Ｍ］．１９５７，Ｃｈａｐｓ．４ ａｎｄ ６．
［ｌ９］Ａ．Ｈ．Ｓｉｈｖｏｌａ，Ｊ．Ａ．ｋｏｎｇ．Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｐｅｒｍｉｔｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｍｉｘｔｕｒｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ．ｏｎ ＧＥ ａｎｄ ＲＥＳ，Ｊｕｌｙ．１９８８，２６（４）：４２０－４２９．
［２０］Ｒ．Ｌ．Ｏｌｓｅｎ．Ｔｈｅ ａＲｂ ｒｅｌａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｒａｉｎ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ．ｏｎ ＡＰ，１９７８，２６（２）：３１８－３２８．
［２１］Ｖａｎ ｄｅ Ｈｕｌｓｔ，Ｈ．Ｃ．Ｌｉｇｈｔ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｂｙ Ｓｍａｌｌ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ［Ｍ］．１９５７，Ｃｈａｐｓ．４ ａｎｄ ６．
［２２］ 尹文言．沙 （尘） 暴中粒子尺寸分布的测量和对毫米波传播的影响 ［Ｄ］．西电硕
论文，１９８９．１．
［２３］ Ａ．Ｓ．Ａｈｒｎｅｄ，Ａ．Ａｌｉ ａｎｄ Ｍ．Ａ．Ａｌｈａｉｄｅｒ．Ａｉｒｂｏｒｎｅ ｄｕｓｔ ｓｉｚｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ
ｔｒｏｐｏｓｐｈｅｒｉｃ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｌｌｉｍｅｔｒｉｃ ｗａｖｅｓ ｉｎｔｏ ｄｕｓｔ ｓｔｏｒｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏｎ
ＧＥ ａｎｄ ＲＥＳ，１９８７，２５（５）：５９９－６９３． ‘
［２ ４ ］邹 进 上 ， 刘 长 盛 ， 刘 文 保 ． 大 气 物 理 学 基 础 ［Ｍ］ ． 北 京 ： 气 象 出 版 社 ，１９８２
［２ ５ ］ 吴 晓 梅 ． 硕 士 论 文 ： 沙 尘 暴 对 微 波 、 毫 米 波 传 播 的 影 响 ［ Ｄ ］． 西 电 硕 士 论 文
１９９１．１．
［２６］Ｔ．Ｏｇｕｃｈｉ．Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｗａｖｅ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｉｎ ｒａｉｎ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ
ｈｙｄｒｏｍｅｔｅｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥ，１９８３，７ｌ（９）：１０２９－１０７８．
［２７］ 张在峰．毫米波雪、雾后向散射特性研究［Ｄ］．西电硕士论文．
［２８］殷贯西．毫米波降雨和后向散射及其雨杂波的影响［Ｄ］．西电硕士论文．
［２９］ 黄际英，马冠一，王一平．雨介质的相干去极化与非相干去极化效应［Ｊ］．武汉大学学报，
电波传播专刊，１９９１：８４－８９．
［３０］ 黄际英，王一平．应用Ｗｅｉｂｕｌｌ分布计算毫米波降雨去极化［Ｊ］．电子学报，１９９３，２１（１２）：
９３－９６．
［３ｌ］ＩＴＵ－Ｒ，Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎｓ ＩＴＵ－Ｒ Ｐ ８３８－１．Ｓｐｅｃｉｆｉｃ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ｒａｉｎ
ｆｏｒ ｕｓｅ ｉｎ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ［Ｃ］．Ｇｅｎｅｖａ Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ，２０００．
［３２］ 黄际英，陈新莲等．Ｋａ波段降雨衰减与去极化效应［Ｊ］．西安电子科技大学学报，２００２，２９（６）：
７３３－７３６．
［３３］ ＩＴＵ．Ｒ，Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎｓ ＩＴＵ－Ｒ Ｐ．６１８－６．Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｄａｔａ ａｎｄ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ
ｍｅｔｈｏｄｓ ｒｅｑｕｉｒｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｅａｒｔｈ－ｓｐａｃｅ ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｓｙｓｔｅｍｓ［Ｃ］．
Ｇｅｎｅｖａ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ，２０００．
［３４］ 仇盛柏，赵让元等．中国Ｋｕ波段广播卫星雨衰减分布［Ｊ］．电波科学学报，１９９７，１２（４）：
４２８－４３５．
［３５］贺智修．自动控制实用教程［Ｍ］．北京：电子工业出版社．
［３６］Ｗ．Ｄｉｓｓａｎａｙａｋｅ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｏｐｅｎ－Ｌｏｏｐ Ｕｐｌｉｎｋ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ Ｋａ －Ｂａｎｄ
65 Ka 频段地空路径衰减与去极化和功率控制算法研究
Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｌｉｎｋｓｓ［Ｊ］Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＩＥＥＥ，ｖｏｌ．８５．ＮＯ．６，ＪＵＮＥ １９９７
［３７］谢德芳，翁木云，郭兴阳．Ｋａ频段上行链路开环功率控制算法研究［Ｊ］空军工程大学学报，
２００２，２，ｐｐ３９－４２。
［３８］吴兆熊，黄振兴，黄顺吉。数字信号处理（下）．北京：国防工业出版社，１９８５
［３９］Ｔ．Ｍａｓｅｎｇ ａｎｄ Ｐ．Ｍ． Ｂａｋｋｅｎ，“Ａ Ｓｔｏｃｈａｓｔｉｃ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｍｏｄｅｌ ｏｆ Ｒａｉｎ Ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ，”ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ．ｏｎ Ｃｏｍｍ，ｖｏｌ．ＣＯＭ－２９，ｎｏ．５，ＰＰ．６６０－６６９，Ｍａｙ １９８１．
［４０］杨小牛，楼才义，徐建良．软件无线电原理与应用［Ｍ］．北京：电子工业出版社出版，２００１，
ｐｐｌ９０－１９６．
［４１］Ｍ．Ｙａｎａａｄａ，Ｈ．Ｙｕｋｉ，ａｎｄ Ｋ．ｎａｇａｋｉ．Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒ ｒａｉｎ
ｄｅｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ．Ｒａｄｉｏ Ｓｃｉｅｎｃｅ［Ｊ］，１９８２，１７（５）：
１２２０－１２３０．
［４２］ Ｈ．Ｊ．Ｏ’Ｎｅｉｌｌ ａｎｄ Ｂ．Ｖ．Ｗ．Ｉｓａａｃｓ．Ａｎ ａｄａｐｔｉｖｅ ｃｒｏｓｓｐｏｌ ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ
ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ ｅｍｐｌｏｙｉｎｇ ｄｕａｌ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
ｒｅ－ｕｓｅ［Ｊ］．ＩＣＣ’８０：１３７－１４１．
［４３］ 郭柯．毫米波降雨去极化自适应补偿系统的研究［Ｄ］．西电硕士论文，１９８４．］
［４４］郑丽丰．毫米波降雨去极化补偿技术［Ｄ］．西电硕士论文，１９８８．
［４５］ 马义广．自适应干扰抵消系统的性能分析及大功率双极电调衰减器的研究［Ｄ］．西电硕士
论文，１９８３．
［４６］ Ｙ．Ｂａｒ－ｎｅｓｓ，Ｊ．Ｗ．Ｃａｒｌｉｎ，Ｍ．Ｌ．Ｓｔｅｉｎｂｅｒｇｅｒ．Ｂｏｏｔｓｔｒａｐｐｉｎｇ ａｄａｐｔｉｖｅ ｃｒｏｓｓｐｏｌ
ｃａｎｃｅｌｌｅｒｓ ｆｏｒ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ，１９８２：４Ｆ．５．１．
［４７］ 王立宁，乐光新，詹菲．ＭＡＴＬＡＢ与通信仿真［Ｍ］．北京：人民邮电出版社，２００１，ｐｐ３３２．
［４８］ Ｗａｎｇ Ｙ．Ｐ ａｎｄ Ｈｕａｎｇ Ｊ．Ｙ．Ａ ｒｅｌａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ＸＰＤ ａｎｄ ＣＰＡ ｉｎ ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ ｗａｖｅ
ｂａｎｄ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｆｒａｒｅｄ ａｎｄ Ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ Ｗａｖｅｓ，１９８８，９（８）：７０５－７１０．
Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，１９９８，２２（６）：４０－４３．
［２］Ｆ．Ａｒａｍａｓｓｏ．２０／３０ＧＨｚ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｍａｔｕｒｅ［Ｃ］．
Ｔｅｎｔｈ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ ｄｉｇｉｔａｌ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，１９９５，５：
１５２－１５８．
［３］Ｓ．Ｏ．Ｂａｓｈｉｒ ａｎｄ Ｎ．Ｊ．Ｍｘｅｗａｎ．Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｉｎ ｄｕｓｔ ｓｔｏｒｍｓ：ａ ｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］．
ＩＥＥ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ－Ｈ，１９８６，１３３（３）：２４１－２４７．
［４］陈祥占．从海湾战争看沙暴对无线电通信的影响［Ｊ］．电波与天线，１９９１，６：１－４．
［５］Ｅｄａｒｄ．Ｅ．Ａｌｔｓｈｕｌｅｒ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ａ ｌｏｗ ａｌｔｉｔｕｄｅ ｎｕｃｌｅａｒ ｂｕｒｓｔ ｏｎ ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ ｗａｖｅ
ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ［Ｃ］．ＡＤ－－Ｐ００３８８．
［６］ Ａ．Ｊ．Ａｎｓａｒｉ，Ｂ．ＧＥｖａｎｓ．Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｉｎ ｓａｎｄ ａｎｄ ｄｕｓｔ ｓｔｏｒｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥ
Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ－Ｆ，１９８２，１２９（５）：３１５－３２２．
［７］Ｓ．Ｉ．Ｇｈｏｂｒｉａｌ ａｎｄ Ｓ．Ｍ．Ｓｈａｒｉｅｆ．Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｒｏｓｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ
ｄｕｓｔ ｓｔｏｒｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏｎ ＡＰ，１９８７，３５（４）：４１８－４２７．
［８］Ｓ．Ｉ．Ｇｈｏｂｒｉａｌ．Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｓａｎｄｓｔｏｒｍｓ ｏｎ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ［Ｃ］．ＩＥＥＥ Ｎａｔｉｏｎａｌ
Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，１９８０，２：４３．５．１－４３．５．４．
［９］Ａ．Ｓ．Ａｈｍｃｄ ａｎｄ Ａｌｉ．Ｒｏｌｅ ｏｆ ｐａｒｔｉｃｌｅ－ｓｉｚｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｎ ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｉｎ
ｓａｎｄ／ｄｕｓｔ ｓｔｏｒｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ－Ｆ，１９８７，１３４（１）：５５－５９．
［１０］Ｓ．Ｏ．Ｂａｓｈｉｒ，Ａ．Ｗ．Ｄｉｓｓａｎａｙａｋｅ，ａｎｄ Ｎ．Ｊ．Ｍｃｅｗａｎ．Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｏｆ ｆｏｒｗａｒｄ ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ
ａｎｄ ｃｒｏｓｓ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｄｕｅ ｔＯ ｄｒｙ ｓａｎｄ ｓｔｏｒｍｓ ｉｎ Ｓｕｄａｎ ｉｎ ｔｈｅ ９．４ＧＨｚ Ｂａｎｄ［Ｃ］．
ＩＴＵ Ｔｅｌｅｃｏｍｍ，１９８０：４６２－４６７．
［ｌｌ］ Ｋｕｍａｒ．Ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｄｕｅ ｔｏ ａｃｃｒｅｔｉｏｎ ｏｆ ｓａｎｄ ａｎｄ ｄｕｓｔ ｏｎ ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ ａｎｔｅｎｎａｓ ａｔ
ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ［Ｃ］．ＩＥＥ ｃｏｎｆ．Ｐｕｂｌ，１９８１，１５５：５１８－５２１．
［１２］Ｓ．Ｏ．Ｂａｓｈｉｒ，ａｎｄ Ｎ．Ｊ．Ｍｃｅｍａｎ．Ｃｒｏｓｓｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｇａｉｎ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｄｕｅ ｔｏ ｓａｎｄ
ｏｒ ｄｕｓｔ ｏｎ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ ａｎｔｅｎｎａｓ［Ｃ］．Ｅｌｅｃｔｒｏ．Ｌｅｔｔ，１９８５，２１：３７９－３８０．
［１３］赵树宗．沙尘暴及烟雾对微波毫米波传播的影响［Ｊ］．电波与天线，１９８５，２： ３６－５３．
［１４］尹文言，肖景明．沙尘暴对微波通信线路的影响［Ｊ］．通信学报，１９９１，５，１２（５）：９１－９６．
［１５］董庆生．沙尘烟雾对毫米波传播的影响［Ｃ］．目标特性与传输特性“八五”技术成果论文集，１９９６：
７１６－７３６．
［ １ ６ ］ 徐 云 霞 ． 沙 尘 暴 与 降 雨 对 Ｋ ａ 频 段 地 空 路 径 传 输 效 应 研 究 ［ Ｄ ］ ． 西 电 硕 士 论
参考文献 64
文，２００３．
［１７］唐映德．Ｋａ频段卫星通信中的雨衰及抗雨衰技术［Ｄ］．西电硕士论文，２００１．
［ｌ８］Ｖａｎ ｄｅ Ｈｕｌｓｔ，Ｈ．Ｃ．Ｌｉｇｈｔ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｂｙ Ｓｍａｌｌ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ［Ｍ］．１９５７，Ｃｈａｐｓ．４ ａｎｄ ６．
［ｌ９］Ａ．Ｈ．Ｓｉｈｖｏｌａ，Ｊ．Ａ．ｋｏｎｇ．Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｐｅｒｍｉｔｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｍｉｘｔｕｒｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ．ｏｎ ＧＥ ａｎｄ ＲＥＳ，Ｊｕｌｙ．１９８８，２６（４）：４２０－４２９．
［２０］Ｒ．Ｌ．Ｏｌｓｅｎ．Ｔｈｅ ａＲｂ ｒｅｌａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｒａｉｎ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ．ｏｎ ＡＰ，１９７８，２６（２）：３１８－３２８．
［２１］Ｖａｎ ｄｅ Ｈｕｌｓｔ，Ｈ．Ｃ．Ｌｉｇｈｔ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｂｙ Ｓｍａｌｌ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ［Ｍ］．１９５７，Ｃｈａｐｓ．４ ａｎｄ ６．
［２２］ 尹文言．沙 （尘） 暴中粒子尺寸分布的测量和对毫米波传播的影响 ［Ｄ］．西电硕
论文，１９８９．１．
［２３］ Ａ．Ｓ．Ａｈｒｎｅｄ，Ａ．Ａｌｉ ａｎｄ Ｍ．Ａ．Ａｌｈａｉｄｅｒ．Ａｉｒｂｏｒｎｅ ｄｕｓｔ ｓｉｚｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ
ｔｒｏｐｏｓｐｈｅｒｉｃ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｌｌｉｍｅｔｒｉｃ ｗａｖｅｓ ｉｎｔｏ ｄｕｓｔ ｓｔｏｒｍｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏｎ
ＧＥ ａｎｄ ＲＥＳ，１９８７，２５（５）：５９９－６９３． ‘
［２ ４ ］邹 进 上 ， 刘 长 盛 ， 刘 文 保 ． 大 气 物 理 学 基 础 ［Ｍ］ ． 北 京 ： 气 象 出 版 社 ，１９８２
［２ ５ ］ 吴 晓 梅 ． 硕 士 论 文 ： 沙 尘 暴 对 微 波 、 毫 米 波 传 播 的 影 响 ［ Ｄ ］． 西 电 硕 士 论 文
１９９１．１．
［２６］Ｔ．Ｏｇｕｃｈｉ．Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｗａｖｅ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｉｎ ｒａｉｎ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ
ｈｙｄｒｏｍｅｔｅｒ［Ｊ］．ＩＥＥＥ，１９８３，７ｌ（９）：１０２９－１０７８．
［２７］ 张在峰．毫米波雪、雾后向散射特性研究［Ｄ］．西电硕士论文．
［２８］殷贯西．毫米波降雨和后向散射及其雨杂波的影响［Ｄ］．西电硕士论文．
［２９］ 黄际英，马冠一，王一平．雨介质的相干去极化与非相干去极化效应［Ｊ］．武汉大学学报，
电波传播专刊，１９９１：８４－８９．
［３０］ 黄际英，王一平．应用Ｗｅｉｂｕｌｌ分布计算毫米波降雨去极化［Ｊ］．电子学报，１９９３，２１（１２）：
９３－９６．
［３ｌ］ＩＴＵ－Ｒ，Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎｓ ＩＴＵ－Ｒ Ｐ ８３８－１．Ｓｐｅｃｉｆｉｃ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ｒａｉｎ
ｆｏｒ ｕｓｅ ｉｎ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ［Ｃ］．Ｇｅｎｅｖａ Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ，２０００．
［３２］ 黄际英，陈新莲等．Ｋａ波段降雨衰减与去极化效应［Ｊ］．西安电子科技大学学报，２００２，２９（６）：
７３３－７３６．
［３３］ ＩＴＵ．Ｒ，Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎｓ ＩＴＵ－Ｒ Ｐ．６１８－６．Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ ｄａｔａ ａｎｄ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ
ｍｅｔｈｏｄｓ ｒｅｑｕｉｒｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｅａｒｔｈ－ｓｐａｃｅ ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｓｙｓｔｅｍｓ［Ｃ］．
Ｇｅｎｅｖａ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ，２０００．
［３４］ 仇盛柏，赵让元等．中国Ｋｕ波段广播卫星雨衰减分布［Ｊ］．电波科学学报，１９９７，１２（４）：
４２８－４３５．
［３５］贺智修．自动控制实用教程［Ｍ］．北京：电子工业出版社．
［３６］Ｗ．Ｄｉｓｓａｎａｙａｋｅ．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｏｐｅｎ－Ｌｏｏｐ Ｕｐｌｉｎｋ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎ Ｋａ －Ｂａｎｄ
65 Ka 频段地空路径衰减与去极化和功率控制算法研究
Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｌｉｎｋｓｓ［Ｊ］Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ＩＥＥＥ，ｖｏｌ．８５．ＮＯ．６，ＪＵＮＥ １９９７
［３７］谢德芳，翁木云，郭兴阳．Ｋａ频段上行链路开环功率控制算法研究［Ｊ］空军工程大学学报，
２００２，２，ｐｐ３９－４２。
［３８］吴兆熊，黄振兴，黄顺吉。数字信号处理（下）．北京：国防工业出版社，１９８５
［３９］Ｔ．Ｍａｓｅｎｇ ａｎｄ Ｐ．Ｍ． Ｂａｋｋｅｎ，“Ａ Ｓｔｏｃｈａｓｔｉｃ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｍｏｄｅｌ ｏｆ Ｒａｉｎ Ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ，”ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ．ｏｎ Ｃｏｍｍ，ｖｏｌ．ＣＯＭ－２９，ｎｏ．５，ＰＰ．６６０－６６９，Ｍａｙ １９８１．
［４０］杨小牛，楼才义，徐建良．软件无线电原理与应用［Ｍ］．北京：电子工业出版社出版，２００１，
ｐｐｌ９０－１９６．
［４１］Ｍ．Ｙａｎａａｄａ，Ｈ．Ｙｕｋｉ，ａｎｄ Ｋ．ｎａｇａｋｉ．Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒ ｒａｉｎ
ｄｅｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ．Ｒａｄｉｏ Ｓｃｉｅｎｃｅ［Ｊ］，１９８２，１７（５）：
１２２０－１２３０．
［４２］ Ｈ．Ｊ．Ｏ’Ｎｅｉｌｌ ａｎｄ Ｂ．Ｖ．Ｗ．Ｉｓａａｃｓ．Ａｎ ａｄａｐｔｉｖｅ ｃｒｏｓｓｐｏｌ ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ
ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ ｅｍｐｌｏｙｉｎｇ ｄｕａｌ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ
ｒｅ－ｕｓｅ［Ｊ］．ＩＣＣ’８０：１３７－１４１．
［４３］ 郭柯．毫米波降雨去极化自适应补偿系统的研究［Ｄ］．西电硕士论文，１９８４．］
［４４］郑丽丰．毫米波降雨去极化补偿技术［Ｄ］．西电硕士论文，１９８８．
［４５］ 马义广．自适应干扰抵消系统的性能分析及大功率双极电调衰减器的研究［Ｄ］．西电硕士
论文，１９８３．
［４６］ Ｙ．Ｂａｒ－ｎｅｓｓ，Ｊ．Ｗ．Ｃａｒｌｉｎ，Ｍ．Ｌ．Ｓｔｅｉｎｂｅｒｇｅｒ．Ｂｏｏｔｓｔｒａｐｐｉｎｇ ａｄａｐｔｉｖｅ ｃｒｏｓｓｐｏｌ
ｃａｎｃｅｌｌｅｒｓ ｆｏｒ ｓａｔｅｌｌｉｔｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ，１９８２：４Ｆ．５．１．
［４７］ 王立宁，乐光新，詹菲．ＭＡＴＬＡＢ与通信仿真［Ｍ］．北京：人民邮电出版社，２００１，ｐｐ３３２．
［４８］ Ｗａｎｇ Ｙ．Ｐ ａｎｄ Ｈｕａｎｇ Ｊ．Ｙ．Ａ ｒｅｌａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ＸＰＤ ａｎｄ ＣＰＡ ｉｎ ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ ｗａｖｅ
ｂａｎｄ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｆｒａｒｅｄ ａｎｄ Ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ Ｗａｖｅｓ，１９８８，９（８）：７０５－７１０．