国际移动卫星通信系统中频率补偿技术

在国际移动卫星通信系统中,由于多普勒效应,无线电信号会产生频率偏移现象,卫星执行频率转换时也会产生误差,这样会对射频通信系统接收性能和频带资源利用产生很大的影响,如果不对频率进行修正,将极大地限制系统的应用范围。简要介绍了自动频率控制系统的基本原理,进而分析了基于国际移动卫星通信系统的自动频率控制的方式及其算法;通过预测的频偏值与固有谐振频率匹配,

通信系统与网络技术

国际移动卫星通信系统中频率补偿技术 王文革，万千 (中国交通通信信息中心，北京 109 ) 0 04 摘要：在国际移动卫星通信系统中，于多普勒效应，线电信号会产生频率偏移现象，星执行频率转换时由无卫 也会产生误差，样会对射频通信系统接收性能和频带资源利用产生很大的影响，果不对频率进行修正，极大地这如将 限制系统的应用范围。简要介绍了自动频率控制系统的基本原理，而分析了基于国际移动卫星通信系统的自动频进

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率控制的方式及其算法；过预测的频偏值与固有谐振频率匹配，以补偿和调节地面站上变频器和下变频器输出的通可 载波频率。

关键词：国际移动卫星；面站；地自动频率控制；率补偿算法频 中图分类号： N 1 . F 9 17 文献标识码：A 文章编号： 10—3 1 (0 1O一】 3 0 3 14 2 1 ) 1 0—

Fr q e c m p n a i n Te h l g n I e u n y Co e s to c no o y i NM ARS AT S tl t m m u ia in S se a el e Co i n c to y t m WAN ng, G We—e WAN Q a in ( hn rnpr T lc mm nct n C iaTas ot eeo u iai s& Ifr ain C ne, ej g 10 9 C ia o nom t e trB in 0 0 4, hn ) o i Ab tac:n I mas ts tli o sr t I n ra aele c mmu iain s se .h Do pe rq e c rf n h r q e y n_ri stli o v rin h v t nc t y tm te o p lrfe u n y d i a d te fe u nc e I n aele c n eso a e t J t n g t e i a t o RF e e v e f r n e n t e s o h r q e c r s u c i RF i n l r n miso p o e s wi r q e c e a i mp c s n v r c i e p ro ma c a d h u e f t e fe u n y e o r e n s g a ta s s in r c s; t no fe u n y h c r e t n t

e p lc to f RF s se o r c i, h a p ia i n o y t m wi b g e ty r src e T i p pe nt d c s h b sc r i l o u o t fe u n y o r l o l e r al e t td. h s a r i r u e t e a i p nc p e f a t ma i r q e c c nt 1 i o i c o s se; n l z s t e AF me h d a d a g rt m a e n l ma s ts tli o y t m a ay e h C t o n l o h b s d o n r a a elt c mmu i a in y t m; y t e ma c n fp e e tma e f e aue i e n c t s se o b h t hi g o r— s i t d o f tv l s

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0引言 国际移动卫星 (n as )信系统也称作海事 1m r t通 a

律，多普勒频移进行 2 对 4h的累加，期望值是可其 以取零的。计算时如果对频移量进行长时间的储存并积分，这样就可以排除这段时间多普勒频移，出算

卫星系统， m r t信卫星分布在地球同步轨道， I a a通 n s 基本功能是接收发自岸站和船站的信号，将其放大 并再次发送它们。卫星转发器还执行频率变换，在岸到船方向从 6G z段变频到 15 G z段， H波 . H波 在 船到岸方向从 16G z段变频到 4G z段。 . H波 H波

卫星转发器的频偏。然后通过使用发射已知频率的参考信号的方法来实时估算通信中的多谱勒频移。 这样，面站可以准确预测卫星通信空间段的地频偏值，据

这个数值，根实时对发送和接收端的本振频率进行调整，修正卫星通信中产生的频偏，而最从 大程度地降低锁相环路的负担，达到正确解调数据 的目的。

在实际通信过程中要考虑到多普勒效应，同时由于卫星上变频器的性能会随着温度和时间等环境 因素的波动而变化，率也会出现偏移。频移达到频 一

1 Im r t n as通信中频率补偿机制 a 对于一个固定的地面卫星信号接收站而言， 中 轨道 ( 1 0 m)约 000k和低轨道 ( 1 0 m)约 0k的卫星系 0统工作在 C波段时的最大多普勒频移的典型值分 别为±10k z± 0 H…;然 Im r t星通 0 H和 2 0k z虽 n a a卫 s

定程度时会对系统频带资源利用率和接收性能等

造成很大影响，大地限制系统的应用范围。为了极 扩展卫星移动通信系统的应用，信中频率补偿是通不可缺少的技术。对于同步轨道卫星和固定的地面卫星接收站之间的多普勒频移，于卫星的运行规由 收稿日期：0 0—1—0 21 1 5

信系统采用的是同步轨道卫星，是实际工作过程但

中卫星也会出现一定程度的漂移， c波段产生的在 频移可由多普勒获得：

作者简介：文革 (99,,级工程师。主要研究方向：星通信。王 16一)男高卫

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