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Ｋｕ波段卫星通信雨衰分析及对抗措施雨衰是影响Ku波段卫星通信系统传输质量及系统性能的主要因素之一。
本文介绍了Ku波段卫星通信中雨衰产生的机理及其对信道的影响，并提出了有效减少雨衰对Ku波段卫星通信不利影响的措施。
雨衰的机理及影响1、雨衰的产生当电波穿过降雨的区域时，雨不仅吸收电渡能量，而且对电波产生散射。
这种吸收和散射共同形成电波衰减散射还能导致大范围无线电干扰，并对电波存在去极化效应，称这些衰减和干扰为雨衰。
这种衰减呈现非选择性能和缓慢的时变特性，是导致信号劣化，影响系统可用性的主要因素。
因此，雨衰问题也就成为系统设计过程中必须考虑的重要问题。
雨衰的大小与雨滴直径与波长的比值有着密切的关系，当信号的波长比雨滴大时，散射衰减起决定作用。
当电磁波的波长比雨滴小时，吸收损耗起决定作用。
无论是吸收或散射作用，其效果都使电波在传播方向遭受衰减；当电磁波的波长和雨滴直径越接近时衰减越大，一般情况下(比如中短波)电磁波的波长远大于雨滴直径，故衰减很小，C波段信号受雨衰的影响也可以忽略。
对于10GHz以上的电磁波，雨衰的影响就非常明显了，在链路计算中必须考虑雨衰的影响。
频率越高，雨衰的影响越大，大雨和暴雨对电磁波的衰减要比小雨大得多。
图1是国际无线电咨询委员会(CCIR)(现为国际电联(ITU))提供的雨衰与频率和降雨大小的关系图，从图1中可以很清楚地看出Ku波段信号受雨衰的影响。
如图1所示，降雨对电波的衰耗为实线，而云、雾引起的衰减为虚线。
Ku波段频率较高[(12-18)GHz]，波长与雨滴的大小可比拟，受雨衰的影响比较严重。
由图1和图2可看出，在Ku波段，中雨(雨量为4mm／h)以上的降雨引起的衰耗相当严重。
若电波穿过雨区路径长度为10km时，对于Ku波段上行线路，衰耗为2dB左右，下行线路的衰耗为1dB左右；在暴雨(雨量为100mm／h)情况下，每公里的损耗强度较大，但雨区高度一般小于2km，暴雨引起的衰耗将超过10dB以上。
武警卫星通信系统的雨衰估算及分析作者：周艳秋贾方李萍来源：《现代电子技术》2008年第13期摘要：由于雨衰是影响卫星通信的重要因素,根据武警部队卫星通信网建设的需要,基于ITU-R制定的雨衰计算模型,选取6个典型城市进行雨衰计算,得到雨衰对Ku波段卫星通信系统的影响,分析得出地星路径仰角越小,海拔越低,降雨率越大,降雨造成的信号衰减越大。
关键词：卫星通信；Ku波段；雨致衰减；Rain Attenuation EstimatiAbstract：The rain attenuation is the main reason affecting satellite communication.Based on the requirement of armed police force satellite communication,using the ITU-R rain attenuation forecasting model,the article calculates the rain attenuation of six representative cities.By the result,it analyzes the main factors which affect the rain attenuation.The conclusion is that the rainrainfall.The article could be used as the reference for EIRP of armed police force satellitecomKeywords：1 引言武警卫星通信网的建设是适应新时期武警部队信息化发展的需要,电波传播研究表明,对于Ku波段的卫星通信系统,雨衰是影响通信质量的重要因素。
电波由于雨滴吸收和散射而产生衰减,就是降雨衰减,简称雨衰。
由图1可以看出电波传播所受的各种天气的影响中,降雨衰减是最为重要的。
雨衰对卫星信号的影响
雨衰是指在雷达或者卫星通信中雨水或者雨雾对电波的衰减作用。
雨衰是卫星通信中
一种十分常见的现象，对卫星信号的传输产生了很大的影响，尤其是在极端天气条件下。
在这篇文章中，我们将探讨雨衰对卫星信号的具体影响以及应对措施。
让我们来了解雨衰对卫星信号的具体影响。
雨水或者雨雾对电磁波的影响主要体现在
衰减作用上，雨水会吸收微波频段的信号，直接影响到卫星信号的传输。
当雨水密度增加时，信号的传输距离会明显减小，这导致了卫星信号的衰减。
雨水还会导致信号的散射和
偏振损失，进一步降低了信号的传输质量。
在雨水密度较大的环境下，卫星信号的接收质
量会明显下降，甚至完全中断。
那么，面对雨衰对卫星信号的影响，我们应该采取怎样的措施呢？针对雨衰现象，我
们可以采用高功率发送和接收技术来提高信号的强度和质量，从而增加信号的穿透力和传
输距离。
我们可以利用天线技术来减少信号的散射和偏振损失，提高信号的传输效率。
我
们还可以采用码分多址技术和频率跳变技术来抵抗雨衰的影响，从而保证信号的稳定传输。
我们还可以利用地面站的分布以及天线的选择来减轻雨衰对卫星信号的影响，选择适合的
接收信号的天线类型和位置，进一步提高信号的质量和稳定性。
雨衰是卫星通信中一种常见的现象，对卫星信号的传输产生了很大的影响。
面对雨衰
现象，我们可以通过多种技术手段来减轻其影响，保证卫星信号的正常传输。
随着卫星通
信技术的不断发展和完善，我们相信在未来能够针对雨衰现象提出更加有效的应对措施，
进一步提高卫星通信系统的抗干扰能力和稳定性。
雨衰对卫星信号的影响随着科技的不断发展，卫星通信在现代社会中扮演着越来越重要的角色。
在通信、导航、气象预报等领域，卫星信号都发挥着不可替代的作用。
在使用卫星信号的过程中，我们常常会遇到一个问题，那就是雨衰对卫星信号的影响。
雨衰是指雨水对卫星信号的传输和接收造成的干扰和衰减，它会影响卫星通信的质量和稳定性。
本文将探讨雨衰对卫星信号的影响，以及针对雨衰的相应解决办法。
我们来了解一下雨衰对卫星信号的具体影响。
雨衰主要是由于雨滴对电磁波信号的散射和吸收造成的。
当卫星信号穿过下雨天气时，雨滴会散射出部分信号，同时还会吸收部分信号，导致信号的衰减。
尤其是在较高频率的卫星信号中，雨衰现象更加显著。
而且，雨衰的程度还受到雨滴的大小、密度以及下雨的强度等因素的影响。
一般来说，雨水越大、密度越大、下雨越大，雨衰的影响就越严重。
雨衰对卫星信号的主要影响表现为信号强度下降、信噪比下降、抖动和断续等，从而影响通信的效果和质量。
雨衰对卫星信号的影响不仅体现在通信领域，在卫星导航、气象预报等领域也同样存在。
在卫星导航中，由于雨衰会导致信号的强度下降和信号抖动，从而影响卫星接收器对信号的识别和定位，使得卫星导航系统的定位精度下降。
在气象预报中，卫星信号的准确接收和解析对气象卫星的观测数据至关重要，而雨衰会影响气象卫星信号的接收和解析，进而影响气象预报的准确性。
雨衰对卫星信号的影响不仅局限于通信领域，而是波及到了多个领域，损害着卫星应用的质量和效果。
针对雨衰对卫星信号的影响，我们需要采取相应的解决办法。
我们可以通过技术手段来减缓雨衰对卫星信号的影响。
通过设计更高效的卫星天线和接收器，优化天线的极化方向和天线增益，以提高信号的抗雨衰能力；通过采用多径信号抑制技术和碎波器技术来减轻雨衰对信号的影响；通过调整卫星信号的频率和功率，选择适合雨水传播的频率和功率范围，以减小雨衰的影响等。
我们可以通过合理的网络规划和运营管理来减小雨衰带来的影响。
浅谈Ku频段卫星通信的雨衰分析及补偿措施发布时间：2021-06-04T08:07:59.095Z 来源：《教育学文摘》2021年4月总第369期作者：杨晨李泰清陈姮史艳伟[导读] 所以有必要对雨衰问题进行深入探讨，提出行之有效的抗雨衰措施，从而减少降雨产生的不利影响。
91206部队山东青岛266000摘要：Ku频段卫星通信中，降雨引起的信号衰减对通信链路的通断起着非常重要的作用。
本文将探讨雨衰对卫星信号传输的影响，由此提出Ku 频段卫星通信抗雨衰的补偿方法，预防雨衰对卫星信号的干扰，推动我国的卫星事业发展。
关键词：Ku频段卫星通信雨衰分析补偿措施卫星通信是现代通信技术的一项重要手段，在各个领域尤其是应急指挥方面取得了长足发展。
由于实时不间断通信是整个系统的关键，因此，解决天气等自然条件对卫星通信影响的问题就显得尤为重要。
Ku频段作为近几年我国应用较多的一个频段，它的波长和雨滴的线度接近，雨衰问题就显得格外突出。
所以有必要对雨衰问题进行深入探讨，提出行之有效的抗雨衰措施，从而减少降雨产生的不利影响。
一、雨衰的产生和影响当无线电波穿过降雨的区域时，雨不仅会吸收无线电波的能量，而且还会对它产生散射。
这种吸收和散射共同形成无线电波的衰减，散射还能导致大范围无线电干扰，并对无线电波有去极化效应，我们称这些衰减和干扰为雨衰。
雨衰的大小与雨滴直径、与波长的比值有着密切的关系。
当信号的波长比雨滴大时，散射衰减起决定作用；当信号的波长比雨滴小时，吸收损耗起决定作用；无论是吸收还是散射作用，其效果都使电磁波在传播过程中遭受衰减。
当电磁波的波长和雨滴直径越接近时，雨衰越大。
一般情况下(比如中短波)电磁波的波长远大于雨滴直径，故衰减很小，因此C频段信号受雨衰的影响也可以忽略。
但对于10GHz以上的电磁波(Ku频段信号的频率为12-18GHz)，雨衰的影响就非常明显了。
频率越高，雨衰的影响越大，大雨和暴雨对电磁波的衰减要比小雨大很多。
第10期2021年5月No.10May，20210 引言要想促进我国卫星通信技术的发展，为用户带来良好的通信服务，就需要重视外界环境带来的影响，避免Ku 波段的卫星通信受到严重影响。
本文对雨衰的产生机理和影响、降低雨衰影响的措施等进行分析，以帮助相关领域的研究人员有针对性地解决雨衰问题[1]。
1 雨衰的机理以及影响1.1 雨衰产生当电波穿过降雨区域，雨水不仅可以有效吸收一定的电波能量，也会对电波产生散射，吸收及散射会导致一定的电波衰减，同时，雨滴倾斜导致的差分相位偏移，会对无线电产生严重干扰，让电波出现去极化现象，这被称为雨衰。
这种信号衰减情况基本上呈现出非选择性能及缓慢时变的性能，导致信号在传输过程中会出现一定程度的劣化，严重影响系统的可用性，也使得雨衰成为卫星通信链路设计中需要格外注意的影响因素之一[2]。
不同频率的电磁波受到的雨衰影响差异很大，雨衰与信号的波长及雨滴的大小存在一定的关联。
一旦信号波长大于雨滴，就会导致散射衰减对信号的好坏起到决定性的作用。
当信号波长小于雨滴时，导致吸收损耗起主要作用。
在吸收或散射作用的影响下，电磁波波长以及雨滴直径相近时，衰减最大。
常用电磁波波长一般远大于雨滴直径，随着频率的提升，波长逐渐接近雨滴直径，雨衰影响效果逐渐提升，C 波段信号对雨衰的影响基本可以忽略不计，而10 GHz 以上的电磁波在传播过程中会受到雨衰问题的严重影响。
雨、云、雾所引起的衰耗如图1所示。
作者简介：高睿劼（1989— ），男，黑龙江大庆人，工程师，硕士；研究方向：卫星通信技术。
摘 要：随着科学技术的发展，卫星通信技术的合理性越来越受到重视。
为了保障用户在网络通信方面的需求，就需要进行合理的卫星链路设计及构建。
但是当下Ku 波段的卫星通信传输质量及系统性能受到雨衰的严重影响。
在此基础上，文章分析了雨衰的产生原理，对Ku 波段卫星通信雨衰分析及对抗措施进行了详细的阐述。
关键词：Ku 波段；卫星通信；雨衰分析；降雨噪声Ku波段卫星通信雨衰分析及对抗措施探讨高睿劼，陆 斌，许松松（南京熊猫汉达科技有限公司，江苏 南京 210000）图1 雨、云、雾所引起的衰耗通常，降雨量大小会对电磁波的衰减产生影响。
