[发明专利]星地一体化系统基于混合信道衰落的干扰分析方法

摘要

本发明涉及星地一体化系统基于混合信道衰落的干扰分析方法，属于电信通讯技术领域，本发明首先使用混合衰落模型EGK建立地面链路接收信号的概率分布密度；混合衰落模型中包含阴影衰落和多径衰落；然后使用Gamma分布表示其它ATC基站的集总干扰的功率谱密度；使用Shadowed‑Rician模型表示卫星集总干扰的功率谱密度，根据用户接收功率的信干比门限值γth定义ATC用户中断概率Pout，获得ATC用户中断概率Pout的闭式表达，根据该公式利用Matlab工具计算Pout，进行ATC用户下行同频干扰分析。本发明方法进行干扰分析更加全面准确，计算更加快捷，进行干扰计算更快、更方便、更容易，能够快捷方便地获得干扰情况。

主权项

一种星地一体化系统基于混合信道衰落的干扰分析方法，其特征在于，包括：第一步，使用混合衰落模型EGK建立地面链路接收信号的概率分布密度；地面链路接收信号x的概率分布密度fIΔ(x)表示如下：fIΔ(x)=2Γ(mtΔ)Γ(mΔ)xH0,22,0[βtΔβΔxΩΔ|-,-(mtΔ,1ξtΔ),(mΔ,1ξΔ)]]]>其中，Δ＝{d,i}，Δ＝d表示接收信号来自目标ATC基站，Δ＝i表示接收信号来自相邻ATC基站；m表示多径衰落的强度因素，ξ表示多径衰落的形状因素；mt表示阴影衰落的强度因素，ξt表示阴影衰落的形状因素；Γ(.)表示Gamma函数；表示Fox’s H函数，h,n,p,q为其中的参数；Ω表示平均功率；中间变量βt和β分别为：β=Γ(m+1ξ)/Γ(m),βt=Γ(mt+1ξt)/Γ(mt);]]>第二步，使用Gamma分布表示其它ATC基站的集总干扰的功率谱密度；设所述Gamma分布的形状参数为ka，尺度参数为ηa；第三步，使用Shadowed‑Rician模型表示卫星集总干扰的功率谱密度；第四步，根据用户接收功率的信干比门限值γth定义ATC用户中断概率Pout；第五步，获得ATC用户中断概率Pout的闭式表达，根据该公式利用Matlab工具计算Pout，进行ATC用户下行同频干扰分析；所述的ATC用户中断概率Pout的闭式表达如下：Pout=2AΓ(1+l)(l~-1)!(-l~)1+lΓ(mtd)Γ(md)l![Σi=0ka(-ka+1)i(-Q)i-l~i!(1-l~)iP1-Σj=0l(-1)jQj-l~(-1)-l~j!(1-l~)jP2]|y=γth]]>其中，y表示用户接收功率的信干比变量；参数参数l取值从0到msd‑1；中间参数A、Q、P1和P2的表达式如下：其中，αsd=(2bsdmsd/(2bsdmsd+Ωsd))msd/2bsd,βsd=1/2bsd,]]>δsd＝Ωsd/2bsd(2bsdmsd+Ωsd)；msd表示Nakagami参数，2bsd表示卫星链路中多径分量的平均功率，Ωsd表示卫星链路中视距分量的平均功率，Ps表示卫星的发射功率；Q=βsdPs-1ηa-δsd/Ps;]]>P1=∫0∞xie-xηaH1,32,1[βtdβdxyΩtd|(mtd,1ξtd)(1,1)(md,1ξd)(0,1)]dx=(βtdβdyΩtd)-(i+1)H3,22,2[1ηa(βtdβdyΩtd)-1|(1-mtd-i+1ξtd,1ξtd),(1-md-i+1ξd,1ξd),(-i,1)(0,1),(-l~-1,1);]]>P2=(βtdβdyΩtd)-(j+1)H3,22,2[(1ηa+Q)(βtdβdyΩtd)-1|(1-mtd-j+1ξtd,1ξtd),(1-md-j+1ξd,1ξd),(-j,1)(0,1),(-l~-1,1);]]>Ωtd表示地面链路中视距分量的平均功率。