一种基于电子密度直接映射的等离子鞘套信道高效模拟方法技术

本发明专利技术公开了一种基于电子密度直接映射的等离子鞘套信道高效模拟方法，包括以下步骤；S1：将等离子鞘套电子密度建模为均值剖面与变化系数相乘的形式；S2：基于电波频率、电子密度和碰撞频率定义替代变量K，获取映射系数C1；S3：建立衰减系数α与K间的精确函数关系；S4：建立相移系数β与K间的精确函数关系；S5：对衰减系数进行z域积分，建立信道包络的对数lnr

【技术实现步骤摘要】
一种基于电子密度直接映射的等离子鞘套信道高效模拟方法


[0001]本专利技术属于测控通信
，具体涉及一种基于电子密度直接映射的等离子鞘套信道高效模拟方法。

技术介绍

[0002]当高超声速飞行器在大气层中飞行时，飞行器表面与周围气体将产生剧烈的摩擦，热效应导致分子和原子的电离和离解，飞行器的动能被周围气体吸收，产生一层包覆飞行器的等离子体，称为等离子鞘套。等离子鞘套会反射、吸收电磁波，衰减通信信号能量；同时，由于等离子鞘套参数随时间和空间随机变化，对电磁信号产生剧烈的干扰，使得信号波形畸变、频谱弥散，测控站难以接收和正确解调测控通信信号，导致通信中断，产生“黑障”现象。传统的通信方法无法适应这种乘性干扰，使得通信信号的信息难以被正确识别，误码率大大升高。
[0003]由于飞行试验条件苛刻、成本高昂、数据难获取，难以通过大量的实测数据提取准确的信道参数，高超声速飞行器适应性通信方法研究多基于理论仿真评估通信方法的有效性。因此，准确高效的信道模拟方法是适应性通信方法研究的基础。目前的信道模拟手段多采取通过建立等离子鞘套动态介质模型计算本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电子密度直接映射的等离子鞘套信道高效模拟方法，其特征在于，包括以下步骤；S1：将等离子鞘套电子密度建模；S2：基于电波频率、电子密度和碰撞频率定义替代变量K，获取映射系数C1；S3：建立衰减系数α与K间的精确函数关系；S4：建立相移系数β与K间的精确函数关系；S5：对衰减系数α进行z域积分，建立信道包络的对数lnr
p
与Δ间的映射关系，获取映射系数C4和C5；S6：对相移系数β进行z域积分，建立信道相位φ
p
与Δ间的映射关系，获取映射系数C8和C9；S7：由r
p
和φ
p
获取最终的等离子鞘套信道模拟结果h
p
。2.根据权利要求1所述的一种基于电子密度直接映射的等离子鞘套信道高效模拟方法，其特征在于，所述S1建模为均值剖面与变化系数相乘的形式，公式如下：Ne(z,t)＝E(Ne(z,t))(1+Δ(t))其中，Ne(z,t)为电子密度，z为距飞行器表面距离，t为时间，E(
·
)为时间域期望，Δ为电子密度变化系数；3.根据权利要求1所述的一种基于电子密度直接映射的等离子鞘套信道高效模拟方法，其特征在于，所述S2中公式如下：其中，e是电子电荷，m
e
是电子的质量，ω为电波频率，v
en
...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚博，石磊，李小平，刘彦明，王依繁，刘宗元，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：