Fading channel modeling for non-geostationary orbit mobile satellite communication systems

비정지궤도 이동위성통신시스템에서의 페이딩 채널 모델링

In non-geostationary orbit(NGSO) satellite communication links, satellite's elevation angle at terminal is changed continuously because of the satellite movement relative to earth surface. Therefore the characteristics of the fade-effected signal received by a terminal from a NGSO satellite is also varied continuously even if the terminal is operated at fixed location. In this paper, we determine a general statistic model for the fading characteristics over NGSO satellite communication links and set up the parameters of the fading model in terms of the elevation angle according to various propagation environment and find the parameter values using the data of fading margin for commercial NGSO mobile satellite communication systems. And the fading charateristics for each environment are analyzed using this model. These results can be applied to develop the compensation algorithm and to analyze the performance of the transmission schemes for NGSO mobile satellite communication systems.

비정지궤도 위성통신링크에서는 지표상의 단말기 또는 지구국 등에 대한 상대적인 위성의 이동으로 인하여 제공되는 위성 앙각이 시간에 따라 연속적으로 변한다. 따라서 비정지궤도 위성을 이용한 통신링크에서는 단말기가 일정 위치에 있을지라도 수신 신호가 받는 페이딩의 영향은 연속적으로 변한다. 본 논문에서는 비정지궤도 이동위성통신링크 사에서 발생하는 페이딩 특성을 전파 환경에 무관한 일반적인 통계적 함수로 모델을 정하고, 다양한 전파 환경에 대한 모델의 파라미터를 앙각의 함수로 설정하여, 상용 이동위성 통신 시스템의 페이딩 마진 데이터를 이용하여 파라미터 계수를 추출한다. 또한 구현된 모델을 이용하여 각 전파 환경에 따른 페이딩 특성을 분석한다. 분석된 결과는 이동위성통신 채널의 전송방식에 대한 성능 분석 및 페이딩으로 인한 신호 왜곡의 보상 알고리즘 개발에 활용가능할 것이다.