Satellite Communications Toolbox

Simulation, Analyse und Testen von Satellitenkommunikationssystemen und -verbindungen

Die Satellite Communications Toolbox bietet standardbasierte Tools für den Entwurf, die Simulation und Überprüfung von Satellitenkommunikationssystemen und -verbindungen.Mithilfe dieser Toolbox können Sie Satellitenumlaufbahnen modellieren und visualisieren, Verbindungen analysieren und Zugriffsberechnungen durchführen.Darüber hinaus können Sie Bitübertragungsschicht-Algorithmen zusammen mit HF-Komponenten und Bodenstationsempfängern entwerfen, Test-Wellenformen generieren und „goldene Referenzdesigns“ überprüfen.

Mit der Toolbox können Sie End-to-End-Satellitenverbindungen konfigurieren, simulieren, messen und analysieren. Ferner können Sie Tests erstellen und wiederverwenden, mit denen Sie überprüfen, ob Ihre Entwürfe, Prototypen und Implementierungen den Satellitenkommunikations- und -navigationsstandards DVB-S2X, DVB-S2, CCSDS und GPS entsprechen.

Jetzt beginnen:

Generierung und Visualisierung von Szenarien

Generieren Sie Szenarien für Satelliten. Modellieren und visualisieren Sie Satellitenumlaufbahnen. Führen Sie Zugriffs- und Verbindungsanalysen mit Bodenstationen durch.

Orbitausbreitung und -visualisierung

Modellieren Sie Satelliten mit Zweikörper-, SGP4- oder SDP4-Orbitpropagatoren. Visualisieren Sie zwei- und dreidimensionale Satellitenumlaufbahnen unter Berücksichtigung von Blickachse, Bodenspuren und Himmelsdiagrammen für die Navigation. Generieren Sie Satellitenkonstellationen aus TLE-Dateien oder Ephemeridendaten.

Visualisierung von Sichtfeld und Bodenspuren.

Zugriffs- und Verbindungsanalyse

Analysieren Sie den Blickachsenzugriff. Berechnen Sie Verbindungsabbrüche von Satelliten zu Bodenstationen oder zwischen Satelliten. Simulieren Sie die Multihop-Kommunikationsverbindungen zwischen Bodenstationen.

Durchführung der Analyse des Satellitenzugriffs.

Analyse der Leistungsübertragungsbilanz

Konfigurieren, analysieren und visualisieren Sie die Leistungsübertragung für die Satellitenkommunikation. Führen Sie Verfügbarkeits- und Empfindlichkeitsanalysen durch.

Link Budget Analyzer-App

Analysieren, entwerfen und visualisieren Sie die Leistungsübertragung für die Satellitenkommunikation. Bewerten Sie Kompromisse bei der Leistungsübertragung durch die Anpassung von Parametern wie Pfadverlust im Freiraum, Verstärkungsfaktoren von Leistungsverstärkern und Verbindungsdistanzen. Passen Sie die Analyse durch zusätzliche benutzerspezifische Eingabeparameter an.

Analyse und Visualisierung der Leistungsübertragung von Satelliten.

Verfügbarkeits- und Empfindlichkeitsanalysen

Analysieren Sie Uplinks, Downlinks und Crosslinks. Berechnen Sie Verbindungsreserven. Schätzen Sie die erforderlichen Übertragungsleistungen zur Erzielung einer gewünschten Verfügbarkeit unter verschiedenen Umgebungsbedingungen basierend auf Ausbreitungsverlustmodellen gemäß ITU-R P.618.

Analyse der Verbindungsverfügbarkeit mithilfe eines ITU-R P.618-Kanalmodells.

Generierung von Wellenformen

Generieren Sie standardbasierte Wellenformen für Satellitenkommunikation (DVB-S2, DVB-S2X und CCSDS) und -navigation (GPS). Verwenden Sie Ihre generierten Wellenformen als „goldene Referenz“ für Ihren Entwurf.

Wellenformen für die Satellitenkommunikation

Generieren Sie CCSDS-Wellenformen (Consultative Committee for Space Data Systems), einschließlich Telecommand (TC) und Telemetry (TM). Generieren Sie Satellitenwellenformen für Digital Video Broadcasting, einschließlich Übertragungen der zweiten Generation (DVB-S2) und der weiterentwickelten zweiten Generation (DVB-S2X).

Generieren einer DVB-S2-Wellenform im Zeitbereich.

Wellenformen für die Satellitennavigation

Generieren Sie Legacy-GPS-Navigationsdaten (LNAV), einschließlich ihrer Rahmenstruktur, mithilfe von Ephemeriden- und Almanachdaten.

Generieren von GPS-Wellenformen.

Simulation auf Verbindungsebene

Simulieren Sie Satellitenkommunikationsverbindungen mithilfe von DVB-S2-, DVB-S2X- und CCSDS-Übertragungen. Modellieren Sie den Betrieb von Propagationskanälen, Sendern und Empfängern. Analysieren Sie die Verbindungsleistung durch die Berechnung der Bitfehlerrate (BFR) und Paketfehlerrate (PFR).

Kanalmodellierung

Nutzen Sie Ausbreitungsverlustmodelle gemäß ITU-R P.618 für den Entwurf von Erde-Raum-Verbindungen für Satellitenkommunikationssysteme. Nutzen Sie Rice’sche und LMS-Kanäle (mobiler Landfunkdienst über Satelliten) nach ETSI-Spezifikation für die Simulation geostationärer Satelliten (GEO) auf Verbindungsebene.

Momentanleistung eines Landfunkdienst-Satellitenkanals.

Empfänger-Design

Demodulieren und dekodieren Sie empfangene DVB-S2-, DVB-S2X- und CCSDS-Wellenformen. Berücksichtigen Sie die Auswirkungen von Störungen und Korrekturen des HF-Front-Ends. Messen Sie die Bitfehlerrate (BFR) und Paketfehlerrate (PFR) zur Charakterisierung der Leistung.

Synchronisiertes und entzerrtes empfangenes DVB-S2X-Signal.

Überprüfung von „goldenen Referenzdesigns“

Verwenden Sie individuell erstellbare und bearbeitbare Algorithmen als „goldene Referenzen“ für die Entwurfsverifikation. Generieren Sie C Code aus offenen MATLAB-Algorithmen mit MATLAB Coder.

MATLAB Programmcode für Referenzdesign

Erkunden und nutzen Sie Operationen auf Sender-, Kanalmodell- und Empfänger-Verbindungsebene, die als offener und individuell erstellbarer MATLAB® Programmcode formuliert sind. Passen Sie die für Berechnungen der Leistungsübertragung, Verbindungsverfügbarkeit und Analysen der Verbindungsempfindlichkeit verwendeten Algorithmen nach Ihren Wünschen an.

Offener und individuell erstellbarer MATLAB Programmcode für die Generierung von DVB-S2X-Wellenformen.

C oder C++ Codegenerierung

Generieren Sie portablen C oder C++ Quellcode oder eigenständig ausführbare Anwendungen aus Ihren MATLAB-Anwendungen, die Satellite Communications Toolbox verwenden. Verwenden Sie den generierten C oder C++ Quellcode oder die generierte ausführbare Datei zur Überprüfung Ihrer Designs außerhalb der MATLAB-Umgebung.

C oder C++ Codegenerierung.