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全阴影卫星信道高效硬件数字孪生方法
文献摘要：
卫星信道的硬件数字孪生技术是卫星通信场景中物理层或数据链路层通信性能评估的重要手段,本文提出了一种适用于全阴影卫星信道的硬件实时模拟架构.首先,基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)平台,设计了一种基于迭代算法的复高斯序列产生方法.然后,基于坐标旋转数字计算(Coordinate Rotation Digital Computer,CORDIC)算法实现了幂指数与平方根函数的硬件计算,并结合时分复用思想研制了全阴影卫星信道衰落模拟器.与传统查找表(Look Up Table,LUT)方法和CORDIC算法相比,复高斯序列产生模块的资源消耗率分别降低了6.21％和5.23％.硬件测试结果表明,信道模拟器输出的衰落统计特性如概率密度函数与理论结果吻合,并且不同类型卫星信道多普勒形状也与理论结果符合,可用于全阴影卫星信道的硬件模拟.
文献关键词：
全阴影衰落;卫星信道模型;硬件数字孪生;FPGA;CORDIC
中图分类号：
作者姓名：
房晨;赵子坤;张宁;柳涛;朱秋明;毛通宝;毛开
作者机构：
南京航空航天大学 电磁频谱空间认知动态系统工业与信息化部重点实验室,南京 210016;国家无线电监测中心乌鲁木齐监测站,乌鲁木齐 831400
文献出处：
引用格式：
[1]房晨;赵子坤;张宁;柳涛;朱秋明;毛通宝;毛开-.全阴影卫星信道高效硬件数字孪生方法)[J].航空兵器,2022(03):88-93
A类：
硬件数字孪生,衰落模拟,全阴影衰落,卫星信道模型
B类：
数字孪生技术,卫星通信,通信场景,中物,物理层,数据链路层,通信性能,性能评估,现场可编程门阵列,Field,Programmable,Gate,Array,FPGA,迭代算法,坐标旋转数字计算,Coordinate,Rotation,Digital,Computer,CORDIC,算法实现,幂指数,平方根,时分复用,信道衰落,查找表,Look,Up,Table,LUT,资源消耗,消耗率,硬件测试,信道模拟器,统计特性,概率密度函数
AB值：
0.381671
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