[发明专利]一种基于地理信息的中高频通信信道的模拟测试系统

权利要求书

1.一种基于地理信息的中高频通信信道的模拟测试系统，其特征在于，包括：

人机接口模块：输入发射机和接收机的频率、地理坐标、时间范围、通信可用度、发射机和接收机的调制方式、发射机输出功率、发射机天线高度、发射机天线类型、接收机天线高度、接收机天线类型和信道多径参数，控制模拟过程的启动和结束；

地理信息处理器：用于计算发射机和接收机之间的通信信号传输路径，所述传输路径包括地波传输路径和天波传输路径；

地波特征计算模块：根据各种地波传输路径的地面特性信息组成，计算混合路径下的衰减和时延，并控制可变功率衰减器和时延模块对发射信号进行调校；

地波多径衰落仿真模块：通过人机接口模块读取的信道多径参数，对时延模块输出的信号进行多径衰落仿真模拟，生成地波传输信号；

天波特征计算模块：根据各种天波传输路径的信息组成，计算电离层反射路径下的衰减和时延，并控制可变功率衰减器和时延模块对发射信号进行调校；

天波多径衰落仿真模块：通过人机接口模块读取的信道多径参数，对时延模块输出的信号进行多径衰落仿真模拟，模拟生成天波传输信号；

数字地图：存储全球或区域的地理特征信息，用于向地理信息处理器提供地面特性信息；

环境噪声生成模块：用于产生接收机端的环境噪声信号；

时间生成器：用于控制整个模拟系统的时间，时间生成器从人机接口模块读取时间范围，当模拟启动后，时间生成器输出起始时间给地理信息处理器、地波信号模拟处理模块、天波信号模拟处理模块和环境噪声生成模块，并连续更新时间直至结束；

模拟信号合成器：用于将模拟生成的地波传输信号、天波传输信号和环境噪声信号进行合成；

对于地波传输路径，所述地理信息处理器读取数字地图，提取传输路径的地面特性信息，输出给地波信号模拟处理模块，所述地面特性信息包括低盐分海水、平均盐分海水、淡水、湿地面、中等干燥地面、干燥地面、很干燥地面以及淡水冰；

对于天波传输路径，所述地理信息处理器读取数字地图，提取天波传输路径信息，输出给天波信号模拟处理模块，所述天波传输路径信息包括地磁、海洋、电离层类型和高度信息。

2.如权利要求1所述的基于地理信息的中高频通信信道的模拟测试系统，其特征在于，所述地波信号模拟处理模块和天波信号模拟处理模块中的可变功率衰减器通过功率衰减器和中高频发射机相连，先将中高频发射机输出的大功率无线电信号衰减至小功率，扣除功率衰减器的衰减量后，再通过可变功率衰减器控制模拟传输信号的衰减量。

3.如权利要求2所述的基于地理信息的中高频通信信道的模拟测试系统，其特征在于，所述模拟信号合成器包括第一合成器和第二合成器，所述第一合成器将多径衰落输出的模拟地波传输信号和模拟天波传输信号进行信号矢量合成，所述第二合成器将第一合成器输出的信号和环境噪声生成模块输出的环境噪声信号进行信号合成后送至中高频接收机。

4.如权利要求1所述的基于地理信息的中高频通信信道的模拟测试系统，其特征在于，所述人机接口模块还输入模拟速度参数，所述模拟速度参数表示模拟系统时间和仿真时间的比值，所述时间生成器根据模拟的速度，连续更新时间，直至结束时间或接收到结束指令。

5.如权利要求1所述的基于地理信息的中高频通信信道的模拟测试系统，其特征在于，所述环境噪声生成模块根据接收机天线类型、位置坐标和时间范围参数计算外部噪声因子中值。