Satellite Communications Toolbox

 

Satellite Communications Toolbox

Simulation, Analyse und Testen von Satellitenkommunikationssystemen und -verbindungen

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Model-Based Design für Regelungssysteme in der Raumfahrt

Informieren Sie sich über den optimalen Einstieg und die Rationalisierung von Anforderungserfassung, Entwurf, Implementierung und Tests.

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Generierung und Visualisierung von Szenarien

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

Orbit-Propagation und Visualisierung

Modellieren Sie Satelliten mit Zweikörper-, SGP4- oder SDP4-Orbitpropagatoren. Visualisieren Sie 2D- und 3D-Satellitenbahnen einschließlich Sichtfeld, Bodenspuren und Himmelsplots für die Navigation. Generieren Sie Satellitenkonstellationen aus TLE-Dateien oder Ephemeridendaten.

Zugriffs- und Verbindungsanalyse

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

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.

Satellite Link Budget Analysis-App mit Leistungsübertragungskonfigurationen, Pfadverlust im Freiraum und Diagrammen von Verbindungsreserven.

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.

Bildschirmaufnahme einer Verfügbarkeitsanalyse der Satellitenverbindung mithilfe eines P.618-Kanalmodells mit Aktualisierungen an den Standardkonfigurationen.

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).

Signalspektrum einer generierten DVB-S2-Wellenform im Zeitbereich.

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.

Abbildung der GPS-Umlaufbahn mit dem ECEF-Koordinatensystem (Earth-Centered, Earth-Fixed).

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 mit Abbildung der Variationen der Leistungshüllkurve des Kanals im Laufe der Zeit.

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.

Das Konstellationsdiagramm-Fenster mit einem Konstellationsdiagramm eines empfangenen DVB-S2X-Signals.

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.

MATLAB Programmcode für die Generierung von DVB-S2X-Wellenformen mit Parametern und Signalverarbeitungsschritten.

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

C oder C++ Codegenerierung.