Satellite Communications Toolbox

Simuler, analyser et tester des liaisons et des systèmes de communications par satellite

Satellite Communications Toolbox propose des outils pour concevoir, simuler et vérifier les systèmes et les liaisons de communication par satellite. Cette toolbox vous permet de modéliser et de visualiser les orbites des satellites ainsi que d'effectuer des analyses de liaisons et des bilans de liaison. Vous pouvez également concevoir des algorithmes de couche physique tout en évaluant l'impact des composants RF sur le système, générer des formes d'onde de test et effectuer une vérification du design par rapport à un modèle de référence.

Elle vous permet de configurer, de simuler, de mesurer et d'analyser des liaisons de communication par satellite. Vous pouvez également créer et réutiliser des tests pour vérifier que vos designs, prototypes et implémentations respectent les normes de communication et de navigation par satellite DVB-S2X, DVB-S2, CCSDS et GPS.

En savoir plus :

Génération et visualisation de scénarios
Analyse du bilan de liaison
Génération de formes d'onde
Simulation au niveau liaison
Vérification du design par rapport à un modèle de référence

Introduction à Satellite Communications Toolbox

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Approche Model-Based Design pour les systèmes de contrôle spatiaux

Découvrez comment démarrer et rationaliser la capture des exigences, le design, l'implémentation et les tests.

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Génération et visualisation de scénarios

Générez des scénarios de satellites. Modélisez et visualisez les orbites des satellites. Effectuez des analyses d'accès et de liaison avec les stations au sol.

Propagation et visualisation d'orbites

Modélisez des satellites avec les propagateurs d'orbite SGP4 ou SDP4. Visualisez des orbites de satellite en 2D et en 3D, comprenant le champ de vision, les traces au sol et les plans aériens pour la navigation. Générez des constellations de satellites à partir de fichiers TLE ou d'éphémérides.

Modéliser, visualiser et analyser les scénarios de satellites

Comparaison des propagateurs d'orbite

Modéliser des constellations de satellites avec des éphémérides

Concepts clés des scénarios de satellites

Introduction à la propagation et à la visualisation d'orbites

Carte du monde présentant les traces au sol d'un satellite en orbite et son champ de vision alors qu'il se déplace.

Visualisation du champ de vision et des traces au sol.

Analyse de l'accès et des liaisons

Analysez l'accès LOS (Line-Of-Sight). Établir le bilan de liaison entre les satellites et les stations sol, ou entre les satellites. Simulez des liaisons de communications à sauts multiples entre stations sol.

Liaison de communications par satellite à sauts multiples entre deux stations sol

Accès d'une constellation de satellites à une station sol

Estimer la position du récepteur GNSS avec une constellation de satellites simulés

Analyse de liaisons de communications par satellites avec liaison inter-satellites.

Affichage du scénario de satellites montrant la couverture d'un satellite en orbite autour de la Terre.

Analyse de disponibilité du satellite.

Analyse du bilan de liaison

Configurez, analysez et visualisez les bilans de liaison pour les communications par satellite. Effectuez des analyses de disponibilité et de sensibilité.

Application Link Budget Analyzer

Analysez, concevez et visualisez les bilans de liaison pour les communications par satellite. Évaluez les compromis des bilans de liaison en personnalisant les paramètres, comme l'atténuation en espace libre, les gains des amplificateurs de puissance et les distances de liaison. Personnalisez l'analyse avec des paramètres d'entrée supplémentaires spécifiés par l'utilisateur.

Satellite Link Budget Analyzer

L'application Satellite Link Budget Analysis affichant les paramètres du bilan de liaison, les affaiblissements et les marges disponibles.

Analyse et visualisation des bilans de liaison satellite.

Analyses de disponibilité et de sensibilité

Analysez les liaisons montantes, descendantes et croisées. Calculez les marges du bilan de liaison. Estimez les puissances de transmission nécessaires pour obtenir la disponibilité souhaitée selon différentes conditions environnementales dans le cadre des modèles de pertes par propagation ITU-R P.618.

En savoir plus sur l'application Satellite Link Budget Analyzer

Capture d'écran de l'analyse de disponibilité de la liaison satellite avec un modèle de canal P.618, montrant les mises à jour des configurations par défaut.

Analyse de disponibilité avec un modèle de canal ITU-R P.618.

Génération de formes d'onde

Générez des formes d'onde conformes aux standards pour les communications (DVB-S2, DVB-S2X, et CCSDS) et la navigation (GPS) par satellite. Utilisez vos formes d'onde générées comme modèle de référence pour votre design.

Formes d'onde pour les communications par satellite

Générez des formes d'onde du Comité consultatif pour les systèmes de données spatiales (CCSDS) comprenant la commande à distance (TC) et la télémétrie (TM). Générez des formes d'onde Digital Video Broadcasting Satellite, notamment des transmissions deuxième génération (DVB-S2) et deuxième génération étendues (DVB-S2X).

Générer des formes d'onde

Spectre d'une forme d'onde DVB-S2 générée.

Génération d'une forme d'onde temporelle DVB-S2.

Formes d'onde de navigation par satellite

Générez des données de navigation GPS (LNAV) [legacy], comprenant leurs structures de trame grâce aux données des éphémérides et des almanachs.

Génération de formes d'onde GPS

Illustration de l'orbite par GPS montrant le système de coordonnées ECEF (Earth-centered Earth-fixed).

Génération de formes d'onde GPS.

Simulation au niveau liaison

Simulez des liaisons de communication par satellite avec des transmissions DVB-S2, DVB-S2X et CCSDS. Modélisez les effets du canal de propagation, de transmetteur et de récepteur. Analysez les performances de la liaison en calculant des métriques comme le Taux d'erreur Binaire (BER) et de Taux d'erreur Paquet (PER).

Modélisation de canal

Utilisez les modèles de perte de propagation ITU-R P.618 pour concevoir des liaisons entre la Terre et l'espace pour les systèmes de communication par satellite. Utilisez les canaux de Rice définis par l'ETSI et des canaux LMS (Land Mobile Satellite) pour la simulation des satellites géostationnaires (GEO) au niveau de la liaison.

Pertes de propagation entre la Terre et l'espace

Simulation et visualisation d'un canal LMS (Land Mobile-Satellite)

Puissance instantanée d'un canal LMS (Land Mobile-Satellite).

Conception du récepteur

Démodulez et décodez les formes d'onde reçues sous format DVB-S2, DVB-S2X, et CCSDS. Ajoutez les effets des imperfections des composants RF et leurs corrections. Mesurez le taux d'erreur binaire (BER) et le taux d'erreur paquet (PER) pour spécifier la performance.

Simulation de bout en bout de la commande à distance CCSDS avec des imperfections RF et leurs corrections

Synchronisation de la télémétrie CCSDS de bout en bout et simulation de codage canal avec des imperfections RF et leurs corrections

Simulation DVB-S2 de bout en bout avec des imperfections RF et leurs corrections

Simulation DVB-S2X de bout en bout avec des imperfections RF et leurs corrections pour les trames régulières

La fenêtre du diagramme de constellation montrant un diagramme de constellation d'un signal DVB-S2X reçu.

Signal DVB-S2X reçu synchronisé et égalisé.

Vérification du design par rapport à un modèle de référence

Utilisez les algorithmes personnalisables et modifiables comme modèles de référence pour la vérification des designs. Générez du code C à partir d'algorithmes MATLAB dont le code est accessible, avec MATLAB Coder.

Code MATLAB du design de référence

Explorez et utilisez les opérations au niveau liaison sur les transmetteurs, les modèles de canaux et les récepteurs qui sont exprimées sous forme de code MATLAB^® accessible et personnalisable. Personnalisez les algorithmes utilisés dans les calculs de bilan de liaison, de la disponibilité de liaison et des analyses de sensibilité des liaisons.

Code MATLAB ouvert et personnalisable pour la génération de formes d'onde DVB-S2X.

Génération de code C ou C++

Générez du code source C et C++ portable ou des applications exécutables à partir de vos applications MATLAB utilisant Satellite Communications Toolbox. Utilisez le code source ou l'exécutable C ou C++ généré pour vérifier vos designs en dehors de l'environnement MATLAB.