Ｖｏ１．１８ Ｎｏ．３ ７２ 载 人 航 天 第１８卷第３期 ２０１２年５月 星地链路高速数传系统的研究 张展，，张晓林 ，胡建平 ，张 帅 ，李铀 ，赵岭 （１北京航空航天大学电子信息工程学院，北京１０００８３； ２中国西南电子技术研究所，成都６１００３６） 摘要针对现代卫星通信对带宽和性能需求，设计了一种高性能、高频谱利用率的基 于群集频分复用技术的高速卫星数传系统。分析了系统在高动态、大多普勒频移信道下的技 术难点，采用了群集传输模式，大幅增加系统带宽降低发射峰均比，提出一种大范围的载波 捕获方法，设计了收发射系统的技术方案和发射功放预失真校正方案。对系统性能进行了仿 真验证，结果表明在９００ＫＨｚ多普勒频移下可稳定跟踪并解调，在动态情况下系统性能与理 想ＱＰＳＫ只存在ｌｄＢ的损失。 关键词群集ＯＦＤＭ；星地链路；高速数传；高动态 中图分类号：Ｖ５５７文献标识码：Ａ文章编号：１６７４－－５８２５（２０１２）０３－００７２－０７ １引言 卫星通信系统的任务主要是对卫星工作状态进 行监视，根据要求进行飞行控制，并完成高速信息传 本文在分析卫星高速数传系统的技术需求、应 用信道特点以及技术难点的基础上，研究了星地通 信带宽受限、功率受限、高动态的高速数据通信技 术，针对实际需求，设计了一种基于群集多载波正交 频分复用（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎａｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ— 输。现代卫星对测控通信系统的覆盖率、测量精度、 数据传输速率、可靠性等均提出了更高要求Ⅲ。由于 现有通信卫星系统容量和传输速率不能满足实时高 带宽和传输速率的要求，美国自上世纪９０年代末开 始了多项转型通信卫星计划，主要有“宽带填隙卫星” （ｗＧＳ）计划 、“先进极高频卫星”（ＡＥＨＦ）计划 、 ｉｎｇ，ＯＦＤＭ）技术的卫星高速数传系统。 ２航天测控信道特性 航天测控数传系统面临的对象都具备大动态特 性；同时，测控系统还必须对航天器上升、人轨、变轨 “移动用户目标”系统（ＭｕＯｓ）计划、“先进极地系统” 及着陆等机动飞行状态进行精确测量，这些通过火 计划和“转型通信卫星技术”（ＴＳＡＴ）计划等。 未来通信卫星将逐步发展为性能全面的大卫 星，在数据采集、导航、通信等方面实现高性能、高效 率，因此对高速通信系统的要求迫在眉睫。目前传输 速率在１Ｇｂｐｓ以上的高速数传系统在美国等一些国 家中已研制成功，而我国实际使用的通信卫星有公 开报道的高速宽带通信系统速率和频谱利用率都还 箭发动机点火和关机完成的动作将使航天器的飞行 状态在短时间内发生剧变，速度动态、加速度动态和 加加速度动态复合出现。因此，接收机必须具备在大 动态下的快速捕获和精确跟踪能力。 当覆盖半径较大时，直射波与反射波的夹角很 小，地面反射波也进入了天线的主瓣，构成主要干扰 分量；卫星处于低仰角区域时，地物地貌以及植被等 达不到高速数传的要求。 收稿日期：２０１１—０３—２１；修回日期：２０１２—０４—０３ 基金项目：载＾航天领域预先醪 预目（０６０ｌｏ４） 对电波反射也造成多径干扰，这些随机的干扰分量 作者简介：张展（１９８１一）男，博士研究生，研究方向为信号与信息系统。Ｅ－ｍａｉｌ：ｊｏｈｎｎｙｚ＠ｖｉｐ．１６３．ｃｏｒｎ 第３期 张展等：星地链路高速数传系统的研究 ７３ 与直射分量同时进入地面接收站，信号衰落具有莱 斯信道特征。因此，需要借助信号处理手段尽量消除 此类干扰的影响，并且需要消除电平快速波动引起 的突发误码和残留误码。同时，若采用毫米波频段， 空间传播损耗、雨衰、散射等均会引起信号幅度、相 位、极化和下行波束入射角的较大变化，从而导致信 号传输质量的下降。 因此在考虑高速通信系统设计时，必须同时兼 顾高动态特性和频谱利用率两个方面。 ３卫星高速数传系统 ３．１群集ＯＦＤＭ ＯＦＤＭ技术的诸多优点使其自身非常适合实现 航天测控高速数据传输。近年来，国内外已提出并研 究了基于ＣＯＦＤＭ、ＴＣ—ＯＦＤＭ（Ｔｒｅｌ１ｉｓ Ｃｏｄｅｄ ＯＦＤＭ） 等移动卫星高速信息传输系统性能，有良好的对抗 多径干扰、频率选择性衰落等性能。 随着经济社会和技术的不断发展，人们对数据 的传输速率要求也越来越高。在未来的星一星和星一 地之间通信中，信息传输速率要比目前的高几个甚 至是几十个数量级，为此群集（ｃｌｕｓｔｅｒ）ＯＦＤＭ技术就 成了首选。借鉴ＯＦＤＭ中解决高峰均比问题所利用 的群集方法，提出一种新的传输技术概念，理论上可 以使数据传输速率达到Ｇｂｐｓ量级，是一种很有应用 前景的高速数据传输技术。 采用群集方法，即把子载波分成若干群，每一群 的子载波数目将大大降低，编码、映射、调制等处理 以群路为单位。群集ＯＦＤＭ相比传统的ＯＦＤＭ有以 下优点： ・在带宽内根据服务质量和信道质量自适应 分配不同的群，以支持不同的数据速率； ・群集技术可以实现分集发射和抗多径衰落； ・峰均比可降低ｌＯｌｇ（Ｌ），其中 为群集的个数。 频分群集同０ＦＤＭ系统中每一群路信号通过不同 的频率进行区分，在概念上它类似于ＦＤＭＡ，但ＦＤ— ＭＡ中每一路信号在频域上都有一个保护带，即信号 频谱在频域上是不连续的，而群集ＯＦＤＭ在频域上 是完全连续的，这样就提高了频谱利用率。宽带群集 ＯＦＤＭ信号在频域划内分为许多连续的群，其中每 一群都是一路ＯＦＤＭ信号。图１显示的是频分群集 ＯＦＤＭ系统的方框图。首先将输入数据进行串并转 图１群集ＯＦＤＭ系统框图 换，发射通道分为Ｌ路平行的群。每个群路由单独的 天线发射Ｎ／Ｌ个邻近的子信道（子载波），这里，Ｎ是 传输子信道的总数。Ｎ个子信道中的每个信号都是 窄带信号，ＯＦＤＭ系统应该选择适当的Ｎ值以至每 个子信道特性是平坦的。采用群集的方法，每一群的 子载波数目将大大降低，编码、映射、调制等处理以 群路为单位。 ３．２基带编码调制系统设计 本系统主要采用多载波的传输方案，同时通过 改变系统参数也可实现单载波传输。群集ＯＦＤＭ突 破了硬件工作频率的，频谱利用率、抗多径以及 单频抗干扰性能较单载波好，但峰均比较单载波略 高。本方案在不同环境要求以及不同速率需求下选 择不同的调制模式。系统通过帧体数据处理模块参 数的设置实现单载波和ＯＦＤＭ的切换，减少了复杂 度，节省硬件资源。 发射端基带编码调制由随机化、前向纠错 （ＢＣＨ＋ＬＤＰＣ）、星座交织与映射、系统信息、帧体数 据处理、基带后处理等模块组成。图２所示为单群单 路编码调制系统组成框图。 图２单群单路编码调制系统框图 为了保证传输数据的随机性以便于传输信号处 理，输入的数据码流需要用扰码进行加扰。扰码是一 个最大长度的二进制伪随机序列。该最大长度二进 制伪随机序列由线性反馈移位寄存器生成。 ７４ 载人航天 第１８卷 前向纠错编码由外码（ＢＣＨ码）和内码（ＬＤＰＣ） 系统信息为每个信号帧提供必要的解调和解码 信息，包括符号映射方式、ＬＤＰＣ编码的码率、交织模 式信息、帧体信息模式等。 级联实现。编码码率为可根据需要选择。 前向纠错编码后的比特流要转换成均匀的 ｎＱＡＭ（ｎ：星座点数）符号流（最先进入的第一个比特 是符号码字ＬＳＢ）。在多载波模式下本系统包含以下 映射后的数据符号复接系统信息后，并经帧体 数据处理后形成帧体，用ｃ个子载波调制。Ｃ有两种 模式：Ｃ＝Ｉ或Ｃ＝Ｎ。当Ｃ＝Ｉ时，为单载波传播方式，当 Ｃ＝Ｎ时，为多载波传播方式，采用ＦＦＴ来实现ＯＦＤＭ 调制，Ｎ可根据传输系统需要选择。 几种符号映射关系：６４ＱＡＭ、１６ＱＡＭ、ＱＰＳＫ；在单载 波模式下系统包括ＱＰＳＫ和１６ＱＡＭ两种星座映射 方式。各种符号映射加入相应的功率归一化因子，使 各种符号映射的平均功率趋同。 时域符号交织编码是在多个信号帧的基本数 基带后处理（成形滤波）采用平方根升余弦 （Ｓｑｕａｒｅ Ｒｏｏｔ Ｒａｉｓｅｄ Ｃｏｓｉｎｅ，ＳＲＲＣ）滤波器进行基带 脉冲成形。 ３．３接收机设计 据块之间进行的。数据信号（即数据码的星座符号） 的基本数据块间交织采用基于星座符号的卷积交织 编码。 基带高速接收机组成模块包括：自动增益控制、 ＤＤＣ、采样率调整、定时恢复、成形滤波、载波恢复、 帧同步、时域均衡、信道估计、ＯＦＤＭ符号重构、Ｆｎ１、 频域均衡、时域解交织、ＬＤＰＣ解码、速率匹配、外码 ＢＣＨ解码以及解扰码等模块。接收机系统框图如图 ３所示 数据帧结构的基本单元为信号帧，信号帧由帧 头和帧体两部分组成。帧头采用循环扩展的８阶ｍ 序列构成的ＰＮ序列。使用ＰＮ作为帧头可以实现快 速的载波捕获、信道估计和均衡，同时不占用帧体开 销，提高了频谱利用率。 图３接收机系统框图 基带高速接收机将空间的信号经过同步、信道 估计、均衡以及解码过程解调出发送端的数据。具体 均衡，得到帧体数据，最后完成一系列解码得到最终 数据。 ３．４关键技术 过程为经ＡＤ变换的输入信号经过自动增益控制环 路得到电平稳定的基带数据，然后经载波同步环路 下变频到准确频点的基带数据，同时完成帧同步与 定时同步，至此完成同步过程，随后进行信道估计和 ３．４．１高动态下载波同步 根据航天信道模型，分析接收机系统载波环路 的特性。当收发终端有相对运动时，收到的信号将发 第３期 张展等：星地链路高速数传系统的研究 ７５ 生频率的变化，称之为多普勒效应。如果速度不大， 这一影响可以忽略，但是对于卫星一类的高速移动 物，就必须考虑它的影响。 为帧体所包含的符号数， 为归～化的载波频偏， ０是载波相位。 因此可得归一化频偏估计值为： 参 ＝ａｒｇ（ｙ［０］）Ｐ／２ｖｒ（Ｍ＋Ｌ） 归一化频偏估计方差为㈣： 系统存在大范围的多普勒频偏，所以将系统载 波环路设置为粗同步和精同步两个过程。其中粗同 （３） 步将频偏范围缩小到精同步估计范围内，从而确保 精同步的顺利完成。 粗同步：为了满足系统载波捕获要求，添加了扫 频控制模块，模块先按照预先设定的扫描进行步长 扫频。利用几次扫频后帧同步的相关峰大小确定多 普勒频偏存在的频段，然后在整个扫频范围内进行 载波估计和跟踪，最终达到消除频偏的目的。 细同步：载波细同步恢复模块的框图如图４所示。 图４载波细同步模块 分别计算本地 ，序列ｃ 与接收尸ｌⅣ序列删 前 符号和后 符号的相关结果，之后将后 个 符号的相关结果取共轭，并与前 个符号相关结果 进行相乘，可得同步信号为： ／Ｍ一１ ＼ ［。］＝【∑ｃ ［ 一口］ｒ［ ］｝． ／Ｍ一１ ＼ （、 ｃ ＝０ 埘）一口］．ｒ［ ＋（￡埘）］Ｊ（… １） 其中，ｒ［ｋｌ￣接收ＰⅣ序列，ｃＭ为本地刚序列，为两 序列相关结果， 为两个子序列之间的符号间隔。 当收发序列同步之后，即ａ＝Ｏ时，频偏由同步信 号的辐角给出： ｆ ｒ肛 ］ ａｒｇ（ｙ［０］）＝ａｒｇ｛ Ｊ∑ｅｘｐ：，ｃｕ（２仃 ＋ ））ｊ‘ １∑ｅｘｐ （２ （ ＋ ）／尸＋ ））ｌ｝ ＝２７ｒ （ ＋ ）／ｐ （２） 其中，ａｒｇ（・）为求辐角的函数， ：是发送信号功率，Ｐ ｖａｒ（ ： ｛４￣ｒ Ｍ Ｉ ｓｉｎｃ（ｏｒ ｎ） ＋ 『 ２ １ １ ．Ｊ ｆ【—２—２ 、 ｌ｝ｆ （４－ｒ）／ Ｏ＂ｓ ｓｉｎｃ（占 彬ＰＪ ｊ Ｊｆ 由于ｆ ａｒｇ（ｙ［０］）ｉ＜耵，因此频偏 估计的范围 为： Ｉ ｛＜Ｐ／２（Ｍ＋Ｌ） （５） 其中， ：为高斯白噪声的方差，ｌＩＴｓ为ＯＦＤＭ子载波 间隔。由式（４）可以看出，估计的方差将随信噪比的 提高而降低，并且由于Ｐ值固定，方差与 的长度 成反比， 越大估计的方差越小，因此，由于ＰＮ序列 优秀的自相关特性，当 为ＰＮ帧头长度一半时估 计效果最佳，估计结果也越稳定。 该方法跟踪速度快、抗噪声性能强、适合硬件实 现，并已在地面接收机硬件系统中得到了应用。 ３．４．２功放预失真校正 本方案主要利用的是群集ＯＦＤＭ信道利用率高 的优点，传输具有很高的数据码率的信号。但同时要克 服群集ＯＦＤＭ系统高峰均￣ｔ（ＰＡＰＲ）带来的非线性问 题，即对功率放大器的非线性进行校正。方案中将采用 基带预失真线性化技术对功放非线性进行校正。 预失真原理图如图５所示。ＰＤ为预失真器 （Ｐｒｅ—Ｄｉｓｔｏｒｔｅｒ），ＰＡ为功率放大器Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｉｆｅｒ）， 为输入信号，ｄ为预失真后信号，Ｙ为输出信号。假 设ＰＤ的传输函数为 ），ＰＡ的传递函数为ｇ（），则 图５中， ｄ ） （６） ｙ＝ｇ（ｄ）＝ｇ ）） （７） ＋ ： 图５预失真原理图 第３期 张展等：星地链路高速数传系统的研究 ７７ 图９多载波模式不同多普勒频移下的系统性能 图１０单载波不同多普勒频移下的系统性能 ＯＦＤＭ系统曲线相差只有０．４ｄＢ左右，这是由于系 统中仍然存在一定的误差（载波、采样误差等）引起 的，且这种衰减在系统可接受范围内。 图９、图１０分别给出了系统中群集ＯＦＤＭ模式 和单载波模式下在不同多普勒频移下的性能特性。 图中分别给出了理想ＱＰＳＫ、多普勒频移为ＯＨｚ至 ９００ｋＨｚ情况下的误码率曲线。从图中可以看出，系 统的性能与多普勒频移没有明显的关系，只是随着 ＳＮＲ的变化而变化。充分说明了频偏跟踪环路在所 需范围内能准确跟踪多普勒频偏，将剩余频偏控制 在很小的范围内。在动态情况下系统性能与理想 ＱＰＳＫ只存在ｌｄＢ的损失。 ５结论 本文设计了一种主要基于群集ＯＦＤＭ技术的 卫星高速数传系统。分析了卫星高速数传系统的传 输特点和技术需求，设计了收发射机结构、提出大频 偏载波捕获的方法及功放预失真处理方案。对该系 统在高动态大多普勒频偏的应用环境下进行了系统 仿真，证明该方案能够有效对抗高动态的传输环境， 满足卫星高速数传系统的设计需求。 ◇ 参考文献 ［１］于志坚．载人航天测控通信系统．宇航学报，２００４，２５（３），２４７— ２５０． ［２］Ｋｕｍａｒ Ｒ，Ｔａｇｇａｒｔ Ｄ，Ｍｏｎｚｉｎｇｏ Ｒ，ｅｔ ａ１．Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｇａｐｆｉｌｌｅｒ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ（ＷＧＳ）Ｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ａｅｒｏｓｐａｃｅ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，２００５：１４１０— １４１７． ［３］Ｃｏｂｂ Ｒ，Ｃｏｒｐ Ｈ．ＷＧＳ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ Ｒｅｓｕｌｔｓ Ｂｒｉｅｆｉｎｇ［Ｊ．２００１，９． ［４］唐瞍，郭庆．宽带填隙卫星系统星上处理多址技术分析，信息安 全与通信保密，２００８（８）． 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ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｃｌｕｓｔｅｒ ＯＦＤＭ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｈｉｐｌｅｘｉｎｇ）ｓｃｈｅｍｅ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｈｉｇｈｌｙ ｄｙｎａｍｉｃ ｃｈａｎｎｅｌ ｃｈａｒａｃｔｅｉｒｓｔｉｃｓ，ｔｈｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ＯＦＤＭ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｉｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｓｙｓｔｅｍ ｂａｎｄｗｉｄｔｈ ａｎｄ ｌｏｗｅｒ ｔｈｅ ＰＡＰＲ．Ａ ｗｉｄｅ ｒａｎｇｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｃａｐｔｕｒｅ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ｆｏｒ Ｔ／Ｒ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ａｍｐｌｉｉｆｅｒ ｐｒｅ—ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ａｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｄａｔａ ｃａｎ ｂｅ ｔｒａｃｅｄ ａｎｄ ｄｅｍｏｄｕｌａｔｅｄ ａｔ ９００ＫＨｚ Ｄｏｐｐｌｅｒ ｓｈｉｆｔ ｃｈａｎｎｅｌ，ａｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｓ ｏｎｌｙ １ｉｒＢ ｌｏｓｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｄｅａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ＱＰＳＫ ｍｏｄｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃｌｕｓｔｅｒ ＯＦＤＭ；Ｓｔａｒ－Ｅａｒｔｈ Ｌｉｎｋ；Ｈｉｇｈ Ｒａｔｅ Ｄａｔａ；Ｈｉｇｈ Ｄｙｎａｍｉｃ （上接第６４页） ［３］郦定强，洪淳亨．增强体颗粒尺寸对ＳｉＣｐ／２１２４Ａ１复合材料变形 行为的影响［Ｊ］．上海交通大学学报，２０１０，３（２）：５６—５７． ［４］邹晋，张建云．光学级ＳｉＣｐ／Ａ１复合材料尺寸稳定性研究［Ｊ］．热 处理技术与装备，２０１０，８（２）：２３—２５． ［５］王秀芳，武高辉，姜龙涛，耿洪滨．冷热循环处理对ＳｉＣｐＰ２０２４Ａ１ 尺寸稳定性的影响【Ｊ］．材料热处理学报，２００６，１０（３）：７８—７９． ［６］张迎九，王志法，吕维洁，谢佑卿，姜国圣，周洪，徐桢．金属基低 膨胀高导热复合材料［Ｊ］．材料导报，２００７，１１（３）：５２—５６． Ｔｈｅｒｍａｌ ａｎｄ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ＳｉＣｐ／Ａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｆｏｒ Ｓｐａｃｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ＸＩＵ Ｚｉｙａｎｇ，ＬＩＵ Ｂｏ，ＷＵ Ｇａｏｈｕｉ，ＪＩＡＮＧ Ｌｏｎｇｔａｏ，ＺＨＡＮＧ Ｑｉａｎｇ，ＣＨＥＮ Ｇｕｏｑｉｎｇ （Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｍｅｔａｌ Ｍａｒｘ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈａｒｂｉｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ １５００８０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ ｍｅｔａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｉｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｆｏｒ ｓｐａｃｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ＳｉＣｐ／Ａ１ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｉｚｅ （１Ｏｗｍ，２０１ｘｍ）ａｒｅ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｑｕｅｅｚｅ ｃａｓｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｗｉｔｈ ４５％ｖｏｌｕｍｅ ｆｒａｃｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ＳｉＣｐ／Ａ１ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ａｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ａｆｔｅｒ Ｔ６ ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｔｈｅ ｂｅｎｄｉｎｇ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ ＳｉＣｐ／Ａ１ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ ｗｉｔｈ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ｏｆ ｌＯＩｘｍ ａｎｄ ２０ｐ，ｍ ａｒｅ ９５０ ＭＰａ ａｎｄ ７８０ＭＰａ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ， ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ａｖｅｒａｇｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｏｆ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ａｒｅ １３．１００￣１０ ℃ａｎｄ １２．３００￣１０－６／￣．Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｔｏ １００ｏＣ，ｔｈｅｉｒ ｔｈｅｒｍａｌ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ａｒｅ １５７．２９ Ｊ／ｍ・ｏＣ・Ｓ）ａｎｄ １７５．２３Ｊ／（ｍ・ｏＣ・Ｓ），ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｈｅａｔ ｃｙｃｌｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ８．７７７１ ｘｌ０ ａｎｄ ６．３０２ｘ１０ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ａｓ ａ ｒｅｓｕｌｔ．ｔｈｅ ＳｉＣｐ／Ａ１ ｉｓ ａｎ ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ 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