流星余迹通信信道建模与性能仿真

在已有经验数据和理论的基础上,结合实际的通信情况,利用通信、数理、几何、概率的知识建立了流星余迹通信信道的数学模型,并且应用C++程序模拟了该信道模型。利用该模型对流星余迹通信信道的特性进行了仿真,并对流星余迹通信的几项重要指标(如流星余迹平均通信时间、余迹的到达间隔、多径干扰的概率等)做了统计,统计结果表明所建立的信道模型与实际的信道特性基本一致。该信道模型被应用于流星余迹通信系统的软件开发过程中,以模拟实际的流星余迹通信链路。     

基于DSP的流星信道模拟器设计

讨论了流星突发通信欠密类余迹的信道特性及其模型。以TMS320VC5509 DSP为核心设计了流星信道模拟器系统，并给出模拟器在实验室流星突发通信自适应变速率系统设计中的测试应用。     

流星余迹通信最佳传输帧长设计

在分析流星余迹通信原理及其传输信道物理特性基础上,根据流星余迹电子线密度的分布特性,构建出流星余迹信号初始接收功率的概率密度函数.针对以信号帧为单位的自适应变速率传输机制,推导出欠密类余迹平均信息通过量与传输帧长的关系,提出最佳帧长设计原则,得到自适应传输帧长的理论最佳值.仿真结果表明,在满足通信可靠性及实时性的要求下,所得最佳帧长能使系统平均信息通过量达到最大,有效提高流星余迹信道利用率.     

流星余迹信道与组网技术仿真分析

通过对流星余迹信道观测数据的分析,恢复出信道分布规律,建立流星余迹信道模型。将信道模型应用到网络仿真中,结合流星余迹网络结构模型、节点模型和通信协议模型,对多种运行参数进行仿真分析,验证采用退N协议的星型网络在实际数据驱动下的网络性能,得到最小发包时延和最大网络吞吐量的条件,为流星余迹通信系统的技术突破和设备研制提供可靠依据。     

一种基于流星突发通信的分组无线网

流星余迹信道短时突发的特点使得流星突发通信呈现间歇性,在等待一颗适合的流星出现前往往需要等待很长的时间,同时由于流星突发通信的"足迹"和"热点"特性,使其通信距离受到限制。为解决上述问题,提出一种基于流星余迹通信的无线分组网,首先针对流星余迹信道特点给出了适合该网络的路由选择策略,其次介绍了工作流程,最后对分组长度进行了分析,并给出了仿真结果。     

流星余迹通信网络建模与仿真

流星余迹通信具有间歇性、信道时变性的特点,大大限制了其网络稳定性和数据传输量,因此,如何提高流星余迹通信的稳定性和数据传输量,是流星余迹通信的关键技术之一。在多基站环状网络结构的基础上,将各基站用高速有线链路连成全连通网络以克服环状网络稳定性低的缺点,并且对基于停等协议传输的流星余迹通信网络,利用Opnet网络仿真工具搭建了网络仿真模型,对包长度和发包速率进行了分析,最后给出了仿真结果。     

基于流星余迹通信的调制解调器设计与实现

随着对适用于流星余迹信道的各种调制体制的日渐深入研究,基于流星余迹通信的调制方案也变得越来越复杂。为了达到流余系统通信性能进一步提高的目的,主要介绍一种基于流星余迹通信的调制解调器。介绍了流星余迹通信系统调制解调体制设计,探讨了调制解调器的具体设计及实现。给出了试验数据及测试分析,试验数据结果表明,该调制解调器完全满足系统指标,适应流星余迹信道的信道特性。     

流星余迹通信信道季节变化模型与仿真

流星余迹通信不同于传统的通信,它是低速率通信,具有突发、不连续、不定时的特性。因此,流星余迹通信的复杂性要求有必要对其通信信道进行建模。根据流星轨道分布的特点,推导出轨道-辐射的转换,得到流星分布和通信链路的关系,建立了流星余迹通信信道季节变化预测模型,并将预测模型应用于流星余迹通信链路。预测的结果和中纬度雷达观测结果比较一致,为建立流星余迹通信系统提供了技术支持。     

流星余迹通信信道统计特性及模型仿真

流星余迹通信不同于传统的通信,它是低速率通信,具有突发、不连续以及不定时的特性。流星余迹通信的复杂性要求有必要对其通信信道进行研究。可用流星率、占空比、平均持续期、等待时间和通信通过量是影响流星余迹通信信道性能的重要参数。根据偶发流星日心空间和地心空间的几何关系,得到了流星突发通信信道参数预测模型;并对流星通信链路观测的数据进行统计分析,得到流星余迹通信信道的各参数,预测结果和通信链路观测结果比较一致,为流星通信系统的建立提供了技术支持。     

流星余迹通信中的智能天线技术研究

针对流星余迹通信原理及信道特点,建立了适用于流星余迹通信系统的智能天线系统模型。在热区跟踪上,使用波束切换技术;而对于可用流星余迹使用自适应数字波束形成技术。针对流星余迹持续时间短的特点,为了获得最佳接收性能,缩短等待时间,对自适应算法提出了收敛速度快、计算复杂度小的要求,这里采用变步长LMS算法与判决导向算法相结合的半盲自适应算法,并对半算法进行了仿真分析。     

An Estimate of the Capacity of the Meteor Burst Channel

An estimate of the capacity of the meteor burst communication channel is given. The model takes into account both overdense and underdense trails as well as the effects of wind-induced trail warping.     

Impulse Response of a Meteor Burst Communications Channel Determined by Ray-Tracing Techniques

Ray-tracing techniques are used to derive the impulse response at VHF of a meteor burst communications channel. An approach to analyze the effects of multipath arising from wind shear is also presented and is applied to a simplified model of trail distortion. Within the limitations of the models adopted, we have found that a single path with a spread of approximately 0.2 μs adequately describes the channel behavior within roughly half a second from trail formation, and that a multipath structure with several paths and a total multipath spread of approximately 2 μs is typically associated with the channel at later times, when the wind shear substantially affects the trail shape. These results are consistent with experimental findings according to which a meteor trail communications channel is capable of transmitting beyond-the-horizon bursts of television images of broadcast quality typically for a fraction of a second after trail formation.     

流星突发信道的Matlab模拟

流星余迹信道是一种典型的突发无线超视距信道,对流星突发通信系统的设计方案,使用模拟信道进行分析比较,有着简易、经济的优势。基于公认的流星突发信道的数学模型,通过合理假设,推导出适合建立计算机模型的数学表达式,由此编写Matlab程序,选取典型信道参数,实现了对流星突发信道的计算机模拟。     

链路自适应技术在流星余迹通信中的应用

流星余迹通信具有其他通信系统无法比拟的优点,如:大跨距、抗干扰、低截获概率特性和抗毁性等特点,使得这种通信方式的应用范围越来越广泛,尤其是支援短波通信及用作卫星通信的替补手段。但是流星余迹信道又是一种典型的突发信道,通信容量小和实时性差。为了最大限度地利用短暂的流星余迹信道,人们设计了链路自适应技术。此技术能够根据信道状况自动调整发射机和接收机的参数,使得流星余迹信道资源得到最大限度的利用。     

Meteor scatter: an overview

The phenomenon of radio propagation using meteor trails is reviewed. Underdense and overdense propagation mechanisms are described. The multipath and fading profile of the meteor channel is examined. Mechanisms other than meteor trails that are commonly observed on meteor links and can change the characteristics of the meteor communication channel are considered. These include sporadic-E propagation, auroral scatter, ionospheric scatter, diffraction, line-of-sight propagation, and tropospheric scatter     

Characterizing the Multipath and Doppler Spreads of the High-Latitude Meteor Burst Communication Channel

High-latitude propagation phenomena, such as scatter from the aurora and sporadic-Epropagation, can alter the communication characteristics of the meteor communication channel. This paper describes an experiment in which the fading and multipath profiles of the high-latitude meteor communication channel were characterized. The effects of high-latitude propagation phenomena on the capacity and reliability of meteor burst communication are discussed.     

流星突发通信中的变速率编码方案研究

流星突发通信是一种利用流星余迹进行通信的短时、突发通信方式。如何在较短通信时间内尽可能多的实现数据的可靠传输,始终是研究者关注的问题。传统的固定速率编码方案无法很好地适应信道变化,因此提出变速率编码以提高系统性能。通过对两种方案研究,对变速率编码算法进行了改进。仿真结果表明,改进后的变速率编码方案可明显改善系统性能。