基于正交频分复用的低轨卫星移动通信同步控制系统设计

低轨卫星移动通信信息存在复用保护间隔,为实现对传输数据信息的精准定位,设计基于正交频分复用的低轨卫星移动通信同步控制系统;设置电源管理模块,初步协调BDG—MF—OS型卫星终端与ZIGBEE无线数据传输模块,将卫星通信信息反馈至网络与显示模块,实现低轨卫星移动通信同步控制系统的硬件设计;建立同步信号模型,通过信号调制解调的方式,完善待处理通信信息的复用保护间隔与循环前缀,实现正交频分复用处理的关键技术研究;分包处理通信数据,借助已知的短报文通信模式,连接同步通信协议,完成低轨卫星移动通信同步控制;与北斗型通信控制系统相比,正交频分复用技术作用下,低轨卫星的移动通信能力得到强化,较好地满足精准定位传输数据信息的实际应用需求.     

基于5G标准的低轨卫星通信初始同步技术

在低轨卫星通信系统中,初始同步技术是其至关重要的一步,而由于低轨卫星信道的大多普勒频偏等原因影响了信号的同步性能,为了减少影响,借鉴地面5G初始同步算法,在PSS检测中进行本地PSS整数频偏处理,扩大了频率估计范围,减少了初始同步时间,其正确检测率比传统算法提高了1.5 dB;在小数倍频偏估计中,采用分段处理的PSS差分互相关算法,其精确度相较于传统算法,提高了1~2 dB;最终通过仿真可知,该算法可以在高动态、低信噪比环境下完成初始接入过程的同步信号检测,可以满足低轨卫星通信系统的下行同步要求。     

基于LTE的物理随机接入信道前导检测研究

LTE系统中,物理随机接入信道(PRACH)的前导检测是整个随机接入过程的关键,提高前导检测的正确性是随机接入的主要任务之一。基于LTE FDD系统采用不同的子帧配置来提高物理随机接入信道前导检测的正确概率。仿真实验结果表明,不同的子帧配置能够影响正确检测概率,但要达到一定的信噪比时才能够得到给定的正确检测概率,从而满足用户所需的随机接入性能要求。     

LTE-A系统中物理随机接入信道信号检测的仿真与实现

根据多普勒频移对物理随机接入信道（PRACH）信号检测产生的影响进行分析,划分出了中速、高速、超高速三种模式,并提出相应改进的信号检测算法。对中速模式,提出了基于频偏校正的前导检测算法;对高速模式,提出了多重滑窗峰值检测算法;对超高速模式,提出了基于整数倍子载波的频偏补偿前导检测算法。仿真结果表明,不同场景下PRACH信号通过加性高斯白噪声（AWGN）信道传输,接收端虚警率性能至少改善了3.8 dB;通过扩展典型城市信道模型（ETU）信道传输,虚警率性能至少提升了1 dB。与频域相关检测算法相比,所提算法提高了前导信号成功检测概率,减少了接入时延。     

5G低轨卫星移动通信系统多普勒频偏估计算法

随着卫星移动通信系统近些年来的快速发展,高传输速率、广泛覆盖范围、较低的传输时延以及较强灵活性是新一代的5G低轨(LEO)卫星移动通信系统发展的要求,但是由于低轨卫星移动速度很快,产生的较大的多普勒频移。通过建立使用5G候选波形滤波的正交频分复用技术(F-OFDM)的新型低轨卫星移动通信系统,针对该新型系统设计一种新的多普勒频偏估计方法,首先借助卫星轨道的多普勒特性来计算整数多普勒频偏,第二步借助F-OFDM资源块中的导频信息来估计精确的多普勒频移。主要完成了5G低轨卫星移动通信系统模型的建立与算法在系统中的仿真来验证其实际性能,经过仿真可以得到,本算法与同类算法相比计算复杂度低且精度较高。     

基于宽带无线多媒体系统的随机接入方案

根据宽带无线多媒体系统的特点,提出一种适用于该系统的随机接入方案。该方案能有效复用多个随机接入信号,提高频谱利用率,同时实现了具有较低复杂度的单门限检测方法,使系统在低误检概率下获得较好的检测性能。实验结果表明,该方案是可行的。     

一种高速场景中的前导序列设计与检测方案

针对高速移动场景下的随机接入过程中大多普勒频移导致系统解调性能恶化的问题,提出一种随机接入前导序列设计与检测方案。该方案利用频率偏移引起的相关函数峰值偏移距离与Zadoff-Chu(ZC)序列根索引的关系,将两个共轭对称的前导序列组合为一个新的随机接入前导序列,并针对该序列进行两级联合检测。仿真结果表明,与传统LTE标准中使用的限制集相比,该方案不仅提高了可用前导序列数量,还可有效地避免了整数倍频偏对定时估计误差的影响,增强了在高载波频率及高速移动场景下的随机接入检测性能。     

基于补零的Zadoff-Chu序列检测算法

介绍单载波频域均衡系统的随机接入方案,提出一种基于补零扩展的Zadoff-Chu序列的前导检测算法。使用素数Zadoff-Chu序列作为用户签名,接收端采用基于时域补零扩展的频域检测方法进行前导检测。仿真结果表明,与传统时域检测算法相比,该算法能在保证检测效果的同时,降低90%计算复杂度。     

基于多特征融合与动态阈值的语音端点检测方法

在低信噪比及非平稳的噪声环境下,传统基于特征的语音端点检测方法检测正确率低、稳定性差。为此,提出一种新的语音端点检测方法。通过对含噪语音进行谱减法降噪,提取谱减后的语音信号与前导无话帧的M FCC倒谱距离特征,计算均匀子带频带方差特征,并对阈值进行动态更新,利用双参数双门限法对带噪语音进行端点判定。实验结果表明,与基于DWT-MFCC倒谱距离、基于谱减法和均匀子带频带方差的端点检测方法相比,该方法具有较高的检测正确率及较低的漏检率与误检率。     

一种硬件开销低的电路延时故障检测方法

文章提出一种统一延时测试架构,通过重用在线延时故障检测设计资源实现离线延时检测;首先,提出了一种硬件开销较小的稳定性检测器,对每个关键组合输出的稳定性扰乱因子进行检测;然后通过在稳定性检测器中共享全局误差生成器,可生成各个稳定性检测器的全局误差信号,以表示是否存在延时故障;最后,在扫描链中集成了基于本地扫描的生成器,以支持基于扫描的离线延时检测;仿真实验结果表明,与以前技术相比,文章方法的硬件开销和设计复杂度更低。     

基于移动Agent的双层卫星网动态路由算法

新一代LEO/MEO卫星体系结构成为当今卫星网通信研究的热点。结合移动Agent技术解决卫星网动态路由问题,在LEO／MEO卫星网平台上构建了核心层功能,并较好地处理了受复杂的星际链路切换影响的数据包转发。在OPNET仿真软件下模拟了卫星节点受算法工作的影响,结果表明,卫星处理数据包时延在理想性上处理能力和合理的链路容量条件下是可以接受的,且数据包端到端时延是较小的。     

LEO卫星通信系统中信道分配策略仿真

切换是LEO卫星移动通信系统中移动性管理的一个重要组成部分。LEO切换中的信道分配一般采用保护信道和各种排队方法相结合的策略。研究了多业务条件下LEO卫星通信系统越区切换中的信道分配策略，根据数据业务和话音业务的特点，提出了适用于LEO卫星通信系统的保护信道和强占优先相结合的信道分配策略。建立了一个简单而有效的LEO卫星通信系统切换模型，将新策略与传统的保护信道策略进行比较，仿真结果表明新策略以略微增加数据时延为代价换取了话音业务各项性能的极大改善。     

卫星移动通信网络切换算法的研究

低轨卫星移动通信网络在实现全球移动通信方面具有很大优势.切换方案对于控制低轨卫星网络通信时延,提高卫星网络服务质量和链路带宽资源利用率具有重要意义.深入分析了星地链路切换和重计算路由问题,提出了一种低轨移动通信卫星链路切换算法.仿真实验表明,提出的卫星链路切换算法有较小的端到端时延、较好的稳定性和可定制性.     

基于移动式网络技术的卫星星座网络结构设计与仿真

随着星上处理能力地日益增强，降低卫星星座通信网络对地面网络的依赖性，增强为用户段提供IP接入服务的能力，是未来卫星星座网络的需要解决的关键问题。提出了基于移动式网络技术的LEO卫星星座网络体系结构，引入了新的网络组件，提出了新的卫星星座网络组网策略，讨论了星地间的切换模型，并提交了基于NS2的网络性能仿真结果。仿真试验表明，该方案是一种满足未来卫星星座发展需求的有效方案，星地间的切换是影响该方案中卫星星座通信网络数据传输延时的主要因素。     

低轨道卫星通信及综合利用

本文概述了卫星通信的发展趋势,特别是低轨道卫星通信的优点及世界各国的发展动向。按照低轨道卫星的运行规律,经过计算给出了LEO卫星通信系统的一些重要参数,如轨道参数、卫星寿命、覆盖区域、传输时延、用户每次可通信时间和每天可通信次数等。简要地叙述了LEO卫星通信业务的质量要求,并就LEO卫星的综合利用提出了多种可能性。我国应当抓住机遇,有效地发展LEO卫星通信及其综合利用。     

卫星移动通信系统星座仿真及设计

文章探讨了中低轨卫星移动通信系统星座运动模型的建立,并利用计算机对中低轨系统星座进行了仿真。在此基础上讨论了可以进行的许多有意义的研究。最后,对我国卫星移动通信系统进行了初步设计,得出了有意义的结论。