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对Ka频段遥感卫星数据接收系统的自适应编码调制(Adaptive Coding and Modulation,ACM)与可变编码调制(Variable Coding and Modulation,VCM)的传输性能进行了分析比较。根据ITU标准,建立低轨遥感卫星轨道与多个地面接收站之间的链路衰落时间序列。在多轨长时间统计维度的基础上,仿真对比了ACM与VCM的数据传输吞吐量和可用度性能,并对ACM测站环与中心环两种反馈延时环路的性能进行了比较。结果表明,以最大化传输吞吐量为原则,合理设定VCM的链路余量并结合自动重传请求(Automatic Repeat Request,ARQ)技术,可确保VCM比ACM系统传输效率性能下降不大于3〖WT《Times New Roman》〗%〖WTBZ〗;以最大化链路可用度为原则,ACM体制传输效率优于VCM体制;ACM中心环和测站环两种信道状态反馈的方式对系统性能影响差别较小。 相似文献
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实用化网格编码调制方案能够利用同一芯片实现不同码率的网格码之编译码过程,其性能在加性斯白噪声信道上与Ungerboeck TCM码玎比差别不大。本文针对编码率为2/3的64状态-PTCM码,从理论上计算了在相干检测和差分检测两种情况下,该码在Rician信道上和轻微遮挡的Rician信道上的误比特率上,下限或渐进曲线,并且给出了相应的计算机仿真结果。 相似文献
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叶云裳 《无线电技术(上海)》2005,(33):5-14
本文叙述了我国对地观察遥感卫星数据传输天线的技术发展历程。按照我国航天发展的特点,目前已形成了以螺旋、波导缝阵和赋形反射面为代表的三种覆球固定波束的数传天线形式,并在不同的卫星上得到应用。面对未来对地观察卫星遥感数据的实时、高速传输以及低轨卫星的地面站低覆盖率问题,本文从星座技术和高增益扫描天线方面简述了未来星载数传天线的技术发展趋势,这对卫星系统与星载数传天线的预研和设计具有指导意义。 相似文献
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针对常规数据传输体制在卫星过境过程中不能充分利用系统链路余量的情况,开展了基于可变编码调制方式的卫星数据传输体制研究。通过分析比较发现,可变编码调制传输体制较常规数据传输体制节约了大量链路余量,使数据传输量提高了35.5%。最后,对可变编码调制传输体制的实现方式给出了建议。 相似文献
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在LTE移动通信系统中信道质量指示参数(Channel Quality Indicator,CQI)是自适应调制编码(AdaptiveModulation and Coding,AMC)技术的一项重要参数。由于GEO卫星信道存在较长的传输时延,为保证有效的AMC调整,对CQI进行预测是非常必要的。但是大多数预测算法的可预测时长受到输入序列的相关时间限制,而含有小尺度衰落影响的信号的CQI序列的相关时间远远小于所需预测时长,对获得的CQI序列进行预测是不现实的。针对这一问题,提出了一种使用仅含有大尺度衰落的CQI数据进行预测的近似方法。将获得的CQI序列平滑后去掉小尺度衰落的影响,余下的数据可以认为是只受大尺度衰落影响,其相关时间可以大大延长。通过对GEO卫星信道信道质量进行建模分析,对使用近似方法处理前后的CQI序列数据差距以及相关时间的变化进行了数值仿真,结果表明所提出的近似方法不会导致CQI数据产生较大的偏差,且近似后的序列具有较长相关时间。在此种近似方法处理下的CQI数据相关时间能够满足预测模型的需要,从而为保证GEO卫星移动通信系统中使用AMC的可行性和可靠性提供可能。 相似文献
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针对日益增多的卫星上行数据传输需求[1-3],该文提出了一种卫星地面站上行数传信号闭环检测系统的设计与实现方法。首先对该系统的工作原理和流程进行了介绍,并对解调性能和数据处理时间进行了详细定量的分析,可为同类型系统或设备的性能评估提供参考。给出了系统的硬件平台和功能算法设计,并对接收机相位模糊处理以及无固定帧结构场景下的数据比对等关键问题提供了解决方法。最后给出了硬件资源占用情况和性能测试结果。该方法适用于多种调制体制和编码方式下的卫星地面站上行数传信号闭环检测,具有实时性强、资源占用少且稳定可靠的特点。 相似文献
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实用化网格编码调制(P-TCM)方案能够利用同一芯片实现不同码率的网格码之编译码过程,其性能在加性高斯白噪声信道上与UngerboeckTCM码相比差别不大。本文针对编码率为2/3的64状态P-TCM码,从理论上计算了在相干检测和差分检测两种情况下,该码在Rician信道上和轻微遮挡的Rician信道上的误比特率上、下限或渐进曲线,并且给出了相应的计算机仿真结果。结果表明,当误比特率为10-3时,该码在上述信道上约有3.4dB~5.2dB的编码增益。 相似文献
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基于自适应编码调制的遥感数据传输方案实现了传输速率阶梯式换挡,但未能充分利用链路余量。为进一步提高遥感卫星数据传输过程中的频谱效率,提出了基于无速率码的遥感数据自适应传输技术。将无速率码与QPSK、8PSK、16QAM、64QAM调制方式结合,通过设定译码成功概率阈值得到离散信噪比下的最佳译码开销和最佳码率值。采用多项式拟合求得卫星过境期间码率值的变化情况,进而得到有效数据率变化曲线,实现了遥感卫星过境时段内有效数据率随仰角的无缝切换。通过求解有效数据率曲线的积分值,得到了采用联合译码算法的Raptor码在4种方案下的传输数据量。分析结果表明,与第二代数字卫星电视广播标准(DVB-S2)中的自适应编码调制方案相比,所提出的传输方案使传输数据量提高了10.29%~27.65%,且在信噪比低至-5 dB的情况下也可以进行数据自适应传输。 相似文献
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基于美国国家环境预报中心(NCEP)再分析资料和卫星遥感资料,利用天气预报模式(WRF),并耦合Babin蒸发波导模式,对发生在福建省平潭岛地区的一次蒸发波导过程进行了三维变分同化数值模拟预报对比试验。结果表明:24h之内模式预报结果与平潭岛观测结果变化规律基本一致(相关系数都在0.92以上);卫星遥感资料同化可以使模式初始场优化,有助于改善预报结果,"同时同化海表风和海面温度"情况下,经过偏差订正后的预报效果最好(无偏均方根误差最小为0.680m);单独同化海面风或海面温度资料都会改善预报结果。 相似文献
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Shasha Zhang Haiyi Cao Xinwei Zhang Xinyu Yao Chenguang Zhao 《International Journal of Satellite Communications and Networking》2020,38(5):437-449
In order to make full use of the link resources for data transmission from near‐earth remote sensing satellites, variable coding modulation (VCM) system is used to fully utilize the system link margin to improve the satellite data transmission performance. By analyzing the dynamic link under the VCM data transmission system, the contribution of the VCM system to the satellite data link optimization is studied from the perspective of engineering application, which can provide reference for the data link design of remote sensing satellites. Applying the flow design, for the currently adopted transmission system of X band, compared with traditional constant coding modulation (CCM) system, the average link performance of VCM system can be increased by 42.1% in single‐station transmission mode and 53.3% in dual‐station relay mode through the exampled analysis. 相似文献
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X/Ka频段遥感卫星地面接收信道便携式测试系统设计 总被引:1,自引:0,他引:1
为解决X/Ka信道在建设和运行维护过程中测试设备笨重、功能单一、设备操作复杂、工作状态无法获取等弊端,通过优化中频与射频链路方案、小型化与多功能集成设计、集中监控与射频线缆供电等方式,设计了一种便携式X/Ka频段遥感卫星接收信道测试系统,实现了1 GHz宽带X/Ka卫星数据地面接收系统射频(7.9~8.9 GHz、18~20 GHz、25~27.5 GHz 3个频段,有线或无线)、中频环路的调试和测试(1.2 GHz、1.5 GHz 2个频段)及信道的测试系统的集中监控、高阶调制、多种编码、多普勒仿真、噪声源添加等功能,极大地方便了现场或野外测试应用。 相似文献
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在多地面站-多卫星的遥感数据接收条件下,通过定义卫星数据接收的任务集合将任务分配表达为任务集合和地面站集合之间的最优分配,并在构造代价函数的基础上实现最优分配算法在遥感数据接收任务管理中的应用。 相似文献
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LEO satellite networks can provide seamless real-time data communication for all kinds of users,which developed rapidly in recent years.At the mean time,the massive payload data down-link system of space data sources,such as remote sensing satellites,still make use of traditional storage and forward mode.The real-time performance of space mission data will be improved effectively,if such satellites are connected to LEO satellite networks equipped with inter satellite links.However,it is necessary to design a specialized satellite network load balancing routing algorithm.Satellite parallel edge-disjoint multipath routing protocol (SPEMR) was designed for remote sensing satellite real-time down-link applications.OPNET simulation results indicate that the performance degradation index(DI) of the multipath scheme implemented by SPEMR is 0.32,which is only 32% of the TLR and 21% of the traditional DSP scheme.It is demonstrated that SPEMR has the better capability of transmitting massive data in real time. 相似文献
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为使星载赋形反射面数传天线的增益满足指标要求,采用改进的实数编码遗传算法对其进行了优化设计。首先基于几何光学原理得到反射面中截线的初始形状,然后采用Newton插值函数对中截线进行拟合并把插值函数的系数作为优化变量,最终利用改进的遗传算法对优化变量进行调整来获得理想的赋形波束。为证明此方法的有效性,对一个X频段赋形反射面天线进行了优化设计,并与基于几何光学原理综合算法所得结果进行了对比。数值仿真结果表明:该方法不仅能够保证覆盖角域内任意一点的增益均高于设计指标要求,而且使天线在最大覆盖角度处的增益达到了7 dBi,提高了天线系统的性能。 相似文献
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An analytical framework for remote sensing satellite networks based on the model predictive control with convex optimization
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Yongxing Zheng Shanghong Zhao Qinggui Tan YongJun Li Yong Jiang Ning Xin 《International Journal of Satellite Communications and Networking》2018,36(3):305-314
In this paper, we consider the problem of maximizing the throughput of remote sensing satellite networks. In such networks, the link capacities and routing matrices are varying over time. We propose a convex optimization‐based analytical framework for the problem. To maximize the network throughput under the premise of satisfying the delay constraint, we formulate the data transmission schedule into an optimization problem aiming at maximizing the delay‐constrained throughput. Considering the fact that the future link capacities cannot be accurately known in the actual situation, we propose a heuristic and distributed framework on the basis of model predictive control for approximately solving the problem. This framework can be used to design remote sensing data transmission schedules under various scenarios. We adopt a generic example to simulate and analyze the framework. The simulation results show that the proposed analytic framework can obtain the approximate solution that is very close to the optimal solution by solving the convex optimization problem step‐by‐step. The heuristic algorithm based on model predictive control can obtain the approximate solution, which is very close to the optimal solution in distributed scenario. 相似文献