协作通信技术在卫星系统中的应用

针对卫星移动通信信道具有复杂时变衰落的特点,提出了将协作通信技术引入卫星系统,从而达到抗衰落、获取分集增益的目的。具体给出了卫星与用户之间彼此协作的模型,且仿真了卫星相互协作时系统的误码率曲线。仿真结果表明,协作通信会降低系统误码率,并带来显著的性能增益。     

基于放大前传的跨层中继选择策略研究

基于放大前传模式，结合跨层协作思想，提出了一种基于MAC层和物理层的跨层中继策略方案。该方案解决了中继协作时机问题；以最小中断概率为目标，给出了如何选择中继节点以及分配发射功率的方法；该方案以跨层设计为基础，中继进行选择时可以依据最新的信道信息，使选择更加有效；拥有具体的发射功率分配方案，从而更有效地利用发射功率，较平均分配功率系统有更好的性能。     

基于译码前传协作中继网络的类准正交线性分散码

提出了一种基于译码前传协作中继网络的类准正交线性分散码,该码的码字矩阵实部和虚部可以分解成满足准正交设计的实码字矩阵;对接收端的译码考虑了2种方式,一种是对总的接收信号进行快速最大似然译码,另一种是对经过中继和未经过中继的接收信号分别进行快速最大似然译码;分析了2种方式的计算复杂度,对2种方式的信道容量、中断概率和误比特率等特性进行了仿真对比,结果表明,在相同条件下,方式2比方式1信道容量更高,中断概率和误比特率更低,但计算复杂度更高.     

利用低轨卫星星座的移动通信系统

本文介绍两种利用低轨地理卫星星座进行移动通信的系统。一种是英法联合研究提出的利用24颗低轨卫星组成的移动通信；另一种是美国研究提出的利用192颗低轨卫星组成的移动通信系统。最后将低轨卫星移动通信系统与同步卫星移动通信系统及高轨卫星移动通信系统进行了比较。     

协作通信中基于门限的译码算法性能研究

针对协作通信系统,提出一种基于门限的译码算法。在分析等效干扰噪声概率分布的基础上,给出门限的设置方法,理论分析了所提算法的运算复杂度;在设置不同门限值的条件下,仿真分析了所提算法的误码性能和对应的运算复杂度,并与已有算法进行比较。在此基础上给出一种动态门限设置策略,并将其应用于所提算法。仿真结果表明,基于动态门限设置的译码算法能够减少信噪比的译码资源消耗,获得高信噪比的理想性能。     

基于nRF905的协作分集实验研究

无线信道衰落特性是影响信道容量和传输质量的关键因素,协作分集技术允许一组无线终端互相中继信号,形成虚拟天线阵列,实现空间分集,进而得到相应的分集增益。针对不同的协作方法进行比较,设计协作实验系统,选择易于实现的解码前传协议,在STC5410单片机和nRF905的硬件环境下完成实验,并参考室内路径损耗模型对实验结果进行了理论分析,实验结果表明该协议可以减小系统中断概率。     

无线通信中的协作分集方案的研究

在无线通信信道的研究中,协作分集是改善信道接收端的误比特率的基t,--t~t术,它可以使得系统获得额外的分集增益。经研究表明,不同的协作中继策略可以获得不同的性能。文章主要阐述了固定型放大转发（AF）,选择型译码转发（SDF）和混合型放大译码转发方案（DAF）三种策略的基本原理和信道容量,简单介绍了编码协作（CC）,最后描述了在不同信道下不同方案的性能分析,展望协作通信的发展方向。     

低轨卫星协作边缘计算任务迁移和资源分配算法

研究了基于星间链路的低轨卫星协作边缘计算任务迁移和资源分配问题,为偏远地区用户提供边缘计算服务.采用部分任务迁移机制,以地面用户加权总能耗最小化为目标建立优化问题,提出了一种低轨卫星协作边缘计算的任务迁移和资源分配算法,基于优化问题的非凸性,将其分解为任务迁移子问题和资源分配子问题,分别采用标准凸优化方法和拉格朗日对偶...     

无线移动通信中的协作分集技术

介绍了一种可用于蜂窝网等多种无线网络的新型的协作分集技术,在多用户的环境中,它允许具有单天线的移动终端共享彼此的天线,形成虚拟的多发射天线,从而得到分集增益.从系统模型、系统性能、协作方式等方面介绍了这项技术,并分析了存在的问题.     

车载同步轨道卫星移动通信系统

介绍国内两种车载同步轨道卫星移动通信系统。一种是相控阵天线跟踪的UHF频段卫星移动通信系统。另一种是采用激光陀螺跟踪的Ku频段宽带卫星移动通信系统,它综合应用了航天遥测、激光陀螺、GPS定位和Ku频段数字卫星通信等技术,在国内首次实现了话音、传真、数据和图像宽带大容量动中不间断通信。     

航空移动卫星通信系统性能分析

本文主要介绍航空移动通信的概念和国际海事卫星组织的航空系统。对ＡＭＳＣ进行分析，并提出了用扩展频谱方法改善Ｒ信道性能的可行性方法。     

移动卫星通信系统的经济性能比较分析

本文介绍了一种基于系统容量和成本的经济分析方法,对几种移动卫星通信系统进行了比较分析,同时还与陆地蜂窝系统进行了比较     

Cooperative Communication Protocols for Performance Improvement in Mobile Satellite Systems

A mobile satellite indoor signal is proposed to model perfor mance of cooperative communication protocols and maximal ra tio combining.Cooperative diversity can improve the reliability of satellite system and increase data speed or expand cell radi us by lessening the effects of fading.Performance is determined by measured bit error rates（BERs）in different types of coopera tive protocols and indoor systems（e.g.GSM and WCDMA net works）.The effect of performance on cooperative terminals lo cated at different distances from an indoor cellular system is al so discussed.The proposed schemes provide higher signal-tonoise ratio（SNR）-around 1.6 dB and 2.6 dB gap at BER 10-2for amplify-and-forward（AF）and decode-and-forward（DF）cooperative protocols,respectively,when the cooperative termi nal is located 10 m from the WCDMA indoor system.Coopera tive protocols improve effective power utilization and,hence,improve performance and cell coverage of the mobile satellite network.     

协作通信中的解码转发中继策略优化

在单中继协作通信系统模型下,研究了直接传输、固定解码转发（ DF）中继、选择DF中继和增量中继协议。为了提高协作通信系统的频谱效率和中断性能,通过比较源-目的端和中继-目的端的瞬时信道增益来判定是否需要采用协同通信模式,提出一种改进的解码转发方式（ IDF）。通过将选择DF中继和增量中继的优点结合,提出了一种增量选择中继（ ISR）策略,并给出了2种改进协议任意信噪比的中断概率表达式。仿真结果表明,与传统的单中继解码转发协议相比, IDF和ISR均具有更低的中断概率, ISR具有最低的中断概率。     

卫星通信系统的协同通信策略研究

提出了一种新的基于卫星通信系统的协同通信策略,利用两个协同中继进行Alamouti空时编码协同发送来提高系统的可靠性。该策略利用信道状态信息来解决何时协同和同谁协同的问题。仿真结果验证了该策略的有效性,并证明了在相同的星地链路下,同直接传输相比,该策略能够通过分集增益有效提高系统的BER性能。     

协作通信技术在卫星移动通信中的应用

卫星移动通信信道是典型的衰落信道,其存在的阴影效应、多径效应、多普勒效应给系统性能带来了较大影响,严重时会导致系统通信中断。协作通信技术利用不同节点间的相互协作,可以带来空间分集优势,能够有效对抗信道衰落,提高通信质量。针对协作通信技术在卫星移动通信中的应用,提出了典型的应用思路和方式,并进行了性能仿真与分析。仿真结果表明,将协作通信技术引入卫星移动通信系统,能够有效提升系统的传输性能。     

低轨移动卫星通信系统（LEO—MSS‘S）中的动态信道预留

对低轨移动卫星系统建立移动用户(MS)的移动模型,通过移动模型确立了一些重要的统计参数.为了减少越区切换的失败概率,并且使系统资源得到最大的利用率,本文提出了一种动态信道预留策略,给出了实验结果.     

低轨卫星移动通信系统的星间链设计

从分析铱星通信系统的特点出发,研究了低轨卫星移动通信系统波束覆盖面积和星间切换、波束切换的频率,以及系统用户位置管理方案和数据包路由策略对星间链的要求;分析了星间链的多普勒特性,提出星间链应采用频分双工体制、采用Ka(或更高)频段的载波频率,并设计了星间链传输的帧结构方案。仿真验证了该帧结构方案的可行性。     

Timing Synchronization in Decode-and-Forward Cooperative Communication Systems

Cooperative communication systems have attracted much attention recently due to their desirable performance gain while using single antenna terminals. This paper addresses the joint timing and channel estimation problem, and furthermore the resynchronization of multiple timing offsets in a cooperative relay system. The estimations of timing and channel are conducted in two phases and the associated CramÉr-Rao bounds (CRB) are derived for both phases. It is demonstrated that the conventional CRB is not valid for timing parameters under fading conditions, and a new bound called Weighted Bayesian CRB is proposed. With the timing and channel estimates, a general framework of the resynchronization filter design is developed in order to compensate the multiple timing offsets at the destination. The proposed methods are applied to different scenarios with varying degrees of timing misalignment and are numerically shown to provide excellent performances that approach the perfectly synchronized case.