低轨卫星移动通信系统中译码前传协作策略的性能研究

卫星移动通信信道是典型的衰落信道,其信道特性在不同的环境中通常被表述为三种衰落形式,即Rayleigh 衰落、Rician衰落和遮蔽Rician衰落.为了保证可靠的通信,系统需要采用具有较强抗衰落能力的技术来进行信号的传输.近年来,协作分集技术因其能显著地提高无线通信系统的性能而吸引了大量的研究关注.莱曼等人的研究中提出了多种协同策略,包括放大前传,译码前传和编码协同等.本文中提出将协作分集技术应用在低轨卫星移动通信系统用户下行链路(卫星和终端用户之间的通信链路)中以减小信道衰落的影响.建立系统模型,分析得出该系统采用译码前传协作策略的通用误码率公式,由此推导出用户下行链路在Rayleigh衰落信道、Rician衰落信道、遮蔽Rician衰落信道条件下的系统误码率公式.仿真结果表明,理论分析和仿真结果完全吻合,本系统相对于传统无协作系统有较大的性能优势.     

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。     

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。     

GEO卫星移动通信π/4-CQPSK调制解调技术

π/4-CQPSK(π/4偏置四相相移键控)调制技术被应用于GEO(地球同步轨道)卫星移动通信话音信道中,在突发信号模式下,具有峰均比小、抗多径能力强、易实现的特点。文章介绍实现卫星移动通信话音信道调制解调器的关键技术,分析π/4-CQPSK调制与解调原理,针对卫星移动通信物理层标准,阐述用于解调中接收频偏校正的方法,给出时钟误差估计采用的算法。     

RAKE接收机的设计实现

在移动通信中,由于城市建筑物和地形地貌的影响,电波在传播过程中必然会出现不同路径和时延,即移动通信信道是一种多径衰落信道,这使接收信号将会出现起伏和衰落,影响移动通信系统的通信质量。在CDMA系统中,RAKE接收是一种十分有效的抗多径衰落的技术。所谓的RAKE接收技术就是分别对接收的每一径信号进行解调,然后通过一定的规则进行叠加输出,以达到改善接收性能,增强接收效果的目的。在这种接收模式下,多径信号不仅不是一个不利因素,反而在CDMA系统中变成了一个可供利用的有利因素。本文研究了RAKE接收技术理论,并借助MATLAB软件设计和实现了RAKE接收机仿真程序,接着对不同分集重数、不同分集合并方式下RAKE接收机的性能进行仿真分析。通过仿真可以发现仿真结果与理论分析相符,RAKE接收机在采取多径合并后,能更有效的收集信号能量,恢复出原始信号。三种合并方式中,最大比值合并方式对接收信号信噪比的改善效果最好。     

卫星动中通视频传输可用性

随着卫星移动通信速率的不断提升,视频已成为主要业务类型,视频服务质量越来越受到重视。为了减少卫星移动通信中出现的视频卡顿现象、改善用户体验,进行动中通视频传输可用性研究。首先对固定卫星通信系统动中通信道的多普勒频移、多径衰落及阴影效应等主要特性进行了分析,提出了分层传输解决方案,降低信道特性对动中通车载站接收图像质量的影响程度。经试验验证,提高了视频传输的可用性。     

有效的Ka波段移动卫星信道综合模型研究

为了更加准确地描述卫星移动通信信道的衰落特性,提出了一种新的Ka波段卫星移动通信信道综合模型。首先在分析移动卫星信道传播特性的基础上,考虑多径衰落、阴影遮蔽及天气影响等因素,建立了服从Gaussian分布的大气空间模型,推导出服从Rice、Rayleigh和Lognormal联合分布的地面信道模型。然后利用卫星信道环境中大气空间部分与地面部分对信道特性的影响是彼此相互独立的性质,提出了一种在大气空间持续影响下的移动卫星信道衰落特性综合模型。并就不同天气条件和不同阴影遮蔽程度下,综合模型的误码率特征与系统误码率理论上限进行仿真对比,得出了相一致的结果,验证了该信道综合模型的合理性和正确性。     

卫星移动通信信道特性与模型研究

从多径效应、阴影效应、多普勒效应和电离层闪烁等方面具体分析了卫星移动通信信道传输特性,并从单状态统计模型和多状态统计模型两方面详细介绍了瑞利信道模型、莱斯信道模型、对数正态衰落信道模型、Loo模型、Corazza模型、Lutz两状态信道模型和五状态M arkov信道模型,最后对未来卫星移动通信信道模型研究做了展望。     

在卫星移动信道中不同条件下Turbo码的纠错性能研究

研究了采用Turbo码技术的抗衰落性能,首先分析了Turbo码在卫星移动遮蔽Rician衰落信道下的误差纠错性能限,然后通过计算机仿真模拟了三种不同的卫星移动衰落信道下Turbo码的性能,研究了不同衰落信道特性对Turbo码性能的影响情况,同时还讨论了在衰落信道下Turbo码的子码约束长度和交织器长度两个主要参数对性能的影响情况。     

数字移动通信的接收技术

数字移动通信系统是通过数字信号在无线信道中传输来实现通信的，数字信号的传播会产生：①严重的多径衰落；②产生相当大的多径时延；③发生多卜勒频移。这些对移动通信的影响很大，必须采取各种通信技术加以抑制，除在发送端采用抗十抗能力强的调频或调相方式、传输性能好的话音编码及保护信息可靠传输的信道编码来提高传输质量之外，在接收端也必须采用相应的通信技术，保证信号能准确无误地接收。数字移动通信接收的关键技术是同步、抗码间干扰技术和分集。下面作简要介绍。一、同步数字语音信号的接收和模拟信号一样必须将收到的信号放…     

WCDMA体制卫星通信系统抗衰落技术研究

卫星通信是重要的现代通信技术之一,宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)卫星通信系统是当前卫星通信界的研究热点。通过比较和分析陆地移动信道和地球静止轨道(GEO)卫星信道的差异,研究了WCDMA的抗干扰技术在GEO卫星通信中的适应性问题。针对GEO卫星信道慢衰落、长相干时间和长时延的特点,在功率控制、交织方式和帧结构设计3个方面提出了改进方案。     

地空信道传输特性与技术分析

从地空通信的原理出发,分析了地空通信的通信覆盖能力与空中平台升空高度以及天线仰角的关系,给出了地面反射二径模型,分析了地空信道的衰落特性、误码性能以及在分集接收条件下的误码性能改善,并进行了相应的仿真,给出了相应的仿真结果。仿真结果表明地空通信信道的衰落十分明显,对信息传输性能造成不可忽视的影响,并且在低莱斯因子条件下,采用分集接收技术可有效对抗信道衰落,且对传输误码性能有明显改善,这些结论对今后的工程设计与实现提供重要参考和指导。     

无人机测控信道衰落特性及其抑制方式

分析了无人机测控信道模型以及由小规模衰落带来的非频率选择性衰落、频率选择性衰落与时间选择性衰落的产生机理及特性,并针对这3种衰落进行了抑制方法分析,指出OFDM、交织与编码以及空间分集是无人机测控中值得重点研究的抗衰落技术.     

MIMO-OFDM系统中的空时编码技术的仿真研究

介绍了MIMO技术,OFDM的基本原理,利用两者的优点将其结合起来运用到未来移动通信系统中,并将成为未来移动通信中的关键技术。空时编码技术在MIMO-OFDM系统中的应用,通过仿真表明OFDM技术通过FFT变换能将频率选择性的多径衰落信道分成多个平坦衰落信道,使空时编码技术的应用不再受到平坦信道条件的限制。     

密钥生成与管理系统

本论文是关于密钥生成及管理的软件。密钥生成的算法采用RSA算法,密钥的管理采用数据库技术来实现。在密钥生成的过程中,利用费马小定理判定素数并且生成大素数,利用欧几里德算法生成私钥。     

无线衰落信道的空时编码技术研究

移动无线通信是一种典型的衰落信道,空时编码技术是解决无线通信中信号衰落最有效的手段之一,简要介绍了移动通信系统中衰落对传输信号产生的4种效应,研究了移动衰落信道中的信道特性及衰落信号的分布特性。从空时编码技术原理出发,认真推导了空时编码系统的差错概率边界,分析了空时编码系统的误码性能,并以此为基础确定了最佳空时编码的设计准则,可为结合多天线系统的空时编码设计提供参考。     

一种基于光子计数的协作自由光通信技术

提出了一种基于光子计数的协作自由光通信技术。在自由光通信中,利用网络编码中继协作机制和光子计数技术,在保证系统性能良好的前提下,提高了系统抗衰落的能力。采用了交织多址接入方案,降低了多用户检测的复杂度。仿真结果表明,该系统能提供良好的传输性能,并且在衰落信道中,中继协作机制能够带来明显的空间分集增益。     

基于DF-OFDM多中继系统功率分配的梯度算法

DF-OFDM技术必将成为现代移动通信的核心技术,但是合理地进行功率分配是必须要解决的问题之一。传统的二分法,大多在精确度和计算量之间很难取舍。在移动通信系统抗信道衰落和提高信道容量方面,协作通信是一种很好的解决方案。针对改进型的多中继DF-OFDM系统,对一种降低计算量的梯度算法进行了简单的介绍与分析,并与二分法进行了比较。仿真结果表明,在功率约束的条件下,梯度法要优于二分法。