氣象信息衛(wèi)星廣播系統(tǒng)關鍵技術(shù)研究.pdf

1、氣象信息衛(wèi)星廣播系統(tǒng)的主要功能是將氣象信息通過基于服務器的氣象信息廣播管理平臺傳送到氣象信息發(fā)射平臺，發(fā)射到我國計劃發(fā)射的風云四號實驗衛(wèi)星，由該衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)廣播到其所能覆蓋的地區(qū)，用戶使用氣象信息廣播接收機接收所關心的氣象信息，并可進行信息的存儲和轉(zhuǎn)發(fā)。本文通過對國內(nèi)外氣象信息數(shù)據(jù)廣播現(xiàn)狀的調(diào)查與研究，針對特定用戶，設計出依托于FY-4氣象衛(wèi)星的氣象信息衛(wèi)星廣播系統(tǒng)，并對其的關鍵技術(shù)進行研究與設計。
　　首先，通過分析研究氣象信息源的

2、格式與內(nèi)容，提出了氣象信息衛(wèi)星廣播系統(tǒng)的總體設計方案。對其中幾個重要模塊進行了描述。同時，為確定信道編碼方式及接收機相關參數(shù)，對整個通信系統(tǒng)進行了鏈路預算。
　　其次，重點參考CCSDS標準協(xié)議與FY-2氣象衛(wèi)星的LRIT數(shù)據(jù)廣播協(xié)議，設計出氣象信息衛(wèi)星廣播系統(tǒng)的信道編解碼方案。利用Simulink/Matlab仿真，最終確定了RS(255，223)+交織+(2，1，7)卷積編碼的級聯(lián)碼的總體編碼方案。在3dB的信噪比下能達到1×

3、10-6的誤碼率。
　　然后，利用VHDL語言在Xilinx ISE環(huán)境中實現(xiàn)信道編碼。先分模塊依次實現(xiàn)了RS編碼模塊，交織器及卷積碼模塊。再將各模塊級聯(lián)，加入加擾模塊以及并串轉(zhuǎn)換模塊，進行仿真驗證。
　　最后，將信道編碼的程序下載到Xilinx Spartan-3E開發(fā)板的XC3S500E芯片內(nèi)，利用ChipScope Pro測試仿真波形。本文設計的串行級聯(lián)碼方案具有優(yōu)良的抗誤碼性能，每個碼字（255字節(jié)）能夠糾正最多64