自適應衛(wèi)星通信系統(tǒng)方案及相關技術研究.pdf

1、衛(wèi)星通信作為我國當代遠距離通信的支柱之一，成為了現(xiàn)代社會中不可缺少的通信手段。但隨著衛(wèi)星通信事業(yè)的發(fā)展，衛(wèi)星干擾成為了一個嚴重的問題，不同通信體制衛(wèi)星不能有效互通也成為衛(wèi)星通信發(fā)展的一個障礙。在這種情況下，本文將自適應通信技術應用于衛(wèi)星通信中，并對相關技術進行了研究。 自適應衛(wèi)星通信技術的核心是發(fā)射端能根據(jù)信道的干擾情況，自動選擇工作頻率、數(shù)傳速率、調(diào)制方式，最大限度地降低誤碼率；而接收端能自動實現(xiàn)信號檢測、調(diào)制方式識別、干擾抑

2、制和自適應解調(diào)等功能。 首先，本文根據(jù)自適應衛(wèi)星通信系統(tǒng)的特點，選用軟件無線電作為系統(tǒng)的實現(xiàn)平臺，并對平臺的設計提出了一些基本的構(gòu)想，詳細討論了軟件無線電的理論基礎—多速率信號處理，對其中的抽取、內(nèi)插理論進行了著重介紹。 其次，本文在分析衛(wèi)星信道干擾情況的基礎上提出了自適應調(diào)制技術，從系統(tǒng)級的角度上來抵抗干擾，保證衛(wèi)星的通信能力和信道利用率。對其中的關鍵技術：干擾辨識、自適應調(diào)制策略和信道質(zhì)量估計進行了詳細的討論。

3、 為了滿足某些特種衛(wèi)星的需要，實現(xiàn)一定意義上的非協(xié)同通信，本文對信號自動檢測和調(diào)制方式自動識別算法進行了較為深入的研究。在分析UHF頻段衛(wèi)星上行鏈路載噪比的基礎上，提出了一種窄帶信號檢測算法，并對算法進行了理論推導和算法仿真；總結(jié)歸納出一種綜合的適合于自適應衛(wèi)星通信系統(tǒng)的擴頻信號檢測算法，在檢測擴頻信號的同時，還對擴頻信號的調(diào)制參數(shù)，如：符號速率、偽碼速率和擴頻碼進行了估計。通信信號調(diào)制方式識別是實現(xiàn)自適應解調(diào)的前提條件，本文在決策理

4、論的基礎上提出了一種新的調(diào)制方式識別算法，并對算法進行了仿真，仿真結(jié)果表明：本算法結(jié)構(gòu)簡單，計算量小，適合實時計算，在低信噪比環(huán)境下有較高的識別準確度，同時考慮了符號成形的影響，更能滿足工程上的需要。 接著，本文根據(jù)信號檢測與識別的結(jié)果，對采用不同調(diào)制參數(shù)的接收信號實現(xiàn)自適應解調(diào)。分別介紹了調(diào)制信號的相干解調(diào)和非相干解調(diào)，重點研究了PSK和16QAM信號相干解調(diào)中的載波同步和符號同步問題，提出了采用一種通用的鎖相環(huán)路來提取三種不