【摘要】：為滿足未來(lái)航空通信不斷膨脹的旅客通信需求,對(duì)新一代民用航空地空通信系統(tǒng)展開(kāi)相關(guān)研究工作勢(shì)在必行�；谡活l分復(fù)用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)多載波調(diào)制技術(shù)的L波段數(shù)字航空通信系統(tǒng)1(L-DACS1,L-band Digital Aeronautical Communication System1)由于頻譜利用率高、抗多徑能力強(qiáng)及支持高速終端接入等優(yōu)點(diǎn)被視為未來(lái)航空通信系統(tǒng)的重要備選方案之一。OFDM采用相互正交的子載波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,提高了頻譜利用率,但是其很容易受到頻率偏移的影響,導(dǎo)致子載波之間的正交性遭到破壞,系統(tǒng)的通信性能降低。由于民航L-DACS1系統(tǒng)中,飛機(jī)相對(duì)于地面基站處于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài),引起大多普勒頻偏及信道環(huán)境發(fā)生快速變化,頻偏估計(jì)的難度有所增加。所以對(duì)民航L-DACS1系統(tǒng)頻偏估計(jì)的研究工作具有重要意義。論文基于中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司合作項(xiàng)目“地空寬帶數(shù)據(jù)鏈通信系統(tǒng)原型樣機(jī)研發(fā)及測(cè)試”,研究民航L-DACS1中頻偏估計(jì)問(wèn)題,具體研究?jī)?nèi)容及成果如下:(1)分析移動(dòng)通信系統(tǒng)的特點(diǎn)以及L-DACS1系統(tǒng)的主要技術(shù)及參數(shù),并綜合分析OFDM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和難點(diǎn)。建立頻偏存在情況下的系統(tǒng)信號(hào)模型,分析頻偏產(chǎn)生時(shí),通信系統(tǒng)性能受到的影響;(2)建立三維空間民用航空飛機(jī)巡航階段的運(yùn)動(dòng)幾何模型,并對(duì)任意航線下飛機(jī)與基站之間由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的多普勒頻偏進(jìn)行公式推導(dǎo),同時(shí)對(duì)所推導(dǎo)的公式在不同場(chǎng)景下進(jìn)行驗(yàn)證,最后仿真分析民航地空通信系統(tǒng)多普勒頻偏特性;(3)提出基于位置信息的改進(jìn)頻偏估計(jì)算法,對(duì)民航L-DACS1系統(tǒng)產(chǎn)生的頻偏進(jìn)行兩步估計(jì):第一步,基于飛機(jī)與基站的經(jīng)緯度、飛機(jī)飛行速度及飛行高度等信息,利用本文中提出的多普勒頻偏公式對(duì)飛機(jī)與基站間的多普勒頻偏進(jìn)行預(yù)估計(jì);第二步,在第一步頻偏預(yù)補(bǔ)償以后,基于改進(jìn)的頻域克羅內(nèi)克函數(shù)形式導(dǎo)頻對(duì)殘留頻偏進(jìn)行估計(jì)。
【圖文】：

經(jīng)歷了從定點(diǎn)通信到移動(dòng)通信，從模擬通信到的通信系統(tǒng)必將更進(jìn)一步，朝著智能化，智慧化方向發(fā)展各種各樣的需要。移動(dòng)通信有以下三個(gè)特點(diǎn)：第一，通信的運(yùn)動(dòng)而很容易發(fā)生改變；第二，隨著通信系統(tǒng)的環(huán)境發(fā)的干擾；第三，通信系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備的質(zhì)量有很高要求及能發(fā)生的各種情況的網(wǎng)絡(luò)模型。技術(shù)的發(fā)展，時(shí)代進(jìn)步，科技的前進(jìn)，人們出行所選擇的快捷，由蒸汽火車，，到動(dòng)車，再到民航客機(jī)，出行速度也民航 2017 年 12 月份主要生產(chǎn)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)》顯示，全年運(yùn)輸里，比上年同期增長(zhǎng) 12.5%，全年旅客運(yùn)輸量 55156.8 萬(wàn)人。由我國(guó)航空事業(yè)發(fā)展目前的發(fā)展趨勢(shì)，預(yù)估到達(dá) 2019 年從 2009 年的 4200 萬(wàn)億客千米提升到 1.88 億億客千米，我 2009 年的 1465 架增加到 4912 架[4]。國(guó)內(nèi)的移動(dòng)地空無(wú)線 1.1 所示：
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：V243.1;V351.36

【參考文獻(xiàn)】

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2 宋騰輝;高鐵場(chǎng)景下OFDM/MIMO系統(tǒng)多普勒頻偏估計(jì)算法研究[D];北京交通大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：2639651