【摘要】：目前,隨著全球漫游和高速寬帶需求的與日俱增,結(jié)合OFDM傳輸技術(shù)的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)具有很大的優(yōu)勢。由于寬帶衛(wèi)星移動(dòng)信道存在多徑傳播、多普勒頻移和陰影遮蔽等衰落因素,嚴(yán)重影響了信號(hào)的可靠傳輸,接收端必須準(zhǔn)確地估計(jì)出信道信息,才能正確地解調(diào)出原始數(shù)據(jù)。因此,本文以實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星移動(dòng)通信的高效傳輸為目的,研究基于OFDM的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)信道估計(jì)及相關(guān)技術(shù),主要工作包括如下幾方面。首先,分析了衛(wèi)星移動(dòng)信道的傳輸特性和統(tǒng)計(jì)特性,并在此基礎(chǔ)上通過使用具有時(shí)變系數(shù)的抽頭延遲線結(jié)構(gòu)來建模頻率選擇性寬帶衛(wèi)星移動(dòng)信道;其次,對(duì)OFDM技術(shù)基本原理作簡要概述,建立基于OFDM的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)框架;再次,針對(duì)基于OFDM的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng),在理論和仿真實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上分析比較了幾種經(jīng)典的基于導(dǎo)頻的信道估計(jì)方法;然后,在傳統(tǒng)基于DFT變換的信道估計(jì)算法的基礎(chǔ)上,針對(duì)衛(wèi)星移動(dòng)信道衰落特性,提出改進(jìn)的基于功率判決的LS估計(jì)算法(簡稱為PLS),通過對(duì)有效抽頭數(shù)的限制設(shè)定功率閾值,對(duì)每一個(gè)抽頭進(jìn)行判別分析,從而完成對(duì)有效抽頭外噪聲的抑制,同時(shí)在PLS算法的基礎(chǔ)上利用時(shí)域補(bǔ)零等效頻域內(nèi)插做進(jìn)一步改進(jìn),提出了PLS補(bǔ)零插值算法(簡稱為PLS_ZP),有效提高系統(tǒng)的通信性能,并且改進(jìn)算法復(fù)雜度較低,易于硬件實(shí)現(xiàn),因此具有較大的優(yōu)越性;最后,針對(duì)傳統(tǒng)信道估計(jì)算法都基于準(zhǔn)靜態(tài)信道假設(shè)下的不足,著重研究了快速時(shí)變衛(wèi)星移動(dòng)信道估計(jì)方法,從而全面提高衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的傳輸性能。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN927.23
【圖文】：

1.2.2 基于 OFDM 的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)衛(wèi)星通信是在兩個(gè)甚至多個(gè)地球站之間，利用人造地球衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)無線電波信號(hào)而進(jìn)行的通信，其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1.1所示，主要包括空間段、地面段和用戶段三個(gè)部分。由于衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)具有機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、可靠性高、覆蓋區(qū)域廣等優(yōu)點(diǎn)，非常適合應(yīng)用于保障作戰(zhàn)通信行動(dòng)。在一些抗災(zāi)搶救工作中，比如2008年的雪災(zāi)和“5·12”汶川大地震等，當(dāng)陸地通信系統(tǒng)全面癱瘓時(shí)，衛(wèi)星通信由于不受天氣和地勢等影響，及時(shí)反饋了災(zāi)區(qū)情況，使救援工作有效進(jìn)行。目前，隨著人們對(duì)高速寬帶需求的與日俱增，更高的傳輸速率要求和頻帶需求給衛(wèi)星通信系統(tǒng)帶來了傳輸信號(hào)失真、頻率資源緊張等問題。為了解決上述問題，衛(wèi)星通信系統(tǒng)需要結(jié)合物理層的關(guān)鍵調(diào)制技術(shù)。而OFDM技術(shù)由于其良好的抗多徑能力、高速的數(shù)據(jù)傳輸能力和高效的頻譜利用率

此時(shí)信道模型比較簡單，已經(jīng)提出了 Loo 模型、態(tài)信道模型等[5,30-31]多種比較符合實(shí)際的信道模型。但是在，由于信道的多徑時(shí)延無法忽視，使得寬帶衛(wèi)星移動(dòng)信道本章將首先分析衛(wèi)星移動(dòng)信道的傳輸特性和統(tǒng)計(jì)特性，而性衛(wèi)星移動(dòng)信道模型的建立，為后續(xù)基于 OFDM 的衛(wèi)星移。道的傳輸特性是信號(hào)在衛(wèi)星與移動(dòng)終端之間以電磁波的形式進(jìn)行的無線物、樹木等障礙物阻擋，接收天線通常無法直接接收到發(fā)阻擋后將產(chǎn)生反射、衍射和散射等現(xiàn)象，使得到達(dá)接收天成的，即多徑傳播，如圖 2.1 所示。在多徑傳播環(huán)境下，幅度都具有很大的隨機(jī)性，從而造成符號(hào)間干擾、信號(hào)失輸特性時(shí)必須考慮多徑效應(yīng)。

s c smaxB B 或 T 帶寬 Bc小于信號(hào)帶寬 Bs，則信道衰落特性表現(xiàn)為頻率信道增益會(huì)隨著頻率的變化而變化，相位也是非線性與式(2.1)類似，經(jīng)歷頻率選擇性衰落的條件也可表示s c smaxB B 或T 信號(hào)的無線傳輸過程中，傳播路徑上的障礙物如樹木陰影，造成場強(qiáng)中值的變化，從而引起傳輸信號(hào)的失播引起的多徑衰落相比，由于陰影遮蔽引起的陰影衰落 2.2 所示。無線電波信號(hào)經(jīng)過不同障礙物的陰影時(shí)，運(yùn)動(dòng)速度和周圍環(huán)境決定了其衰落速率，傳輸信號(hào)的落深度。其中陸地移動(dòng)衛(wèi)星(Land Mobile Satellite，LM很大[5]。

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3 王素萍;韋娟;王艷君;;適合國情的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)[J];計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò);2007年10期

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6 陳如明;面向21世紀(jì)的現(xiàn)代衛(wèi)星移動(dòng)通信（下）[J];電信科學(xué);1994年09期

7 童鎧，郭建寧;國內(nèi)衛(wèi)星移動(dòng)通信發(fā)展初步分析[J];中國空間科學(xué)技術(shù);1994年04期

8 楊震中;衛(wèi)星移動(dòng)通信技術(shù)及其發(fā)展[J];電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化;1994年04期

9 段永煌;海事衛(wèi)星移動(dòng)通信在我國的應(yīng)用及前景[J];四川通信技術(shù);1994年02期

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7 朱德生;;衛(wèi)星移動(dòng)通信面臨的挑戰(zhàn)與應(yīng)用前景分析[A];衛(wèi)星移動(dòng)通信研討會(huì)資料匯編[C];2004年

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2 記者 姜巖;衛(wèi)星手機(jī)呼之欲出 偏遠(yuǎn)地區(qū)“無死角”[N];新華每日電訊;2011年

3 中國空間技術(shù)研究院通信衛(wèi)星事業(yè)部 陳東 梁宗闖 劉乃金 李新剛 中國航天科工集團(tuán)第二研究院導(dǎo)彈控制系統(tǒng)仿真國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，馬靜 中國空間技術(shù)研究院，通信衛(wèi)星事業(yè)部 馮tD 梁宗闖 白光明;衛(wèi)星移動(dòng)通信三大關(guān)鍵技術(shù)[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2010年

4 文字整理／藺玉紅　攝影／劉平;衛(wèi)星移動(dòng)通信前景如何[N];光明日?qǐng)?bào);2000年

5 總參通信部研究員、博士生導(dǎo)師 朱德生;發(fā)展我國衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的思考[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2001年

6 中國衛(wèi)星通信集團(tuán)公司科學(xué)技術(shù)專家委員會(huì)副主任 閔長寧;衛(wèi)星通信民用前景廣闊[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2010年

7 史文婕;成功的關(guān)鍵在于市場[N];北京科技報(bào);2000年

8 本報(bào)記者 朱宇;工信部 加強(qiáng)衛(wèi)星移動(dòng)終端管理[N];中國證券報(bào);2011年

9 ;基于CDMA的衛(wèi)星移動(dòng)通信[N];人民郵電;2001年

10 本報(bào)記者 余祖江;從三大優(yōu)勢看CDMA廣泛應(yīng)用前景[N];通信信息報(bào);2008年

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2 王瑩;衛(wèi)星移動(dòng)通信網(wǎng)若干理論和技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2008年

3 仲偉志;寬帶衛(wèi)星移動(dòng)通信小波包分復(fù)用傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

4 劉剛;非靜止軌道衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2003年

5 周坡;基于OFDM的GEO衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];清華大學(xué);2011年

6 余平;基于小衛(wèi)星移動(dòng)通信的自適應(yīng)陣列天線技術(shù)的研究[D];重慶大學(xué);2003年

7 卓永寧;低軌小衛(wèi)星移動(dòng)通信與定位關(guān)鍵技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2006年

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3 安韜;Ku/Ka雙頻段共用衛(wèi)星移動(dòng)通信地球站系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2015年

4 閆培峰;衛(wèi)星移動(dòng)通信網(wǎng)TDMA協(xié)議仿真研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2013年

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8 王紅娟;基于OFDM的衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)信道估計(jì)及相關(guān)技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2015年

9 鄭劍文;特定環(huán)境下衛(wèi)星移動(dòng)通信信道全陰影模型的研究[D];天津大學(xué);2007年

10 李瑋;衛(wèi)星移動(dòng)通信信道模型研究及基帶仿真實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2003年

本文編號(hào)：2788115