论文部分内容阅读
气象信息卫星广播系统的主要功能是将气象信息通过基于服务器的气象信息广播管理平台传送到气象信息发射平台，发射到我国计划发射的风云四号实验卫星，由该卫星转发广播到其所能覆盖的地区，用户使用气象信息广播接收机接收所关心的气象信息，并可进行信息的存储和转发。本文通过对国内外气象信息数据广播现状的调查与研究，针对特定用户，设计出依托于FY-4气象卫星的气象信息卫星广播系统，并对其的关键技术进行研究与设计。 首先，通过分析研究气象信息源的格式与内容，提出了气象信息卫星广播系统的总体设计方案。对其中几个重要模块进行了描述。同时，为确定信道编码方式及接收机相关参数，对整个通信系统进行了链路预算。 其次，重点参考CCSDS标准协议与FY-2气象卫星的LRIT数据广播协议，设计出气象信息卫星广播系统的信道编解码方案。利用Simulink/Matlab仿真，最终确定了RS(255，223)+交织+(2，1，7)卷积编码的级联码的总体编码方案。在3dB的信噪比下能达到1×10-6的误码率。 然后，利用VHDL语言在Xilinx ISE环境中实现信道编码。先分模块依次实现了RS编码模块，交织器及卷积码模块。再将各模块级联，加入加扰模块以及并串转换模块，进行仿真验证。 最后，将信道编码的程序下载到Xilinx Spartan-3E开发板的XC3S500E芯片内，利用ChipScope Pro测试仿真波形。本文设计的串行级联码方案具有优良的抗误码性能，每个码字（255字节）能够纠正最多64字节的突发错误，优于RS编码的16字节的纠错，可以很好应用在气象信息卫星广播系统中。