作为海上信息侦查和预警的主要手段,舰载无人机通过数据链将侦察到的海上信息通过下行链路回传给舰船指挥中心,随着合成孔径雷达等新型传感器在无人机数据链中的应用,使得舰载无人机需要回传的数据呈几何级数增长,而现有数据链结构单一、回传速率慢,无法满足日益增长的大数据多媒体通信的实际需求,这是制约舰载无人机发展的瓶颈之一。为了解决这个难题,升级和改造数据链的传输方案是一种有效的手段,而编码和调制作为无人机数据链中的重要模块,设计高性能的编码调制方案是提升速率的有效途径。目前无人机以海上最差信道环境选择编码调制方案的策略对信道较好时的信道资源无法充分利用,而在无人机数据链中引入自适应编码调制技术可以使数据链根据信道的变化动态的调整编码调制方案,使信道容量最大化,提高回传信息的吞吐量,缩短传输时间,降低无人机被发现的可能,提高预警范围,增加预警时间,因此研究自适应编码调制技术在舰载无人机数据链中的应用具有重要意义。低密度奇偶校验码(Low Density Parity Check Code,LDPC)是一种译码复杂度低、纠错能力强、具有高编码增益性能的好码,而且码结构丰富,可以实现简化编码和部分并行译码,易于硬件实现。LDPC码和自适应编码调制技术应用于数据链可以在保证系统可靠性的同时提高回传信息的吞吐量。课题旨在提高无人机—舰船的信息回传速率,将LDPC码、调制技术、自适应传输技术以及信噪比估计技术进行有机融合,以无人机—舰船通信为背景设计一种自适应编码调制传输系统。具体内容如下:(1)研究无人机—舰船通信时的电磁波传播特性,分析引起信号衰落的主要因素,研究Nakagami衰落信道模型中m参数的选取方法,确定无人机—舰船信道的数学模型。(2)对Nakagami衰落信道下的里所(Reed-Solomon,RS)码、卷积码、Turbo码以及LDPC码的性能进行仿真并分析比较这几种编码方式的抗干扰能力;推导高阶调制和Nakagami衰落信道下LDPC码的译码过程。(3)研究Nakagami衰落信道下的数据拟合法和Close-Form信噪比估计算法,针对这两种算法复杂度高、对非恒包络信号估计性能差的问题,提出了一种适用于对16APSK信号进行信噪比估计的加权信噪比估计算法。该估计算法复杂度低,且对非恒包络信号具有较高的估计精度。(4)优选自适应编码调制方案。分析与仿真各编码调制方案在Nakagami信道下的性能,然后以各编码调制方案的复杂度、达到目标误码率所需要的信噪比以及不同方案间信噪比间隔的区分度为标准优选自适应编码调制系统的海上传输方案。(5)研究自适应切换算法。研究了最小信噪比的自适应切换算法、基于平均信噪比的自适应切换算法和基于方差修正的平均信噪比切换算法,然后采用基于方差修正的平均信噪比切换算法对自适应编码调制系统进行仿真,对比固定编码调制系统,对自适应编码调制系统的性能进行了分析。