卫星移动通信信道误码性能的研究

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随着个人通信的发展,卫星移动通信系统特别是中、低轨道卫星系统显示出越来越大的吸引力.为了预测和比较适合卫星移动通信信道的调制解调方式和编译码特性等,有必要对接收信号的包络、相位及随时间的变化规律进行分析和建立有效的模型,并且在信道模型的基础上对信道误码性能进行系统的分析.考虑到卫星移动通信的特点,所有的模型都是以多径传播和阴影效应为基础.该文首先分析了卫星移动通信信道的传播特性,信道的传播特性是研究卫星移动通信时遇到的一个重要问题.在建立信道模型之前,必须充分考虑信道的传播特性.其中包括传输损耗、多径衰落、阴影效应、多普勒频移和地球周围空间对电波传播的影响,在进行系统设计时主要考虑传播特性中的多径衰落和阴影效应.对于卫星移动通信信道模型,文中分析了三种比较常见的基于概率密度分布的信道模型,通过对三种模型公式中阴影作用方式的分析和比较,最终采用C.Loo提出的适合郊区环境的信道模型.根据所采用的信道模型,对卫星移动通信信道的误码性能进行理论分析.首先结合信道模型参数,给出几种常见的调制信号经过卫星移动信道传输并进行解调后的误码率表达式;然后根据表达式得出基于信噪比的误码率理论曲线;最后通过理论曲线观察不同调制解调信号的误码率情况.提出了基于卫星移动通信衰落信道下的一种系统仿真方案,建立了一个通用的卫星移动通信系统仿真平台.首先进行卫星移动信道的仿真,然后是系统仿真流程的设计,从信源的产生到接收信号误码率的计算.在这里主要考虑从卫星到接收者下行链路的分析,此过程经历一次信道衰落.根据此流程进行计算机仿真,最后得出仿真曲线,与理论曲线相比,说明此方案的可行性.
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