论文部分内容阅读
低轨卫星移动通信系统运行轨道低、传输时延小和终端要求低等特点已使其成为卫星通信系统的一个主要发展方向。在低轨卫星移动通信系统中,信号会受多普勒效应、阴影效应、多径效应和传播噪声等因素的影响。所以,在低轨卫星移动通信系统的研发过程中,为了验证系统的可靠性,必须要了解低轨卫星信道对系统信号所产生的影响。在以往,人们大多采用外场试验的方法,租用实际卫星链路进行测试,但这种方法代价高昂且易受外界因素影响。所以,本课题设计了一种基于DSP的低轨卫星信道模拟器,该信道模拟器能够在实验室条件下实时模拟低轨卫星信道的传输特性,为低轨卫星移动通信系统的研制提供测试方法,具有重要的实际意义。本文主要工作包括以下内容:(1)通过分析比较几种常用卫星信道模型,选择了IMS (Land Mobile Satellite)模型作为本低轨卫星信道模拟器的理论模型。(2)针对LMS模型,提出了本低轨卫星信道模拟器的实现结构框图,并利用Simulink对其中的数字下变频系统进行了仿真,仿真结果验证了数字下变频系统中抽取滤波器的性能,为实际开发中数字下变频(DDC)芯片的参数设置提供了数据验证。(3)提出了一种结合专用数字下变频芯片AD6620和DSP的低轨卫星信道模拟器实现方案。设计了一块中频处理子卡,再结合SEED-DEC6713开发板,,完成了本低轨卫星信道模拟器的硬件设计,并对各模块及模块间的具体电路设计进行了详细介绍。(4)利用AD6620滤波器设计软件Fltrdsn得到了滤波器的最优抽取率组合,使用单片机AT89LV51完成了对AD6620的初始化设置,并给出了TMS320C6713与AD6620的接口程序及信号处理程序的设计。(5)搭建了系统测试平台,利用信号发生器为系统提供模拟中频测试信号,然后通过CCS (Code Composer Studio)软件对测试结果进行观测与分析,测试结果表明,本低轨卫星信道模拟器能够模拟卫星移动通信信道的衰落和多普勒频移效应,达到了预期的设计目标。