卫星地面站的星地链路研究

卫星地面站的星地链路是指卫星与地面站之间构建的有效数据传输通路,可以用卫星与地面站之间的时间窗口个数、平均时间窗口长度、最大和最小时间窗口长度等参数来描述.文中着重于研究一般轨道卫星与地面站的星地链路,借助STK(Satellite Tool Kit)构建发射机与接收机模型,调用其访问计算功能,研究卫星-地面站的星地链路特性.建模过程考虑了影响空地数据传输的相关实际因素,结果表明得到的数据更准确,也更符合实际情况,能更好地为进一步的卫星的星务规划提供服务.     

基于FPGA的星地信道模拟系统的研究与设计

卫星信道复杂多变的特性严重的影响了卫星通信系统的性能,能够模拟信道特性的信道模拟系统可以作为卫星通信技术研究的有力工具.本文首先设计出符合星地链路实际情况的仿真模型,在确定误码结果统计方法的基础上,提出了一种能够模拟卫星轨道星地链路特性的信道模拟系统的硬件实现方法.     

基于FPGA的星地信道模拟系统的研究与设计

卫星信道复杂多变的特性严重的影响了卫星通信系统的性能,能够模拟信道特性的信道模拟系统可以作为卫星通信技术研究的有力工具。本文首先设计出符合星地链路实际情况的仿真模型,在确定误码结果统计方法的基础上,提出了一种能够模拟卫星轨道星地链路特性的信道模拟系统的硬件实现方法。     

星地测控链路中的功率控制策略研究

对于卫星来说,能源是极其重要的资源,为有效节约星上能源、延长卫星寿命,研究了星地测控链路的功率控制策略;首先,分析了造成星地测控链路信号衰减的因素,在此基础上,建立了卫星下行链路信噪比计算模型,然后,在保证地面设备能够正确解调星上遥测数据的前提下,在星地测控链路中,提出了基于信噪比平衡准则的闭环功率控制策略,最后,利用构建的计算模型,仿真分析了所提功率控制策略对卫星功耗的影响和对雨衰的抑制作用;研究结果表明,所提的功率控制策略能大幅降低卫星功耗,且复杂度低,具有工程实践性,同时,对雨衰有较强的抑制作用,能有效提高设备跟踪时长,保证卫星下行信号接收。     

基于卫星通信网络的链路监测方法

依据卫星星地链路误码率的统计特性,提出一种采用变序列长直接监测链路误码率的新方法。该方法利用误码率分段分析的策略,采用统计学统计置信度原理,并通过对训练序列长度、误差精度和监测可信度进行仿真验证与统计分析,确定了链路监测中序列序列长度的选取准则。实验数据表明,变序列长链路直接监测方法在保证一定信道资源的前提下,有效扩大了链路监测的范围,降低了运算复杂度,在星地链路监测方面具有一定的优越性。     

Ka频段移动卫星星地链路误码统计分析

针对Ka频段移动卫星星地链路的特性,全面考虑天气和移动终端周边环境的影响,建立了Ka频段移动卫星星地信道模型。对二进制相移键控(BPSK)调制方式下的星地信道进行仿真和数字基带误码图案的统计分析,并采用最小二乘法对误码发生次数的概率进行了拟合。研究表明：信道误码发生次数服从泊松分布,在Ka频段移动卫星星地信道的数字基带模拟中,BPSK调制方式下的系统误码由突发误码和服从泊松分布的随机误码组成。     

星-地量子密钥分配误码率及成码量分析仿真

关于星地通信安全性优化问题,量子误码率是量子密钥分配系统的重要参数,通过对星-地量子密钥分配系统分析,建立了背景光、量子偏振劣化、矢基对准偏角以及探测器暗计数等因素引起的量子误码率的理论计算模型。如果超过门限值,信息安全就不能保证。为此给出了最终误码率和原始成码量的计算公式,并对轨道高度为300km的低轨卫星-地面站间的链路进行了数值仿真分析。仿真结果表明,在30kHz脉冲重复频率和晴朗天气情况下,量子偏振劣化是量子密钥分配系统量子误码率的主要贡献因素。改进的量子误码率的数学模型为我国星-地量子密钥分配系统的总体设计提供了有益的理论参考。     

一种对地观测卫星的数据传输系统及星地链路设计

主要对某种对地观测卫星的数据传输系统与星地链路进行了探讨,介绍并分析了卫星的轨道特点、数据存储与传输的工作模式,提出了星地数据传输系统的设计方案,对星地数据传输链路做了详细的分析与计算.     

基于STK的侦察平台-卫星通信链路建模仿真

为研究侦察平台高速运动、姿态变化剧烈条件下卫星-空中侦察平台通信链路的连通性和误码率性能,在理论分析信道模型、天线模型和信号调制方式的基础上,提出利用STK进行仿真分析的方法.通过对平台轨迹和发射机/接收机的建模,建立精确的仿真场景并进行仿真分析.仿真结果表明,利用上述建模仿真方法,可以实时得到精确的平台-卫星链路连通时间、链路误码率等重要链路性能数据,并较大程度提高了卫星-平台链路的精度,为空中侦察平台-卫星通信链路的设计提供了重要的参考依据.     

微型无人机超宽带通信链路性能分析

建立了基于载波的微型无人机超宽带通信链路模型,研究了超宽带尺度-时延移动通信信道模型,给出了符合数据传播特性的高斯脉冲波形以及直接序列超宽带尺度-时延Rake接收方法,对超宽带无人机通信链路接收性能以及误码率特性进行了分析并依据测试数据对系统进行了仿真.仿真结果表明基于载波的直接序列扩频超宽带体制适合微型无人机通信链路进行测控和数据传输.     

空间信息传输模型设计

空间信息传输是空间信息获取和应用的纽带。空间信息传输模型是空间信息系统仿真应用中的关键环节之一,它包括了通信卫星模型和链路模型,链路模型包括星间链路和星地链路。论文分析了通信卫星模型和链路模型的特点,阐述了模型设计的主要思路。论文分析并计算了通信卫星实体的空间位置和速度属性,设计了通信卫星对空间通信节点和地面通信节点的覆盖计算模型,对空间链路和星地链路的可通性、误码特性和传输时延等主要指标的计算进行了描述。文中各模型均按照HLA思想设计,具有可重用性,可应用于多种模拟系统。     

低信噪比下星地信道监测序列长度设计

星地通信系统中,信道误码率直接影响系统的通信性能。针对星地通信特点,提出了星地信道监测序列长度设计方法,考虑了接收端对监测序列的捕获概率和捕获时间要求,避免了低捕获或长时延对信道实时监测的影响。通信系统中,信噪比不同将影响监测序列的捕获概率和捕获时间,因此,针对星地通信的特点,重点考虑了低信噪比下监测序列的长度设计,并进行了仿真验证分析。仿真结果表明,在保证监测序列捕获时间可以和传输时间相比拟的前提下,监测序列长度至少取8485bit才能保证捕获概率为1。     

Analysis of Quality of Services in LTE and Mobile WiMAX

Third Generation Partnership Project Long Term Evolution (3GPP LTE) and Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX) face challenges in providing Quality of Services (QoS). In this Paper, the Quality of Services of Mobile WiMAX and 3GPP LTE are analyzed and compared. We analyze the LTE and WiMAX performances in downlink employing an analytical approach for estimating the Quality of Services based on its parameters including delay and bit error rate (BER). Our proposed approach consists of two steps. The physical layer is simulated using the finite state Markov channel (FSMC) model to calculate the bit error rate. Then, the data link layer is simulated employing the effective bandwidth model for both constant and variable rate traffics. Our analysis demonstrates that WiMAX provides better QoS in low average signal to noise ratio (SNR). However, by increasing the average signal to noise ratio, both technologies provide almost the same QoS.     

GMSK跳频通信跟踪干扰性能分析

对FH-GMSK(Frequency Hopping-Gaussian Filtered Minimum Shift Keying)通信系统进行了研究,分析了FH-GMSK通信系统的基本原理和系统模型;对跳频通信中的跟踪干扰进行了研究;在Simulink下搭建了FH-GMSK通信系统和跟踪干扰模块;分析了在不同时间延迟和不同信噪比下跟踪干扰对FH-GMSK通信系统的误码率性能。仿真结果表明,在信噪比一定的情况下,时间延迟为零时,跟踪干扰效能最佳,随着时间延迟的增加,误码率逐渐下降,当时间延迟大于跳频驻留时间时,干扰失效;而当时间延迟一定时,随着信噪比的增加,误码率始终保持在0.3以上,给FH-GMSK通信系统造成极大的威胁。     

Determining the optimal decision delay parameter for a linear equalizer

1 Introduction Equalization techniques play an ever-increasing role in combating distortion and interference in mod- ern communication links[1,2]. It is well-known that the choice of equalizer decision delay parameter crit- ically determines achievable bit error rate (BER) performance[3,4]. We present a simple and e?ective method for determining an optimal decision delay pa- rameter that results in the best bit error rate perfor- mance for a linear equalizer. The proposed technique computes …     

Topological design of a distributed computer communication network in a noisy environment

The effect of noisy links is considered in the design of a computer communication network topology. Because of noisy links, and the consequent probability of bit error, additional network traffic in the form of acknowledgement packets and retransmission packets are generated which load the network. A topological design procedure for obtaining a minimum cost network is proposed which satisfies given constraints of overall network delay, maximum delay on a link, throughput and reliability. Traffic priority for different classes of traffic is also taken into consideration in the design. As expected, the network cost increases as the bit error probability of the links increases.     

宽带无线通信系统中部分窗口多拒绝ARQ协议研究

提出了部分窗口多拒绝选择重传(ARQ)协议,有效的提高确认效率,提高系统吞吐率、减小链路时延和时延抖动,从而节省了宝贵的无线资源.模型分析及仿真结果表明,此协议很好地适应了无线链路大时延、高误码率的特点.     

无线网络中实现ATM的关键技术

无线ATM是异步转移模式(ATM)技术和移动通信技术发展的产物。ATM传输和交换以宽带、低误码率和高传输速率的传输介质为前提,可以提供多媒体服务和广泛的信息接入。而无线信道的传输特点是带宽受限、信道传输质量差和传输误码率高。文中首先介绍无线ATM的一般概念,其次说明在无线网络中实现ATM技术的关键问题及其解决方法,最后介绍无线ATM的网络协议。     

分布式卫星链路仿真系统的设计与实现

随着卫星网络技术的发展,对于卫星组网协议的研究越来越多。由于卫星设计生产周期长、费用高,设计构建可控制、可重现的仿真实验环境是一种重要的协议研究手段。本文提出了一种面向卫星星座的天基无线网络链路仿真系统的分布式体系结构,对卫星通信中带宽、时延和误码率三个重要参数进行了仿真,解决了分布式链路仿真中的虚拟多链路、链路属性建模等关键技术,并且实现了一套原型系统,对其链路仿真能力进行了验证。