DVB-SH系统中改进的两状态LMS信道模型

三状态LMS信道能以3种可能的阴影状态描述窄带传播信道,可作为DVB-SH物理层仿真的基础,但因每一状态的传播参数固定不变和状态类别的问题,影响DVB-SH标准物理层参数的选择,因此提出改进的两状态LMS信道模型。该模型利用状态序列生成器实现两状态之间的转移,并结合传播参数生成器获得新状态的传播参数,从而使Loo生成器生成复时间序列。利用功率控制减少衰减、缩小信号的动态范围。仿真结果表明,该模型能有效地代表阴影环境,且功率控制体制在一定的终端速度下可获得最大的控制增益。     

一种适用于多场景的窄带LMS信道模型

针对现存陆地移动卫星(land mobile satellite,LMS)信道模型使用场景有限及状态持续时间概率密度函数(state duration probability density function,SDPDF)不精确问题,提出能准确有效地描述更多操作场景的窄带LMS信道模型.利用对数正态分布近似SDPDF的Semi-Markov链实现状态序列.在每一状态内结合传播参数生成服从Loo分布的载噪比时间序列.通过在慢衰落成分中引入多普勒频移以增加参数数据库及扩展适用场景.研究不同场景下状态概率、载噪比时间序列的一阶统计特性和90%信号有效性所需的余量,并与实测值比较.研究结果表明:该模型能在多场景下有效地代表阴影条件,且在不同信道环境中的各仰角和方位角下具有较好适用性,可用于系统性能分析.     

短波宽带信道动态软件仿真

针对高频无线信道多径、衰落、多普勒频移和频扩的特点,设计了基于Watterson模型的短波信道软件仿真算法,将多径时延和多普勒频移建模为满足高斯分布的随机变量,扩展了Watterson模型的适用条件与有效带宽。并结合短波信道模型,提出了一种新的短波宽带信道软件动态仿真模拟方法。应用Matlab实现了短波宽带信道的仿真,结果证明了算法的有效性。此算法可以方便地应用到短波信道半实物模拟器中,具有较好的理论与实际应用价值。     

多径独立Rayleigh衰落信道仿真模型

Rayleigh衰落信道仿真是许多类信道仿真的基础。在正弦叠加法的基础上设计了一种新的多径独立Rayleigh衰落信道仿真模型,该模型在保持统计特性基本不变的情况下极大地减少了运算复杂度。最后给出了该模型统计特性的数学推导和仿真分析。     

水声信道多径传播的仿真

该文简要分析了水声信道的传播特性,建立了水声时变多径信道的数学模型,给出了一种水声信道多径传播的计算机仿真方法.仿真中没有考虑噪声的影响,直接采用调制后的数字信号进行多径传播,同时在信道中加入了时变的条件,并对ASK、FSK、PSK 3种调制方式在水声多径信道中的传播进行了比较.通过仿真结果,分析了水声信道多径传播的特点,有助于对水声信道的了解及相关问题的设计.     

一种新的莱斯衰落信道仿真模型

一种新的确定型瑞利仿真模型是对MEDS仿真模型中的离散多普勒频率进行改进,通过引入仿真次数因子,克服现有衰落信道仿真模型不能同时满足各态历经特性和平稳特性,以及仿真效率低的缺陷,并在此基础上建立一新的莱斯衰落信道仿真模型.经实验仿真分析得出,新的莱斯衰落信道仿真模型的一阶和二阶统计特性与理想参考模型统计特性相吻合.     

基于3GPP TR38.901信道模型的时变信道建模与仿真

在实际通信环境中,用户端及周围的障碍物往往处在移动状态下,因此通信环境常建模为时变信道.为了充分研究当下第5代移动通信系统中用户移动性对信道特性的影响,对基于3GPP TR38.901信道模型的非平稳时变信道模型和平稳时变信道模型进行了仿真分析.仿真结果包含了2种模型的功率延时谱、信道冲激响应、信道时频相关传递函数、时延扩展、角度扩展和时间自相关曲线等.充分研究和仿真了TR38.901提出的2种时变模型,并进行了详尽地对比分析.     

超宽带室内多径信道仿真与特性分析

信道模型是无线通信系统研究和设计的基础。本文在一般无线通信信道模型的基础上,主要分析了超宽带无线通信信道模型S-V模型及IEEE 802.15.3a模型的UWB信道模型的建模方法,给出了几种不同室内环境下的仿真结果,根据仿真结果对超宽带室内多径信道特性进行了分析。     

无线低码率视频中的信源-信道联合RD模型

为了实现无线低码率视频应用中端到端失真特性的动态分析,本文首先以图像组（GOP）为观察单元,分别对I帧和P帧进行了信源和信道的失真分析;然后分析了信道失真在GOP内的传播规律;最后在此基础上,提出了一个信源 信道联合率失真（RD）模型. 该模型能根据视频序列的内容变化和信道丢包率,动态地估计出一个GOP中各帧的平均端到端失真. 实验结果表明,该模型具有很好的动态性能和精确性.     

两状态LMS信道中LMS系统的近似中断性能研究

针对通用的两状态陆地移动卫星(LMS)信道模型中,每一状态的Loo分布包含无限范围内的积分且不存在闭合形式,导致性能估计难以实现的问题,基于两状态信道模型给出等增益合并分集LMS系统中断概率的闭式解。利用Taylor级数展开法将包络的概率密度函数(PDF)近似为Rice分布PDF的加权和,利用Beaulieu序列法推导独立信道随机变量和的累积分布函数和二阶矩,得出系统中断概率的闭式解。仿真结果表明,近似中断概率与理论值十分一致,具有精确性、灵活性、复杂度低的优点。     

LEO卫星通信系统中的一种信道动态预留策略

针对具有点波束的低轨卫星移动通信系统,提出了一种信道动态预留策略。该策略不必记录地面通信终端的实时位置,利用低轨卫星通信系统中用户移动性特点,根据点波束间用户分布情况即可实时计算出点波束内应预留的信道数。通过计算机仿真,该策略与固定信道预留策略相比较,可以动态地调整小区预留的信道数,使系统的性能得到改善。     

LEO卫星网络中基于分布式路由算法的流量均衡策略

LEO卫星网络因覆盖于地球表面的球面结构,高纬度地区轨道间链路较短,导致网络流量分布不均匀的现象. 该文以分布式路由算法为基础,提出了基于横向转发权限和横向转发率两种应用于LEO卫星网络的全网流量均衡分布优化策略. 前者能够对特定区域的流量进行调整,可作为流量实时调整策略; 后者能够控制全局网络的流量分布情况,适用于网络流量分布的整体优化. 通过仿真,验证了两种流量均衡策略能够使网络流量分布情况按照一定的均衡特点进行调整,从而实现网络流量优化的目的.     

多业务低轨道卫星通信系统的一种切换方案

提出了话音和数据综合业务LEO卫星通信系统的一种切换方案-动态信道抢占优先方案。该方案考虑了数据业务特性和话音切换业务的高优先级,并使用排队策略,为话音切换业务提供抢占优先权。该方案还采用了动态阈值的保护信道策略,保证了新呼叫和切换呼叫之间的优先级和公平性。通过计算机仿真,与无优先方案和传统保护信道方案进行比较,该方案使系统的服务等级和信道利用率性能得到了改善。     

LEO卫星通信系统中的信道预留和排队策略

在低地球轨道卫星通信系统中,可根据低地球轨道卫星移动的特点,对信道预留策略加以改进,使其以小区中业务量的大小动态的调整预留的信道数量,降低切换业务中断概率。此外,将信道预留与新的到达业务排队策略相结合,可以进一步提高低地球轨卫星移动通信系统的整体性能。     

实时低轨卫星移动通信信道模拟器设计

提出一种能够模拟低轨卫星实际运行过程中信道特性的信道模拟器方案,通过计算机仿真,该模拟器与理论统计特性非常近似,并完成了该信道模拟口的硬件设计工作。该信道模拟器可作为低轨卫星移动通信研究的有效工具。     

Environmentally-adaptive secure routing protocol for satellite networks

In order to solve the security problem of data transmission in Low Earth Orbit(LEO) satellite networks, a novel secure routing protocol is designed. First, by considering two aspects of satellite behavior attribute and communication capability attribute, a multi-dimensional security evaluation model is established, and the model for evaluating the satellite security communication capability is dynamically adjusted with the network state. Then, combined with the on-demand routing protocol, the secure communication path is established by taking the quantitative evaluation of satellite security communication capability as the routing metric. Finally the forwarding behavior of nodes in the transmission path is monitored in real time, and the routing reconstruction is triggered as needed. Simulation results show that, compared with the existing protocol, the proposed protocol can significantly improve the performance of the packet delivery rate, average end-to-end delay and average hop than the existing protocol when malicious nodes exist in the network. The protocol can effectively improve the security of data transmission in LEO satellite networks.     

LEO/MEO星座组网设计与分析

具有星际链路的低轨(LEO)和中轨(MEO)星座组网,对构建卫星信息传送网络至关重要。该文建立了一种具有星际链路的LEO/MEO双层星座模型,对MEO、LEO星座组网进行分析,设计了卫星信息传送网络LEO/MEO星座组网仿真系统。通过STK仿真,得到LEO/MEO双层星座组网的卫星星座结构、星际和星地链路通断时间、链路传输时延等数据,分析得出具有LEO/MEO双层星座组网的卫星信息传送网络拓扑结构变化数据,并应用到卫星信息传送网络的构建中,为卫星信息传送网络综合性能的评价提供支持。     

优化卫星数传链路效率的VCM流程设计

为提高探测卫星数据传输链路的传输效能,采用可变编码调制体制(VCM),在不增加卫星与地面站能量消耗和设备成本的条件下,降低链路资源浪费,优化星-地数据传输的吞吐量.在卫星VCM数传体制的基础上,分析了近地轨道卫星数传链路的动态链路预算,并详细讨论了链路传输效能的数学模型,给出了一种在有效数传时间内优化数传吞吐量的VCM流程设计算法.结果表明:该算法对于预知轨道的卫星系统,根据其动态的星-地链路预算结果,在保证误码率要求的前提下,选用不同的编码调制方式,从而拟合链路预算曲线,保持较为固定的链路余量,实现链路效率的优化;根据所述流程算法,针对一颗近地太阳同步轨道卫星设计VCM数传系统.通过数值仿真,与传统固定编码调制设计对比,说明这种VCM设计在提高链路有效性方面的突出优势.     

OFDM频域子信道FSMM

首先分析了正交频分复用技术(OFDM)频域信道统计特性,说明了Nakagami-m分布能更好地描述衰落信道;然后针对高速移动及OFDM信号传输的特点,采用状态持续时间相等法建立了OFDM频域信道有限状态马尔可夫模型（FSMM）,分别给出了计算持续时间、状态门限及状态数、转移概率、状态差错率的一般方法及m=0.5\1\2典型值的闭式解,该模型能为自适应模型控制（AMC）、混合自动重传请求(HARQ) HARQ、动态资源分配等技术提供良好的基础。 理论计算结果与仿真符合较好,验证了模型的准确性。     

一种重路由策略在低轨QoS卫星网络中的应用

提出在低轨(LEO)服务质量(QoS)卫星网络中使用重路由策略容纳尽可能多的QoS业务。重路由是为接受新的传输请求,选择一个已经被网络接受的数据流并用其他的路径替代该数据流的路径,且不这样做,就无法接受这个新请求。计算机仿真验证了重路由策略应用在LEO QoS卫星网络中的可行性。结果表明,重路由策略能够有效地提高网络资源利用率,但同时也增大了数据流的连接切换频率。为了解决这个问题,结合LEO星座的网络拓扑特点提出了一种新方法选择数据流进行重路由,仿真结果表明,该选取方法改善了数据流的连接切换频率性能。