基于MF-TDMA-CWTDM的多波束衛(wèi)星通信系統(tǒng)研究.pdf

1、衛(wèi)星通信系統(tǒng)是地面通信網(wǎng)的重要補充,在軍事通信方面已發(fā)揮了不可替代的重要作用。在支持某些特殊場合的民用寬帶移動通信方面,例如:在列車、長途汽車、飛機、輪船上,以及在執(zhí)行某些特殊任務(wù)的野外通信車等場合,進行包括實時多媒體業(yè)務(wù)在內(nèi)的寬帶因特網(wǎng)應(yīng)用,衛(wèi)星通信也應(yīng)該具有獨特的優(yōu)勢。這方面不僅存在較大的市場需求,也可帶來很高的社會效益。但是,縱觀寬帶衛(wèi)星通信的發(fā)展現(xiàn)狀,似乎至今都沒有找到一個能夠圓滿地解決這個問題的理想方案,盡管已有多個GEO(G

2、eostationary)衛(wèi)星通信系統(tǒng)已朝這個方向跨進了一步,例如:海事衛(wèi)星Inmarsat-4系統(tǒng)、泰國IPstar系統(tǒng)、美國WGS(Wideband Global SATCOM)系統(tǒng)等。
　　本文就是為解決這個問題而在航天科技集團空間研究院基金項目的支持下,論證一個大容量寬帶衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)方案,并對其中某些關(guān)鍵技術(shù)進行研究,力求使該系統(tǒng)在三個方面顯著優(yōu)于WGS系統(tǒng),即用戶容量顯著增大,因特網(wǎng)應(yīng)用運行質(zhì)量明顯提高,寬帶移動用戶

3、終端的成本大幅度降低。本文的主要研究內(nèi)容和貢獻有:
　　1、提出并初步論證一個多波束GEO衛(wèi)星寬帶移動通信系統(tǒng)方案,該方案星上與WGS類似地采用非再生式信號處理和程控交換,但下行用戶鏈路采用本室發(fā)明的連續(xù)波時分復(fù)用(CWTDM)方法,實現(xiàn)MF-TDMA/CWTDM(多頻-時分多址/CWTDM)體制;采用DVB-S2/RCS國際標準協(xié)議,結(jié)合地面網(wǎng)控中心IP路由交換,實現(xiàn)全IP的因特網(wǎng)應(yīng)用。分析了該方案具有上述三大優(yōu)勢的理論依據(jù)。<

4、br>　　2、在研究WGS以及DVB-S2/RCS體制衛(wèi)星通信系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,完成了超幀格式設(shè)計和基于星上相關(guān)峰檢測的全網(wǎng)同步流程設(shè)計,有效增加了全網(wǎng)同步的精度;對公共信令信道進行了OPNET仿真,仿真結(jié)果表明申請到達平均間隔為20ms時,信令信道的吞吐量超過500kbps。
　　3、完成了回傳鏈路用戶接入方案的設(shè)計,給出了回傳鏈路的IP服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證機制、NCC資源分配的流程和適合于本系統(tǒng)的資源分配算法。仿真結(jié)果表明,該算