資源描述：
《衛(wèi)星通信系統(tǒng)傳輸體制》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、衛(wèi)星通信基本知識衛(wèi)星通信系統(tǒng)傳輸體制分析與比較目錄一、前言二、衛(wèi)星通信體制基本概念三、衛(wèi)星通信多址方式四、衛(wèi)星通信多址方式的類別五、常用的衛(wèi)星通信體制六、傳輸體制特點及優(yōu)缺點一、前言在衛(wèi)星通信傳輸體制中，由于數(shù)據(jù)VSAT網(wǎng)是個不對稱網(wǎng)，上行和下行傳輸應選擇不同的體制，主要考慮的原則是：上行傳輸：-主站發(fā)射信息量大，因此轉(zhuǎn)發(fā)器的頻帶和功率利用率必須很高；-小站接收信息量小，要求的設(shè)備盡可能簡單。下行傳輸：-小站發(fā)射信息量小，要充分利用小站的發(fā)射功率，盡量降低其發(fā)射功率，以使小站實用、經(jīng)濟；-主站接收來自多個小站的突發(fā)性業(yè)務(wù)，要求
2、其信道解調(diào)設(shè)備能在足夠短的時間內(nèi)獲得載波同步及位定時同步。對于數(shù)據(jù)VSAT網(wǎng)來說，不同的產(chǎn)品、不同的系統(tǒng)主要表現(xiàn)在采用不同的上/下行信道多址方式。二、衛(wèi)星通信體制基本概念在數(shù)據(jù)VSAT網(wǎng)中上行信道的基帶復用一般采用統(tǒng)計復用的TDM方式，而下行信道一般采用分組復用方式。目前，衛(wèi)星系統(tǒng)的上行信道一般采用的方式有：TDM方式，功率和頻帶利用率最高，TDM方式有一些區(qū)別如：采用統(tǒng)計復用，采用擴頻技術(shù)；DVB方式，主要用于需要高速率（10M以上）上行信道時使用。上行信道的多址訪問是通過幀格式中的地址域來完成的，一般討論的衛(wèi)星體制主要是對
3、上行信道回傳方式的體制問題，即衛(wèi)星通信多址連接方式。三、衛(wèi)星通信多址方式對于下行信道可采用固定分配、按申請分配和隨機爭用（指ALOHA一類）等幾種多址訪問方式；多址方式是無線通信特有的術(shù)語。相對于有線通信使用各種電纜或者光纜作為傳輸介質(zhì)而言，無線通信使用的是電磁波作為其傳輸信號的載體。由于電磁波傳輸是在一個開放的空間中進行的，無法象有線通信一樣通過介質(zhì)隔離信道，尤其由于衛(wèi)星信道使用費用相當昂貴的原因，造成衛(wèi)星通信網(wǎng)中的登記用戶數(shù)常常遠大于同一時刻實際請求服務(wù)的用戶數(shù)的現(xiàn)狀，因此，利用多址方式區(qū)別各小站下行信道的標示，以確實現(xiàn)衛(wèi)
4、星信道的介質(zhì)隔離。三、衛(wèi)星通信多址方式多址技術(shù)要解決問題是：將有限的通信資源在多個用戶之間進行有效的切割與分配；在保證多用戶之間通信質(zhì)量的同時盡可能地降低系統(tǒng)的復雜度并獲得較高系統(tǒng)容量；通過對多維無線信號空間的劃分，實現(xiàn)通信資源的切割與分配；不同的維（時域、頻域和空域）的不同劃分就對應著不同的多址技術(shù)。多址方式所要完成的任務(wù)：將信號空間劃分，使得各用戶的無線信號之間在所劃分的維上達到正交，用戶共享有限的通信資源而不相互干擾。具體到衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，在同一顆通信衛(wèi)星覆蓋的區(qū)域里，地面站是通過通信衛(wèi)星的中繼與其他地面站進行通信的，這
5、個過程需要地面站分別與通信衛(wèi)星建立連接。那么，如何在各個地面站不相互干擾的情況下，識別接收到的信號是誰發(fā)的，又是發(fā)給誰的，所有用戶如何合理的利用系統(tǒng)公用信道等等。四、衛(wèi)星通信多址方式的類別我們可以把多址方式理解為衛(wèi)星通信在鏈路層的協(xié)議。多址方式分為以下幾大類：ALOHA方式：隨機征用方式FDMA方式：頻分多址方式TDMA方式：時分多址方式CDMA方式：碼分多址方式4.1多址方式-ALOHA方式ALOHA方式又有純ALOHA（P-ALOHA）以及時隙ALOHA、選擇拒絕－ALOHA等幾種變種；P-ALOHA是最早出現(xiàn)的多址方式，
6、純ALOHA又叫異步ALOHA，各站使用共享信道是通過爭用的方式實現(xiàn)的，其信道不設(shè)置時隙，也沒有網(wǎng)絡(luò)同步信號，各個端站可以隨時向信道發(fā)送信息；當發(fā)生碰撞時，解決的辦法是隨機的延遲重發(fā)受碰撞的分組數(shù)據(jù)，如下圖所示：站1站2tt沖突重發(fā)4.2多址方式-FDMA方式FDMA頻分多址方式是：各站在工作的時候分配一個固定的，頻率位置、帶寬不變載波，載波頻率不同，以此確定各站的發(fā)射和接收頻譜；各站利用基帶的頻分多路復用或時分多路復用將發(fā)往不同站的信號安排在不同的群路上，以識別并取出發(fā)到該站的信號；復用后的信號調(diào)制到分配給該站的載波上發(fā)往衛(wèi)
7、星；各站接收衛(wèi)星信號，解調(diào)后各站由濾波器取出只屬于本站應收的基群，便完成了兩站的信號傳送。4.2多址方式-FDMA方式FDMA可分為單址載波方式和多址載波方式。單址載波方式是指一個載波僅包含發(fā)給一個地球站的信號。一個地球站同多個地球站通信時則發(fā)多個載波，即為SCPC單路單載波方式；多址載波方式是指一個地球站只發(fā)一個載波，利用基帶中的頻分多路復用或時分多路復用區(qū)分將發(fā)往不同地球站的信號。單址載波改變線路容量比較容易，而地球站數(shù)量較多的頻分多址衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，多址載波可以減少轉(zhuǎn)發(fā)器上載波的個數(shù)，從而降低互調(diào)對系統(tǒng)的影響。下圖是頻分
8、多址的兩種載波方式系統(tǒng)示意圖：4.2.1FDMA-單址載波4.2.1FDMA-多址載波4.3多址方式-TDMA方式TDMA時分多址：各端站共享一個大的載波，將載波按時間分配給各端站使用，也即每個端站在同一帶寬以同一頻率按時間的先后順序發(fā)送自己的載波脈沖串。衛(wèi)星鏈路的容量等于單
