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军事卫星通信中的多址技术

基本的参量,包括频率、时间以及信号所处的 空间。 信号的设计和识别可以利用信号的任一种参量 来实现。 最有效的设计和识别方法则是设法利用某些信 号参量所具有的正交性进行正交设计,来实现 多址联接。
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3.1 多址联接方式概述
2)频分多址(FDMA)
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3.1 多址联接方式概述
2)频分多址(FDMA) 接收端的信号选择
制弱信号现象,因此,大站、小站不易兼容; (5)灵活性小,要重新分配频率比较困难; (6)需要设置保护频带,频带利用不充分; (7)转发器存在交调于扰。
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3.3 时分多址(TDMA)
1) 基本原理
TDMA方式示意图
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3.3 时分多址(TDMA)
2) 帧结构与帧长选择
帧结构示意图
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3.3 时分多址(TDMA)
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3.2 频分多址(FDMA)
1) 基本原理 地球站传输多路信号方式
① 每载波单路方式(SCPC,Single-Channel-PerCarrier )。
② 每载波多路(MCPC,Mutiple-Channel-PerCarrier )。
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3.2 频分多址(FDMA)
2) FDMA方式的类型 (1) 频分复用/调频/频分多(FDM/FM/FDMA)
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3.2 频分多址(FDMA)
2) FDMA方式的类型 (3)按申请分配/单路单载波/频分多址SPADE 按申请分配:分散控制。
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3.2 频分多址(FDMA)
频分多址系统的特点
(1)设备简单,技术成熟; (2)系统工作时不需要网同步,且性能可靠; (3)在大容量线路工作时效率较高; (4)各站的发射功率要求基本一致,否则会引起强信号抑
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3.1 多址联接方式概述
4)空分多址(SDMA)
9Hale Waihona Puke 3.1 多址联接方式概述4)空分多址(SDMA) 接收端的信号选择
1 i j
X
Si
i
(
s)
X
j
(
s)ds
0
i j
实现方法:空间选择(窄波束天线)。 保护空间
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3.1 多址联接方式概述
5)码分多址(CDMA) 接收端的信号选择
1 i j
MCPC/FDMA
FDM-FM-FDMA方式
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3.2 频分多址(FDMA)
2) FDMA方式的类型 (2) 单路单载波/频分多址(SCPC/FDMA)
话音激活技术:只在讲话时,才发射载波,否则不发。 优点:通话路数增加2.5倍;使整个卫星转发器内的载
波排列具有某种随意性,从而可以减少互调的影响。
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3.3 时分多址(TDMA)
2)帧结构与帧长选择
(1) 消息突发 d) 指令信号(OW) 传送通道分配等指令。 e) 勤务联络(SC) 为各站间传送勤务联络信息。
(2) 基准突发 除没有勤务联络信外,其它与消息突发的报头的结构一 样,它的独特码是作为一帧开始的时间基准。
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3.3 时分多址(TDMA)
2)帧结构与帧长选择
帧与分帧长度
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3.3 时分多址(TDMA)
2)帧结构与帧长选择
系统传输的比特速率为
Rb
br mbp NL Tf (m 1)Tg
第i分帧的长度为
m
N ni
i
Tbi
Tg
(bp
ni
L)
1 Rb
n1 n2 n
Tb1 Tb2 Tb
Tb
T f Tr m
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3.1 多址联接方式概述
多址联接方式的局限性
(1) 仅有有限的频带可利用。 (2) 时间的分割与占用频带有关。 (3) 窄波束空间分割有限。 (4) 能有效使用的地址码不是无限多的。
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3.1 多址联接方式概述
选择多址联接方式主要考虑的因素
(1) 通信容量的要求 。 (2) 卫星频带、功率的有效利用 。 (3) 相互联接能力的要求 。 (4) 便于处理各种业务,并对业务量及网络的不断增长有灵
第3章 军事卫星通信中的多址 技术
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主要内容
3.1 多址连接方式概述 3.2 频分多址 3.3 时分多址 3.4 空分多址 3.5 码分多址 3.6 多址分配制度
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3.1 多址联接方式概述
1)多址联接方式的实现 信号设计 信号识别
3
3.1 多址联接方式概述
1)多址联接方式的实现 信号之间的差别可集中反映在无线电信号的最
1 i j
X i ( f ) X j ( f )df
f i
0
i j
实现方法:频率选择(滤波器)。 保护频带
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3.1 多址联接方式概述
3)时分多址(TDMA)
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3.1 多址联接方式概述
3)时分多址(TDMA) 接收端的信号选择
1 i j
Xi
Ti
(t)
X
j
(t )dt
0
i j
实现方法:时间选择(时间闸门)。 保护时隙
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3.3 时分多址(TDMA)
2)帧结构与帧长选择
(1) 消息突发 a) 载波恢复(CR)和比特定时恢复(BTR)信号 传送收端同步检测所必需的载波同步和比特定时同 步信号。 b) 独特码(UW) 作为该突发的时间基准,从而可判断出数据部分开 始的时间。 c) 站址识别(SlC)信号 典型的SIC是8比特长,其中6比特表明什么站,另2 比特表明该突发基准站还是备分基准站,还是普通 站。
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3.3 时分多址(TDMA)
2)帧结构与帧长选择
帧效率
f
帧长
-
基准分帧长
-
总的报头时间 帧长
-
总的保护时间
T f Tr mT p (m 1)Tg Tf
在Tr、Tp、Tg、m一定的条件下,Tf 越长效率就越高, 帧效率越高,缓冲存贮器的存贮量K越大,但这意味着
成本增加。帧结构决定了TDMA的基本特性。
活的自适应能力 。 (5) 成本和经济效益 。 (6) 技术的可实现性 。 (7) 其它的某些特殊要求,如军事上的保密、抗干扰等 。
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3.2 频分多址(FDMA)
1) 基本原理
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3.2 频分多址(FDMA)
1) 基本原理 建立连接方式:单址载波
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3.2 频分多址(FDMA)
1) 基本原理 建立连接方式:多址载波
T Ci (t) C j (t)dt 0 i j
实现方法:地址识别(相关检测法)。
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3.1 多址联接方式概述
6)各种组合形式的多址联接
TDMA/FDMA
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3.1 多址联接方式概述
6)各种组合形式的多址联接
TDMA/SDMA
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3.1 多址联接方式概述
6)各种组合形式的多址联接
TDMA/FDMA/SDMA
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