卫星通信复习提纲201

1、卫星通信复习提纲一绪论1、卫星通信的基本概念，特点在两个或多个地球站之间概念：卫星通信是指利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波,进行的通信。特点：通信距离远，且费用与通信距离无关。覆盖面积大，可进行多址通信。通信频带宽，传输容量大。机动灵活通信线路稳定可靠，传输质量高。2、卫星通信系统和线路组成。系统：地球站、通信卫星、跟踪遥测及指令系统、监控管理系统跟踪遛测股C通信地球站分系统-ifi 信-:测控*线路：发端地球站，上行传播路径、通信卫星转发器、下行传播路径、收端地球站道将指II冬 SJf *1f发射，I卫川轼发将发射设箭接收设备发射设备信道 终端 设褥接收设价收端地球站出）3、地球站的组

2、成，卫星通信地球站收发系统与地面微波中继站的比较收信都好CKff)1k111天馈设备、收发信机、终端设备、天线跟踪设备以及电源设备低噪声接收 机仆系统;佶道终端迓龄分系统；发信部仆接收机+卫聚然发器馈电大功聚垃射一机本报发射机 f 卜一绍一？土？赖周期升RB 12345I160hii ?20bit*wt W; zk M ii ;寸贝f独特码戟油、位定时恢狂 (UW)(CR 和 HTR)站址识别宿号(SIC)71-L4s Mb务井M艳晦Tzh11-p到Q靖 到R端推头|f| 4 通昂K M数据 I SOAOOns20bitSbii绿护信 号戟渡、住建时恢更(CR和BTR)建特码(UWI姑址识别

3、(SIC) J ?Jf自巾务倍号(0W)2bit联络信号(SO福 报头时间 0帧效率：每一帧包含一个同步分帧和m个业务分帧TDMA 帧结构，帧效率。(作业)同步分隼甫注：ppt例题8） SCPC ,语音信号传输，格式,SOM作用等。SCPC: SCPC是英文Single Channel Per Carrier的缩写，是每载波单路的 FDMA 方式。话音信号传输格式BCHKMf| (sauw小仆柯中卜件_1_MJi I 二T-t汹0耆挂卜丹W kbtiAlSOM作用：由于在PCM-PSK-SCPC系统中使用的是绝对 QPSK调制方式，对这种已调制信号进行传耦耨式A.CH1H海四层第三层用户接口用

4、户设备主计算机R七/六层接口六/五层接口五四目接口四/三层接口二/二层接口第二星二层协设第二层第一层二/一后接口第一层用尸设特V5A1倚道主站主计算机用户设备了解低轨道卫星通信系统。Globalstar 与钺星系统。卫星线路计算1）噪声类型，干扰类型。噪声类型：热噪声天线噪声干扰类型：交调干扰邻道干扰相邻波束间的干扰交叉极化干扰码间干扰同频干扰2）地球性能参数，CGr , Lp, C/N, C/T 定义，线路计算。（例题）题型：1,填空（20），选择（20 ）,问答（40 ）计算（20 ）附:【例3-1】已知一个TDMA系统，采用QPSK调制方式。设帧长Tf=250 P S,系统中所包含的站数

5、m=5 , 各站所包含的通道数n = 4相同，保护时间Tg = 0.1 P s,基准分帧的比特数Br与各报头的比特数Bp 土匀为90 比特，每个通道传输24路（PCM编码，每取样值编8比特码，一群加一位同步比特）。求 PCM编码器输出 速率Rs,系统传输的比特率Rb、分帧长度Tb、帧效率n f及传输线路要求带宽B。Mb /3312Rs S =1.544TsBr mB pmnL(Mb/s)Tfs (m 1)T g 解：Ts =125 P s, S=8 X 24+1=193 ( bit),（Mb/s）又一个码符含两比特K=2, L=2S=386 (bit),所以Tf-(Br+mB p)/Rb-(m

6、+1)T g n fTf93.2%B h.2 $ =202(MHz)Tb = Tg (Bp nL)/R b =49.44(P s)传输线路带宽B= (1, a)匹，取滚降系数a =0.22部分作业:第一早1.4试计算地球站与卫星间的电波传播路径时延（传播距离d按4X 104km计算）等于多少？解:来回的传播时延=2X 4X 10 7/3 X 10 8= 0.8/3 = 0.27 秒第二早试解释QPSK和SQPSK系统的不同点。与 QPSK系统的差分编译码器相比，SQPSK调制器的差分编译码器是简单了还是复杂了 ？哪个系统的包络波动较大？解：QPSK的I、Q支路在时间上是对齐的，即同时发生跳变。

7、而 SQPSK的I、Q支路在时 间上错开了半个码元，即不会同时发生跳变。因此，QPSK中最大的相位跳变为180，而SQPSK中最大的相位跳变为-90，因QPSK包络的起伏更大。同样，因为 SQPSK能从时间上区分I、Q支路，因此I、Q可以分别进行二进制的差分编码，因而与 QPSK的四进制差分编码相比，SQPSK的差分编码 更为简单。某DQPSK系统，输入的四进制序列 Xi为0, 1,3, 0, 3, 2, 3, 1 , 3, 0, 1,当初始状态分别为0, 1,2, 3时， 求差分输出序列 yi和相对码二进制序列。解：Xi起始值01303231301yi= X i+ y i-100100323

8、1001112110212112223221323223330332030330相对的二进制序列：（以自然码表示）00001000011010001000001101100101001001100101102101110100111101110101131110111110001100111100AVV *第二早某TDMA系统的传输速率为17.156Mb/s ,每个用户的输入数据速率为1.544Mb/s ,帧效率为90% ,求该系统容纳的最大地址数。解：该系统容纳的最大地址数=17.156*90%/1.544=10。的TDMA系统复帧周期长度为2ms,以下两种情况下：（a）（b） 24路制式基

9、群速率为1.544Mb/s ;试分别求出TDMA每一帧传输已知工作速率为120.832Mb/s30路制式基群速率为2.048Mb/s ; 的比特数。解：第四章4.1已知：一致监督关系为C2=a 6 二 a4 二 93 ci=a6 : 打 a5 : 打 a co=a 5 二 a4 二 a3画出编码器的原理图，说明其编码工作过程，并根据监督关系确定码组中错误可能的位置解：工作过程：(1)开关K打到1 ,来4个移位脉冲，第一码组的 氏庆比氏依次进入D3D2D1D0输入中，此时编码器无输出，2端土2= a6十a?a3；(2分)1(2)开关K打到2上，来第5个移位脉冲，C2移入Do中，a3 D 1, a

10、4)D2, a5-D3, a6输出。 这时2端二与二a3二a5= a6： j a4： j a3： jaA.- a5=a6 : j a5 :.门 a4 :.门=C(3)来第6个移位脉冲，C1移入Do中，C2)D1, a?-； d2,EDD3,同时a5输出a这时 2 端=C 1: C ；.： a4=a 6 二 a5 二 a4 二 a6 二 a4 二 a3 二 a4=a 5 二 a4 二 a3 = Co来第7个移位脉冲，此时：Co Do, C1 D 1, C2 D 2, a3 D 3,译码器输出a4开关倒向1,连续来4个脉冲，此过程中：译码器依次输出a3c2C1C。，完成了对第一码组的编码。同时第2

11、码组移入D3, D2, D1, D。，开始了对第2码组的编码。如此循环往复，即完成了编码过程。 伴随式：S2= c2 二 a6 二 a4 二 a3S1= c1 二 a6 二 a5 二 a4S0= cO 二 a5 二 a4 二 a3S2S1S0000无错误001C0错010C1错100C2错011a5错110a6错101a3错111a4错(b0,b1,b2,b3,b4,)写出相应4.2已知(3, 1)卷积码的编码器如图所示，设输入的信息序列输出解:输入的信息序列为：b0,b1,b2,b3,b4相应的编码输出码序列为：bO,bO,bO, b1,b1 二 bO,b1, b2, b2 二 bl, b2 二 bO, b3,b3 二 b2, b3 二 bl, b4, b4 二 b3, b4 二 b2编码器的监督方程：bj=b iCji = b i :.门 b-iCjl=b i 二 bi-2氏代V第五早DSI和DCME!路的作用是什么？为什么采用DSI可使TDMA通信容量增大一倍？解：DSI:即数字话音内插。一般来说通话时一方讲话一方在听，因而总是只有一个方向的话路中有话音信号，而反向话路则处于空闲状态，且讲话人还有讲话中断的时间，据统 计，话路实际传送话音的平均时间百分比，即平均话音激活率仅有