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卫星通信(“信号”文档)共64张.pptx
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2.1 卫星通信体制概述
2.1.1 基带信号和复用方式
1. 频分多路(FDM)方式
模拟制信号一般采用频分多路(FDM)方式。它将各路用户信号采
用单边带(SSB)调制,将其频谱分别搬移到互不重叠的频率上,形成
多路复用信号,然后在一个信道中同时传输。接收端用滤波器将各路
信号分离。由于是用频率区分的, 故称频分多路复用。
2. 时分多路(TDM)方式
对数字制信号而言,通常采用时分多路复用方式。它将一条通信线路
的工作时间周期性地分割成若干个互不重叠的时隙, 分配给若干个用户,
每个用户分别使用指定的时隙。因此在接收端可以利用适当的选通门电路
在各时隙中选出各路用户的信号,然后再恢复成原来的信号。�
此外,基带信号为了某种目的通常还要进行某种加工和处理,
例如预加重、加密、差错控制编码、数字话音内插、 扩频编码等。
2.1.2 卫星通信调制方式
在数字卫星通信中,选择调制方式时,应综合考虑多方面的因
素。一般而言,由于卫星信道基本上可视为恒参信道,因此, 可以
考虑采用最佳的调制和检测方式,如PSK(移相键控)方式。 同时,由
于转发器功率、效率和非线性等因素的限制, 以及对互调干扰等方
面的考虑,ASK(振幅键控)及含有ASK的混合调制一般不宜采用, 而
宜采用恒包络调制方式。除此之外,还应考虑卫星频带和功率的有效
利用,带限与延迟失真、邻近信道干扰和同信道干扰等的影响,卫星
工作点的选择,同步电路设计, 调制解调设备实现的难易程度等
等。概括起来,我们可以把数字卫星通信的调制方式分成如下两大类
:一是充分利用功率的调制方式, 二是充分利用(射频)带宽的调制方
式。
功率利用率(即功率效率)用误比特率P
e
达到某一规定值所需的
最低归一化信噪比(即每比特信息能量E
b
与单边噪声功率谱密度n
o
之
比E
b
/ n
o
)来表示。误比特率一定时,若所需信噪比越低, 则功率利用率
就越高;若所需信噪比越高,则功率利用率就越低。
频带利用率(即频谱效率)是指单位频带内允许传输的最高比特速率,单
位为b/(s·Hz)。频带一定时,若能传输的比特速率越高,频带利用率就越高
;比特速率越低,频带利用率就越低。 理论上,各种调制方式的频带利用
率都有一个极限。就一般情况而言,二相调制的频带利用率理论值为1
b/(s·Hz),四相调制的频带利用率理论值为2 b/(s·Hz), M进制PSK的频带利
用率理论值为lbM b/(s·Hz)。但是,考虑到实际滤波器的影响,实际频
率利用率与E
b
/n
o
都会低于上述理论值。为了提高频带利用率和减少对
邻近信道的干扰程度,人们一直围绕着控制已调波的频谱特性问题做
了许多研究,提出了很多新的调制方式。其目的是使在码元转换时刻
已调波的相位不发生大的跃变或甚至能连续变化,从而使已调波的频
谱更加集中,旁瓣更低。
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