第8章数字微波与卫星通信系统祥解.ppt

8.1 数字微波通信系统概述 8.2 SDH数字微波通信系统 分组码：将输入信息序列分成长为L的组，然后 增加只与本组信息数字有关的多余度 构成（N，L）分组码； 卷积码：将输入信息序列分成长为k0的组，然后 增加与本组以及前m组信息数字有关的 多余度构成（ n0， k0，m）卷积码。 卷积码的译码 根据接收序列，在码树上选择一条路径的过程 1. 从第1时刻的全零状态开始； 2. 时刻t，对每一状态只记录到达路径中最短路径及其 度量； 3. 向t+1时刻前进时，对t时刻每个状态延伸； 4. 对所得到的t+1时刻到达每一状态的2k条路径 进行比较，找到最短路径作为幸存路径； 5. 直到码的终点，如确定终点是一个确定状态， 则最终保留的路径就是译码结果。 8.3 卫星通信系统 2） 卫星通信系统工作过程 卫星通信系统中信号从发端地面站到收端地面站，经过信号发射、上行线、卫星转发、下行线和信号接收的传输过程。 图8.13为卫星通信系统的工作过程示意图。 发端：甲地先把本站信号组成基带信号；然后经调制器变换为中频信号；最后经上变频变为微波信号，由天线发向卫星（上行线）； 卫星：卫星收到地面站的上行信号， 经放大处理变换为下行的微波信号； 收端：乙地收端站天线接收卫星转发其他地面站给本站的微波信号(下行线)，先经低噪声放大、下变频为中频信号(70MHz)；再经中频解调还原为基带信号； 最后分路基带信号送给用户。 乙端站发向甲端站的信号过程同上，只是上行线、下行线频率不同而已。 2 卫星通信的保障部分 卫星通信保障部分主要由地面话音的监控管理和卫星通信系统的监控、管理维护等组成。 地面站设立监控台，控制方式有计算机控制和人工控制； 卫星通信控制系统包括：星上控制、卫星通信网络的管理和控制。 3 卫星通信的特点 优点： ① 覆盖面积大，通信距离远； ② 设站灵活，易实现多址通信； D：天线直径(m)； λ：发射电波波长(m)； η：天线效率。 EIRP有两个含义：指地面站天线向着卫星接收方向辐射的电波强度EIRPE；卫星转发器天线向接收地面站方向所辐射的电波强度EIRPS。 8.4 通信卫星 8.5 卫星地球站 8.6 多址方式 8.7 数字卫星通信系统范例 组帧：把IDR卫星数字通信辅助帧与原来数字信号进行复接，组成数字卫星IDR基带信号，再经扰码、卷积编码处理后送调制电路进行四相相移键控调制。 解帧：先对中频解调器的输出信号进行卷积译码和解扰码，然后把输出的数字卫星IDR基带信号送入解帧电路，分解IDR辅助帧和原来的数字信号。 3 DCME技术在IDR系统中的应用 IDR数字卫星通信系统中广泛应用DCME技术，利用压缩数字基带信号可实现用户容量的扩大、信道利用率的提高。 图8.31为数字卫星线路上的DCME设备应用图示。 DCME设备可实现将发端8×2.048Mb/s数字信号压缩成1×2.048 Mb/s数字信号在卫星线路传输，收端再扩展为原来的8×2.048Mb/s数字信号；可实现将发端 10×1.544Mb/s数字信号压缩成1×2.048Mb/s数字信号在卫星线路传输，收端扩为8×2.048Mb/s数字信号或者是原来的10×1.544 Mb/s数字信号；可实现将发端 8×2.048 Mb/s数字信号压缩成1×1.544Mb/s数字信号经卫星线路传输，收端扩展为8×2.048Mb/s数字信号或10×1.544Mb/s数字信号。 8.7.2 VSAT卫星通信系统 VSAT是Very Small Aparture Terminal（甚小口径终端）的缩写，指天线口径小于1.8米、可直接延伸到用户住地的地球站。 1 VSAT系统的特点 ① 一系列先进技术的综合应用； ② 波段扩展新技术及扩频通信技术； ③ 有效的多址、复接技术； ④ 天线小型化、高功率卫星发展； ⑤ VSAT组网灵活、方便、可靠。 2 VSAT的网络结构 典型的VSAT卫星通信网络由主站、卫星和许多远端小站（VSAT）组成，其网