1.正交极化鉴别度定义.ppt

卫星通信系统与技术 陈振国 杨鸿文 郭文彬 编著 北京邮电大学出版社 第一章 《卫星通信概况》目录 1.1 卫星通信的发展简况和重大里程碑 1.2 卫星通信的使用频带 1.3卫星通信系统的组成 1.4 编码、复接、调制、和多址联接 1.5 正交极化频率复用 1.6 移动和个人卫星通信 1.7 宽带多媒体卫星通信 1.1 卫星通信发展简况和重大里程碑 Arthur C. Clarke的早期设想 今天的卫星通信系统―GEO、LEO、MEO、和HEO 卫星通信的主要应用领域 卫星通信发展中的重大里程碑 1.2? 卫星通信的使用频带 1.2.1 无线电通信的频谱资源和频带命名 无线电通信一般都通过电磁波传播实现。 微波频段又可按波长长短命名为分米波段、厘米波段、和毫米波段 1.2.2 用于固定卫星业务的主要频段 1.2.3 用于移动卫星业务的主要频段 表1-4 频率分配 1.3?卫星通信系统的组成 1.3.1 卫星通信系统的空间段 空间段主要包含天上的一顆、或几顆卫星，在空中对发来的信号起中继放大和转发作用。 现代卫星通信广泛采用频率复用技术，以增加500 MHz带宽内的转发器数目，节约宝贵的频率资源。 1.3.2 卫星通信系统的地面段 地面段主要由多个业务地球站组成。与地球站的服务类型有关，这些站的大小可能很不一样，大的天线可达几十米，小的只有几十厘米。 1.4 编码、复接、调制、和多址联接 与模拟信号传输比较，数字信号传输不仅信号质量好、容易处理、便于与数据信号合成，而且在占用带宽相同条件下，信道的传输容量亦可能会增加，是今后通信的发展方向。 1.4.1脉冲编码调制和自适应差分脉冲编码调制 常用的语音编码技术是波形编码，卫星通信中大量使用脉冲编码调制，和自适应差分脉冲编码调制 1.脉冲编码调制 (PCM) 将模拟语音信号变换为数字信号，人们常用的技术是脉冲编码调制，这种方法主要包括有取样、量化和编码三个过程。 2. 自适应差分脉冲编码调制 自适应脉冲编码调制是一种随输入信号幅度变化，而改变其量化阶梯尺度大小的一种编码方法； 差分脉冲编码调制，是相对前一个抽样值去估计后一个将要进行量化的予测值，并只对实际信号值与予测值之差进行量化编码。 3. 参量编码 渉及的语音参量主要有清音和浊音判决、平均基音周期、幅度和增益控制等。主要参量编码方案有线性予测编码(LPC)、编码激励线性予测(CELP)、矢量和激励线性予测(VSELP)等多种方案，它们的速率目前已降到2.4-4.8 kb/s，而且语音质量评分好的已达到3.3-4.0分。 1.4.2 时分复接系统和同步数字系列 目前广泛使用的复接技术，是时分复接（TDM）技术，其它复接技术如码分复接、空分复接等，但应用不多。 1.4.3 数字调制、信号传输质量的衡量标准 数字调制中，解调器的性能是用平均误码率来衡量的。二进制的数字信息，由一系列1和0数字组成，可以用来调制载波的相位，频率和幅度。 数字调制中的问题是，由于载波受噪声的干扰，有时传送的是二进制数字1，但解调器输出却判决它为0；或相反。 就BPSK和QPSK调制器而言，误码率pb可以表示为： 公式中的“erfc”表示误差函数 由通信原理可知 使用QPSK和BPSK时，信道滤波器的带宽B与字符速率RS有下列关系：B = RS (1 +α)，式中的α是升余弦滚降滤波器的滚降系数。α越大，要求的带宽也越大。QPSK中每个字符有两个比特，因而它的频谱利用效率，要比BPSK的高一倍。 1.4.4 多址联接 卫星通信比其它的传输方式有一个突出优点，在于它能够同时连接广大地区的众多地球站，进行一点对多点的通信。一个卫星转发器可以接通很多地球站，因而需要采用某些技术将转发器容量按需分配给各站。 1.5 正交极化频率复用 设计卫星通信