geo卫星通信中空时协同编码技术分析-analysis of space-time cooperative coding technology in geo satellite communication.docx

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杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。论文作者签名:日期:年月日学位论文使用授权说明本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。(必威体育官网网址论文在解密后遵守此规定)论文作者签名:日期:年月日指导教师签名:日期:年月日摘要GEO(GeostationaryEarth Orbit)通信卫星现已成为全球洲际及远程通信的重要工具,并且在许多领域如陆、海、空领域的车、船和飞机等移动通信中,需求也越来越大。但是GEO 卫星通信星地之间距离较远,电波在传输过程中会受到不同类型衰落的影响。GEO卫星通信的用户下行链路为典型的衰落信道,经卫星转发的信号如果经历大尺度衰落,则用户端接收到的信号将产生大范围失真。在针对衰落系统的众多研究中,分集技术是一种比较有效的抗衰落手段,在改善衰落信道上的传输速率和错误性能方面具有优异的表现。作为分集技术的典型应用,协同通信近年来得到许多研究者们的广泛关注,它的主要思想是通过单天线用户终端共享天线,在不增加设备复杂度和设备量的条件下,构成虚拟多输入多输出系统,非常适合因重量体积等受限而难以实现MIMO(MultipleInput MultipleOutput)系统的GEO卫星。本文针对GEO卫星通信的特点,考虑将空时协同技术引入到GEO卫星通信中,并提出基于容延迟空时码的GEO卫星协同通信系统,解决传输空时编码技术对传播时延差的不适应性。本文的主要内容包括如下几方面:首先对卫星信道特性及空时协同技术等进行了概述;接着参考地面移动通信系统中空时协同编码技术,将空时协同编码技术的概念引入到GEO卫星通信中,并根据提出的基于两颗GEO卫星互为中继的协同系统模型,利用简单的空时分组码,在假设系统为同步系统的条件下,分别对2发1收系统和2发2收系统进行了系统错误性能的仿真,结果表明使用空时协同技术可以明显提高GEO卫星通信系统的错误性能;文章最后针对GEO卫星通信系统异步的情况,介绍了几种容延迟的空时码,并用黄金码实现了基于矩阵串联的空时分组码方案,对于GEO空时协同系统中存在不同的延迟情况进行了性能仿真,仿真结果表明,使用新型的容延迟空时码可以改善GEO卫星协同系统对时延差的不适应性,提高了传输异步的情况下系统的错误性能。关键词:GEO卫星通信,MIMO 系统,协同通信,空时码ABSTRACTGeostationaryEarthOrbit(GEO)satellitehasbecomeanimportanttoolinglobalremote communication.AndGEOsatellitecommunicationplaysamoreandmoreimportantroleinmobile communicationinsomefieldsliketerrestrialcommunication,maritimecommunication,andspace communication.ForGEOsatellitecommunication,thedistancebetweensatellitesandtheearthis solongthattheelectromagnetic waveshavetosuffertheimpactofdifferenttypesoffading,The userdownlinkofGEOsatellitecommunicationistypicalfadingchannel.Ifthesignaltransponded byGEOsatellitessuffersadeepfading,thentherewillbealargerangeofdistortionofthesignal receivedbythereceiver.Diversitytechnologyisveryeffectiveinanti-fadingamongnumerous researcheswithexcellentperformanceintermsofincreasingtransmissionrateandi

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