CDMA在卫星移动通信中的应用(doc 11页) .pdfVIP

CDMA在卫星移动通信中的应用

(doc11页)

扰电平下,即使用户已达到限定数目,也允许增加个别用户,系统性

能并无明显下降,因为在CDMA系统中用户数和容量之间存在一种

“软”的关系,在业务高峰期,允许误码率增加一个小的数值,以增加

忙时的可用信道数,这是话音质量只是略为下降,而不会出现阻塞现

象。

(4)具有软切换特点。FDMA和TDMA的过区切换都是在中断后切

换,CDMA则是在中断前切换,并且这种切换不易被用户觉察,大大降低

了呼叫中断的可能性。软切换只改变扩频码,不改变频率,也便于管理

和控制。

(5)扩容方便。CDMA各小区使用相同频率,不必向FDMA那样进行频

率配置,当系统扩展时,不用为适应新的频率安排而对现有系统进行改

造,很大程度上方便了系统的扩容。

(6)CDMA以扩频技术为基础,因此它具有扩频通信所固有的优点：

①抗干扰能力强。CDMA采用宽带传输,将有用信号和干扰信号频谱

能量都加以扩散,在接收端利用PN序列的相关特性进行相关处理,对有

用信号频谱能量压缩集中,干扰和噪声因与PN序列不匹配而被抑制,因

此大大提高了信噪比,具有很强的抗干扰能力。

②抗多径衰落。CDMA可提供多种形式的分集接收[时间分集、频率

分集、空间(路径)分集等],大大降低了多径衰落。CDMA将信号能量扩

展到很宽的频带中,从而得到频率分集；时间分集可通过使用交织和纠

错编码来达到最大效果；空间(路径)分集可通过软切换、rake接收机

等来实现。

③安全必威体育官网网址性。CDMA采用了扩频解调后,在信道中传输所需要的载

波与(噪声+干扰)的功率比很低(约-20dB左右),即在低功率谱密度下

传输,有用信号功率比干扰信号功率低得多,信号仿佛淹没在噪声之中,

不易被对方发现,有较强的防截获能力。另外,CDMA采用PN码调制,不

掌握发射信号的规律,要进行解扩是很困难的。这些都体现了CDMA安

全、必威体育官网网址的特点。

三、移动卫星通信系统

移动卫星通信系统主要分为两大类,第一类是同步轨道移动卫星系

统,主要系统有：Inmarsat-M、Inmarsat-B、MOBILESAT(澳大利亚)、

MSAT(USA)等。其它一些面向个人通信的实验系统和正在开发的卫星系

统有：JetPropulsionLaboratory建议的PASS(PersonalAccess

SatelliteSystem)实验系统,欧洲空间局发射的Olympus卫星系

统,NASA的ACTS(AdvancedCommunicationTechnologySatellite)卫

星系统,日本空间开发局的ETSVI卫星系统,欧洲的PRODAT和MSBN移

动卫星系统。

第二类是中低轨道的移动卫星系统,美国的主要系统有：

ORBCOMM(Orbital)、STARNET(Starsys)、LOESAT(Marcor)、

VITASAT(VITA)和即将投入使用的“铱”系统等。前苏联COSCON公司

提出了一个全球空间通信系统-Kochon系统,该系统采用四个极地轨道,

共32颗卫星覆盖全球,提出双向电话、数据传输、定位业务、采用L

频段和UHF频段。欧洲提出了采用高椭圆轨道(HEO)的ARCHIMEDES系

统,为欧洲提供移动话音通信和高质量的数字音频广播业务(Digital

AudioBroadcast)。德国MBB航空公司1990年提出一个叫Loopus的

系统,用工作在三个椭圆轨道上的9颗卫星覆盖北半球,为欧、美、亚

洲所共用,使用Ku频段。此外还有墨西哥提出了发射低轨道的卫星计

划,共计12颗卫星,用于拉丁美洲,初期仅提供数据业务,最终支持话音

的传输。法国也提出了发射低轨道的卫星计划,共发射5～6颗卫星,仅

用于数据业务。

四、我国移动卫星通信系统模型和信道模型

4.1系统模型

卫星移动通信可以通过各种各样的星座来实现。按轨道高度可以分

为同步轨道(GSO)、中轨道(MEO)、低轨道(LEO)以及高椭圆轨道(HEO)。

目前我国采用的移动卫星通信系统模型就是全球移动卫星通信系统

(GlobalMobileSatelliteInformationSystemGMSIS)。GMSIS系

统是由18颗高度为8034Km的卫星构成的中轨道卫星系统,卫星通信天

线的波束张角为2×21.8o,波束覆盖