卫星移动通信中若干链路自适应关键技术研究

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本文基于对地同步轨道卫星(GEO)移动通信系统链路传输模型,信道模型,对GEO卫星移动通信中的链路自适应技术(Link Adaption,LA)进行了研究。本文分别对卫星移动通信中的自适应调制编码技术(AMC),混合自动重传请求(HARQ)技术和不等错误保护低密度奇偶校验码(UEP-LDPC)码相关技术进行了研究,给出了适用于卫星移动通信系统的相关设计方案,并通过仿真验证了本文方法在实用方面的价值。  首先,本文对GEO卫星移动通信链路传输模型和信道模型进行了介绍,并利用现有文献中提供的实测数据,进行了仿真。验证了模型的可用性,以及仿真程序的正确性,为后文对相关技术的研究提供模型基础。  其次,本文对链路自适应中的关键技术——自适应调制编码技术(AMC)在卫星移动通信中的应用问题进行了讨论,给出了一种保障自适应调制编码技术有效性的信道质量参数预测及修正方案,并从预测准确度、误码性能和吞吐的角度对预测及修正方案的效果进行了评估。  再次,考虑到自适应调制编码技术存在的误差以及信道变化导致的误码,对差错控制技术中的混合自动重传请求(HARQ)技术进行了研究。针对HARQ技术导致的数据包传输等待时延较长,造成服务质量下降的问题,给出了一种基于强制重传的混合HARQ机制,同时给出了相关参数的设计方法。并从平均等待时间,误码等角度对本方法进行了评估。  最后,同样是考虑到系统的误码性能,从信道编码的角度进行了研究。利用不等错误保护低密度奇偶校验码(UEP-LDPC),对错误数据包进行部分接收,提高传输效率。为了获得更好的不等错误保护性能,给出了一种优化保护级别的不等错误保护QC-LDPC码的码构造方法。通过仿真,从误码性能及吞吐量的角度验证了这种方法的有效性。  通过理论分析及仿真验证,证明了本文所给出的方案能够很好的应用于卫星移动通信中,具有较好的性能和实用价值。  
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