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    移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)中自適應調制方法技術方案

    技術編號:6953446 閱讀:296 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
    本發(fā)明專利技術涉及移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)中自適應調制方法,本發(fā)明專利技術通過總結大量實驗數(shù)據(jù),從概率角度出發(fā),利用接收平均信噪比來確定每種調制方式被選擇的邊界閾值,并給出了一個經驗總結參數(shù)表格,根據(jù)對應關系可得出相應情況下需要采用的調制方式。本發(fā)明專利技術這種衛(wèi)星通信信道的自適應調制算法提高了頻譜的利用率及誤碼率性能。

    【技術實現(xiàn)步驟摘要】

    本專利技術涉及一種自適應調制方法,特別是涉及一種。
    技術介紹
    衛(wèi)星信道是一種具有多徑效應、多普勒效應和陰影效應的信道,惡劣情況下將嚴重影響信號傳輸?shù)目煽啃浴R笠苿有l(wèi)星通信的雙方采用可靠性高的信號調制方式,并具備較強的信號糾錯能力。考慮到衛(wèi)星接收機移動工作的需求,由于以上不利因素,如果采用一般的固定調制方式,將對性能產生較大影響。因此,有必要根據(jù)信道的實際情況,采用自適應調制方式來適應各種衰落分布情況。國內外現(xiàn)有研究常用的衛(wèi)星信道模型主要有C. Loo模型、Corazza模型、Lutz模型、Nakagami模型等,前三個模型比較常用,已經有了大量研究,反映實際信道情況的效果也比較好。缺點在于仿真過程相對復雜。而相比于其他信道模型,由于Nakagami分布只需要三個參數(shù),且在絕大部分情況下能夠給出更好的性能,如在開闊地區(qū)Nakagami模型(只需要三個參數(shù))能達到和Lutz模型(需要六個參數(shù))一樣好的性能,并使仿真研究更容易實現(xiàn)。并且,Nakagami分布是比RayleigKRice以及對數(shù)正態(tài)分布都更加符合實際的衰落信道模型,而上述幾種模型主要是基于這三種分布的組合得出的。因此,本專利技術研究的基于 Nakagami信道模型下的自適應調制系統(tǒng),能夠接近真實的移動衛(wèi)星信道條件。傳統(tǒng)的自適應調制方式主要是根據(jù)信道狀況來決定需要采用的調制方式,雖然能夠比較即時地反映信道的實時狀態(tài),但由于信道的時變性以及時延,上一時刻反饋回來的信道狀況并不能完全準確地適用于下一時刻調制方式的選擇,這樣將影響系統(tǒng)整體性能的穩(wěn)定性且實現(xiàn)較為復雜。
    技術實現(xiàn)思路
    為避免以上現(xiàn)有技術的不足,本專利技術提出了,以提供一種更適合于移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)的自適應調制算法來提高頻譜利用率及誤碼率性能。本專利技術的技術方案如下,該方法包括如下步驟1)確定本方法采用的移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)的信道模型,即該衛(wèi)星信道下接收信號的幅度服從公式(1)的分布,用R表示接收到的衰落信號幅度,其概率密度函數(shù)為本文檔來自技高網...

    【技術保護點】
    1.移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)中自適應調制方法,其特征在于:該方法包括如下步驟:1)確定本方法采用的移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)的信道模型,即該移動衛(wèi)星信道下接收信號的幅度服從公式(1)的分布,用R表示接收到的衰落信號幅度,其概率密度函數(shù)為(math)??(mrow)?(msub)?(mi)P(/mi)?(mi)R(/mi)?(/msub)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mi)r(/mi)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(mo)=(/mo)?(mfrac)?(mn)2(/mn)?(mrow)?(mi)&Gamma;(/mi)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mi)m(/mi)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(/mrow)?(/mfrac)?(msup)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mfrac)?(mi)m(/mi)?(mi)&Omega;(/mi)?(/mfrac)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(mi)m(/mi)?(/msup)?(msup)?(mi)r(/mi)?(mrow)?(mn)2(/mn)?(mi)m(/mi)?(mo)-(/mo)?(mn)1(/mn)?(/mrow)?(/msup)?(msup)?(mi)e(/mi)?(mrow)?(mo)-(/mo)?(msup)?(mi)mr(/mi)?(mn)2(/mn)?(/msup)?(mo)/(/mo)?(mi)&Omega;(/mi)?(/mrow)?(/msup)?(mo)-(/mo)?(mo)-(/mo)?(mo)-(/mo)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mn)1(/mn)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(/mrow)?(/math)其中,Ω=E(R2),E(·)表示數(shù)學期望;m為衰落指數(shù),用γ表示接收信噪比SNR,則γ服從的概率密度函數(shù)PDF可由下式給出(math)??(mrow)?(msub)?(mi)p(/mi)?(mi)&gamma;(/mi)?(/msub)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mi)&gamma;(/mi)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(mo)=(/mo)?(msup)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mfrac)?(mi)m(/mi)?(mover)?(mi)&gamma;(/mi)?(mo)&OverBar;(/mo)?(/mover)?(/mfrac)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(mi)m(/mi)?(/msup)?(mfrac)?(msup)?(mi)&gamma;(/mi)?(mrow)?(mi)m(/mi)?(mo)+(/mo)?(mn)1(/mn)?(/mrow)?(/msup)?(mrow)?(mi)&Gamma;(/mi)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mi)m(/mi)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(/mrow)?(/mfrac)?(mi)exp(/mi)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mo)-(/mo)?(mi)m(/mi)?(mfrac)?(mi)&gamma;(/mi)?(mover)?(mi)&gamma;(/mi)?(mo)&OverBar;(/mo)?(/mover)?(/mfrac)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(mo),(/mo)?(/mrow)?(/math)γ≥0(2)其中,Γ(m)是Gamma函數(shù),Γ(m)=(m-1)!2)設置自適應調制所選擇的調制模式數(shù)量,并分別給出各種模式下相應的參數(shù)值;3)求得每種模式的被選擇概率,其中每種模式n的概率按如下公式計算:(math)??(mrow)?(msub)?(mi)P(/mi)?(mi)r(/mi)?(/msub)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mi)n(/mi)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(mo)=(/mo)?(munderover)?(mo)&Integral;(/mo)?(msub)?(mi)&gamma;(/mi)?(mi)n(/mi)?(/msub)?(msub)?(mi)&gamma;(/mi)?(mrow)?(mi)n(/mi)?(mo)+(/mo)?(mn)1(/mn)?(/mrow)?(/msub)?(/munderover)?(msub)?(mi)p(/mi)?(mi)&gamma;(/mi)?(/msub)?(mrow)?(mo)((/mo)?(mi)&gamma;(/mi)?(mo))(/mo)?(/mrow)?(mi)d&gamma;(/mi)?(/mrow)?(/math)(math)??(mrow)?(mo)=(/mo)?(mfrac)?(mrow)?(mi)&Gamma;(/mi)?(m...

    【技術特征摘要】
    1.移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)中自適應調制方法,其特征在于該方法包括如下步驟1)確定本方法采用的移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)的信...

    【專利技術屬性】
    技術研發(fā)人員:趙軍輝官圣春李秀萍楊維
    申請(專利權)人:北京交通大學
    類型:發(fā)明
    國別省市:11

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