VDE-SAT上下行链路信道估计的研究与仿真
发布时间：2021-06-27 07:51
船舶自动识别系统（AIS）作为海上甚高频广播系统,为海上的船舶提供了广播航行动态和船只自身参数信息的服务,在保证船舶航行安全和提高海事交通管理方面起到了十分重要的作用。但是随着装配AIS的船只设备持续增多,AIS在一些船舶密度密集的区域出现了因为链路过载而导致的性能下降的问题。因此将AIS升级为甚高频数据交换系统（VDES）的工作刻不容缓。VDES不仅全面兼容了 AIS,还拓展了特殊应用报文（ASM）和宽带甚高频数据交换（VDE）功能。VDE-SAT是VDES的卫星和地面数据交换子系统。高速率的数据传输需求和卫星时变的信道特性使得VDE-SAT需要使用合适且可行的信道估计技术来提高系统的通信质量。本论文以VDE-SAT上下行链路的信道估计技术的研究为主旨,主要的工作如下:（1）讨论了 VDE-SAT卫星信道参数,推导了 VDE-SAT卫星信道的莱斯信道模型的概率分布,介绍了 VDE-SAT抗干扰衰落的调制解调、信道编码、帧同步、信道估计、扩频通信等关键技术。（2）提出了基于莱斯信道模型的线性插值的导频估计算法,编码仿真了线性插值算法的性能,为了进行对比分析,同时又对其他高次的多项式插值...
【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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第二章ＶＤＥ－ＳＡＴ系统综述??图２－５是格雷码映射的１６ＡＰＳＫ的星座图。一个１６ＡＰＳＫ符号包含了?４个??ｂｉｔ的信息量。图２－４和图２－５对比可以看出当进制数增加时，星座点更加密集，??解调时判决域就会彼此靠近，从而增加了解调时的误码率｜１９】。??１０１０?１０００?ＭＳＢ?ＬＳＢ??００１０?？?一?Ｕｆ??／＾＼?二＇??０１１０?＃?１１１０?＃?１１００?．?＃?０１００??〇川?＠?—?１１１１?參?＃?１１０１?＃?〇１〇１?１??＼?／?＼?／??＿?．?？?０００１??ｙ?＝?Ｒ；／Ｒ，?１０１１?１００１??图２－５?１６ＡＰＳＫ星座图??在相同信噪比条件下ＱＰＳＫ的误码率要小于８ＰＳＫ误码率，而８ＰＳＫ误码率??也小于１６ＡＰＳＫ误码率。特别是当信噪比增大时，这几种调制方式的误码率的差??异也随之变大。ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ和１６ＡＰＳＫ性能也证明了上述星座图反映的结论，??即随着调制进制数的增大，解调时判决域会彼此靠近从而使通信的误码率下降。??虽然调制的进制数越高
【参考文献】：
期刊论文
[1]相干光FBMC/OQAM系统的信道和载波频率偏移联合估计及补偿方法研究[J]. 赵奇飞,王首鹏,徐雨萌,孔鸿鹏,任栋,王道斌,侯尚林. 光学学报. 2018(02)
[2]从WRC-15看VDES的最新进展[J]. 王俊杰,鲍晶晶. 珠江水运. 2016(19)
[3]GMSK多比特联合差分解调性能分析与仿真[J]. 杨树树,宋小刚. 航天电子对抗. 2016(04)
[4]海岸电台VHF数据通信系统设计探讨[J]. 郝连. 通讯世界. 2016(14)
[5]基于宽带突发单载波频域均衡传输的时域精细信道估计方法[J]. 吴钊,张彧,姜龙,宋健. 电子与信息学报. 2016(05)
[6]改进的多输人多输出正交频分复用水声通信判决反馈信道估计算法[J]. 乔钢,王巍,刘凇佐,Rehan Khan,王玥. 声学学报. 2016(01)
[7]基于小波降噪和改进ISFA的CO-OFDM信道估计方法[J]. 刘剑飞,石慧敏,曾祥烨,卢嘉,王蒙军,刘蓓蕾,魏春歌. 中国激光. 2015(12)
[8]基于整体最小二乘的联合信道估计及OFDM信号检测算法[J]. 黄敏,李兵兵. 电子与信息学报. 2014(06)
[9]认知无线电中的稀疏信道估计与导频优化[J]. 戚晨皓,吴乐南,朱鹏程. 电子与信息学报. 2014(04)
[10]梳状导频的OFDM信道估计改进算法[J]. 石钧,刘泽民. 计算机仿真. 2013(01)
博士论文
[1]OFDM无线通信系统信道估计及自适应算法的研究[D]. 石钧.北京邮电大学 2012
硕士论文
[1]OFDM系统的信道估计研究与实现[D]. 何江.西南交通大学 2017
[2]基于VDES系统的调制和接入算法研究[D]. 胡广煜.北京邮电大学 2017
[3]星载AIS多波速天线的研究与仿真[D]. 白胜美.北京邮电大学 2017
[4]抗导频污染的大规模MIMO信道估计和预编码技术研究[D]. 张航.西南交通大学 2015
[5]星载AIS系统性能的研究与测试[D]. 宋婧凡.北京邮电大学 2015
[6]VDES的调制解调算法与实现研究[D]. 朱文龙.大连海事大学 2015
[7]星载AIS系统设计及算法研究[D]. 王佩.北京邮电大学 2014
[8]基于基扩展快时变信道模型的OFDM系统信道估计[D]. 李昕.西南交通大学 2013
[9]基于LTE的信道估计技术研究[D]. 何婷.武汉理工大学 2010
[10]WiMAX技术在AIS系统中的应用[D]. 丁宏辉.浙江工业大学 2008
本文编号：3252445
【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－２?ｎ／４?ＤＱＰＳＫ调制框图丨３６！??７ｉ／４?ＤＱＰＳＫ调制信号表达式为｜３６］：??
?丫?Ｑ（＇）??－ｓｉｎ（２＾．／；．／）??图２－２?ｎ／４?ＤＱＰＳＫ调制框图丨３６！??７ｉ／４?ＤＱＰＳＫ调制信号表达式为｜３６］：??ｓ（ｔ）?＝?ｃｏｓ（２ｋｆｊ?＋?９ｎ）?ｎＴｓ?＜ｔ?＜（／ｉ?＋?ｌ）ｒｖ?（２－５）??式中的＜／）为调制信号，．／：．表示载频大小，义为符号相位，ｒｖ是符号周期。根据??７１／４?ＤＱＰＳＫ的调制原理可以得到ｊｉ／４?ＤＱＰＳＫ的星座图和星座点变化路径图，可??以发现Ｊｉ／４?ＤＱＰＳＫ的星座点变化路径全部绕过了原点。这也从从侧而证明了?ｊｉ／４??ＤＱＰＳＫ的调制信号在限带后的包络起伏更小。??由于ｊｉ／４?ＤＱＰＳＫ在ＱＰＳＫ调制基础上增加了差分编码，使得Ｊｉ／４?ＤＱＰＳＫ的??可以进行非相干解调，这样就能避免了提収戟波的麻烦。Ｊｉ／４?ＤＱＰＳＫ的解调框图??如图２－３。??２ｃｏｓ（２＾／ｃ／?＋?＾＞）??￣？（＾＾■？匹配滤波器－＾采样ｖ丨??判决—串??ｒ（０?分?并??＾?ｉ—？?？１！ｌｉ??？?厂＊＂码一＾判决一？换??——匹配滤波器一一采样？＂?１??－２ｓｉｎ（２＾／／?＋?＾）??图２－３?ｔｃ／４?ＤＱＰＳＫ解调框图丨３６１??ＩＴＵ－Ｒ?Ｍ．［ＶＤＥＳ］新建议书初步规划了?ＡＳＭ的信道划分。ＡＳＭ在ＶＤＥＳ中??占用的是编号为２０７２和２０７８两个信道。ＡＳＭ的载波频率初步定为１６１．９５０ＭＨｚ??和１６２．０００ＭＨｚ。ＡＳＭ的传输速率是２８．８ｋｂｐｓ，是ＡＩＳ速率的３倍＿４｜１。??ＶＤＥ－ＳＡＴ子系统是属于卫星通信的范畴，因此有上下行两种链路。由于卫??星上下行链路的传输数据以及数据速率的不同
第二章ＶＤＥ－ＳＡＴ系统综述??图２－５是格雷码映射的１６ＡＰＳＫ的星座图。一个１６ＡＰＳＫ符号包含了?４个??ｂｉｔ的信息量。图２－４和图２－５对比可以看出当进制数增加时，星座点更加密集，??解调时判决域就会彼此靠近，从而增加了解调时的误码率｜１９】。??１０１０?１０００?ＭＳＢ?ＬＳＢ??００１０?？?一?Ｕｆ??／＾＼?二＇??０１１０?＃?１１１０?＃?１１００?．?＃?０１００??〇川?＠?—?１１１１?參?＃?１１０１?＃?〇１〇１?１??＼?／?＼?／??＿?．?？?０００１??ｙ?＝?Ｒ；／Ｒ，?１０１１?１００１??图２－５?１６ＡＰＳＫ星座图??在相同信噪比条件下ＱＰＳＫ的误码率要小于８ＰＳＫ误码率，而８ＰＳＫ误码率??也小于１６ＡＰＳＫ误码率。特别是当信噪比增大时，这几种调制方式的误码率的差??异也随之变大。ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ和１６ＡＰＳＫ性能也证明了上述星座图反映的结论，??即随着调制进制数的增大，解调时判决域会彼此靠近从而使通信的误码率下降。??虽然调制的进制数越高
【参考文献】：
期刊论文
[1]相干光FBMC/OQAM系统的信道和载波频率偏移联合估计及补偿方法研究[J]. 赵奇飞,王首鹏,徐雨萌,孔鸿鹏,任栋,王道斌,侯尚林. 光学学报. 2018(02)
[2]从WRC-15看VDES的最新进展[J]. 王俊杰,鲍晶晶. 珠江水运. 2016(19)
[3]GMSK多比特联合差分解调性能分析与仿真[J]. 杨树树,宋小刚. 航天电子对抗. 2016(04)
[4]海岸电台VHF数据通信系统设计探讨[J]. 郝连. 通讯世界. 2016(14)
[5]基于宽带突发单载波频域均衡传输的时域精细信道估计方法[J]. 吴钊,张彧,姜龙,宋健. 电子与信息学报. 2016(05)
[6]改进的多输人多输出正交频分复用水声通信判决反馈信道估计算法[J]. 乔钢,王巍,刘凇佐,Rehan Khan,王玥. 声学学报. 2016(01)
[7]基于小波降噪和改进ISFA的CO-OFDM信道估计方法[J]. 刘剑飞,石慧敏,曾祥烨,卢嘉,王蒙军,刘蓓蕾,魏春歌. 中国激光. 2015(12)
[8]基于整体最小二乘的联合信道估计及OFDM信号检测算法[J]. 黄敏,李兵兵. 电子与信息学报. 2014(06)
[9]认知无线电中的稀疏信道估计与导频优化[J]. 戚晨皓,吴乐南,朱鹏程. 电子与信息学报. 2014(04)
[10]梳状导频的OFDM信道估计改进算法[J]. 石钧,刘泽民. 计算机仿真. 2013(01)
博士论文
[1]OFDM无线通信系统信道估计及自适应算法的研究[D]. 石钧.北京邮电大学 2012
硕士论文
[1]OFDM系统的信道估计研究与实现[D]. 何江.西南交通大学 2017
[2]基于VDES系统的调制和接入算法研究[D]. 胡广煜.北京邮电大学 2017
[3]星载AIS多波速天线的研究与仿真[D]. 白胜美.北京邮电大学 2017
[4]抗导频污染的大规模MIMO信道估计和预编码技术研究[D]. 张航.西南交通大学 2015
[5]星载AIS系统性能的研究与测试[D]. 宋婧凡.北京邮电大学 2015
[6]VDES的调制解调算法与实现研究[D]. 朱文龙.大连海事大学 2015
[7]星载AIS系统设计及算法研究[D]. 王佩.北京邮电大学 2014
[8]基于基扩展快时变信道模型的OFDM系统信道估计[D]. 李昕.西南交通大学 2013
[9]基于LTE的信道估计技术研究[D]. 何婷.武汉理工大学 2010
[10]WiMAX技术在AIS系统中的应用[D]. 丁宏辉.浙江工业大学 2008
本文编号：3252445
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