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通信系统中的关键技术

167人参与 |分类: 专业知识|时间:2019年01月09日 13:01

数据压缩技术

  随着科学技术的发展,数据压缩技术已经发展得很成熟,尤其是在数据处理相关领域。数据压缩可以给通信带来很大的方便,例如节约了时间、提高了频带利用率、节约了存储空间等。数据压缩标准有很多,但被人们广泛采用的标准主要是对静止图像压缩编码的ISO标准以及CCITT的H.26标准。而在卫星通信中主要采用的是MPEG62,该项技术主要是面向对象的,而且在多媒体同步方面发挥了很好的作用,同时它的实时交换、实施表现等方面也做得很完美。

智能天线系统

  降雨以及大地对电磁波的吸收从很大程度上导致高频段的卫星ATM网络产生突发错误,而且卫星本身也存在各种限制和随机错误,这就需要通过智能天线的多波束来覆盖到更广的区域,例如,可以采用多波束快速跳变系统;同时在低轨道系统中采用蜂窝式天线来实现跟踪和同频复用功能;星上和同步轨道系统要想构成蜂窝式覆盖图就必须要采用相控阵列天线。

多址接入技术

  针对接入方式,ATM/TDMA多址接入方式比FDMA和CDMA更适合星上处理卫星对多址接入的要求,因为此种方式有较好的信息传输角度、网络应用灵活性好等特点。但是,TDMA方式对速率和发射功率要求很高,这在无形中就增加了解调器的实现难度,同时也增加了载波功率与噪声功率密度的比值的要求。为了克服上述问题,该领域专家提出了一种新的方式,采用多频质的TDMA,即MF-TDMA(MultipleFrequency-TDMA)多址接入技术,它是将FDMA于TDMA相结合,这样可以降低每个TDMA链路的接入速率和调制解调器的工作速率,同时对上行链路的值C/N0(C/N0=E/N0*Rb)的要求也减弱了。

卫星激光通信技术

  卫星通信要求速率很高,这就需要采用激光进行通信。卫星通信采用激光可以提升卫星的通信量和保密性,减轻了卫星的重量和大小;在大气层外,没有大气的干扰,通信更加准确,同时也降低了误码率;运用激光可以提升数据的传输速率以及系统的可靠性;同时卫星通信也互不干扰,最主要的是,采用激光通信可以大幅度地降低延时,使信息能够得到及时传输,激光的这些优点都被发挥得淋漓尽致。有专家预测,激光技术运用到卫星通信中将是很有前途的,对通信行业的发展起到不可替代的作用。

信道纠错编码技术

  众所周知,在卫星通信中难免会产生错误,尤其是在卫星通信的过程中。ATM信元在面对突发错误时会产生很大的错误。在ATM信元中,位于ATM信头的最后一个字节是信头差错控制(HEC),它主要是通过检测和纠正单比特错误以及检测是否有多比特来保护ATM信头。所以,在出现丢失信元或者信元误插现象时,主要是由于HEC在多比特发生错误时没有发生作用。因此提出了采用交织技术来降低信元丢失率和检测不出错误的概率来保护ATM信头、改善信息的传输质量。采用MF-TDMA的多址接入方式的星上ATM系统可为不同的地球站提供不同的QoS服务,而不同的QoS需要不同。

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