窄带卫星通信技术研究范文

【摘要】随着我国科技水平不断提升，无线通信技术也得到了迅速发展。本文首先说明了目前我国窄带多通道卫星通信技术的研究现状，然后介绍了通信技术的编码以及调制方式。本文通过相关技术的介绍希望可以提高空间频谱的利用率，增强数据传输效率以及安全性。

【关键词】窄带；通信技术；卫星

随着我国无线通信技术的发展，人们越来越倾向于采用成本低、功耗小、便捷性强的数字无线通信方式。根据香农公式可以得出，当信噪比保持不变时，数据信息传输速率与信号带宽成正比，而当通信带宽保持不变时，数据信息传输速率与信噪比成正比。这就表示若想提高数据传输速率则必须提高信道带宽或者信噪比。人们应该利用已有的频谱资源探索更加高效的无线通信方式，进而促进我国通信技术的发展以及社会的进步。

一、目前我国无线通信技术发展现状

近些年来，无线通信技术已经在各行各业的工作中得到广泛应用，使人们日常生产生活更加便利，现今人们的生活已经离不开无线通信技术。提高无线通信水平可以促进国家发展经济、科技，帮助我国提高综合国力和国际竞争力。目前我国在数字通信方面的研究主要分为信道编码技术和数字调制技术两方面，主要研究如何提高频谱利用率。恒包络调制主要适用于频率资源有限的系统，而低误码率及高编码增益调制主要适用于非线性信道以及空间信道高衰落情况的系统。恒包络调制信号占用带宽比较窄，频谱主瓣窄、旁瓣频谱幅度低、包络起伏小，因此可以在一定程度上提高频谱利用率。

二、窄带多通道卫星通信编码调制方式

根据目前我国卫星通信发展现状以及无线电通信发展情况，我国应当深入探究信道编码、调制方式，降低误码率，提高保密性，同时增强频谱利用率。

2.1信道编码方式

循环编码是一种较为常用的编码方式。循环编码是指在发送端产生一个循环冗余码之后将其附加在信息位后面一起发送到接收端，接收端在接收到编码信息之后再将信息按照发送端形成编码的算法形式进行校验。BCH码是一种重要的纠错码，它可以把信源待发的信息序列按固定位数划分成几个消息组，然后再将每个消息组独立变换成大于固定位数的二进制数字组，称为码字。而将消息组转变成码字的过程则称为编码，逆过程称为译码。BCH编码可以用来校正来源于多个随机错误形式的多级循环编码以及变长数字循环编码等。BCH编码适用于中短码纠错，而且其容易构造，也比较容易实现。BCH编码具有比较严格的代数结构，因此其在编码理论中占有重要地位。RS码的根和码元在相同域上，采用多种进制的编码方式使其可以获得巨大编码增益，因此RS编码被广泛用于衰落信道编码中。RS编码可以有效避免突发性差错，还可以与编码调制处理等领域相结合，进而广泛应用于太空远程通信、卫星通信以及高速数字通信等领域。

2.2基带信号调制方式

数字相位调制（PSK）是指通过0相位和180相位变换方式来携带数字信号进而变换载波相位携带信息的调制方式，2PSK是指利用二进制数字信号来控制载波相位变换的一种调制方式。经过2PSK调制之后可以使已调等幅、恒定载波相位与等待发送的数字信号相对应。多进制相移键控（MPSK）是指根据二进制数字相位调制可以产生多进制数字相位调制的原理，通过多个载波相位变换的方式来携带基带调制信息的调制方式。正交相移键控（QPSK）是一种应用比较广泛的相移键控调制方法，其工作原理是利用载波相位变化来代表基带数字信号逻辑，通过四个不同相位的载波变换来表示数字逻辑信息。偏移正交相移键控（OQPSK）与OPSK相位关系相同，其是指将输入码元序列分成同相或者正交两种，然后进行正交调制的调制方式。OQPSK在原有的QPSK的基础上进行了改进，使正交支路与同相支路码流出现半个码元周期的差异，进而完成信号调制。

2.3频道分割调制方式

频道分割调制主要是借助15MHz恒温晶振作为输出频率参考信号，其一般是结合主控单元设置产生401.099875～401.399125MHz的载波信号，可任意设置载频间隔750Hz，并由混频单元、频率综合1单元、频率综合2单元组成。单片机一般是由SPI总线频率综合2单元组成，其能够对HMC830芯片中的寄存器进行读写，通过对分频系数及你选哪个配置就可以得到预期输出频率，这样不仅可以提高频谱利用率、增强数据传输效率，而且还可以确保信息传输的安全性。总结：本文首先介绍了目前我国窄带多通道卫星通信技术的发展现状，指出了目前我国通信技术发展还不够先进，然后介绍了相关的窄带多通道卫星通信技术编码方式及调制方式，以期推动我国通信行业的发展，进而提高我国的综合国力和国际竞争力。

参考文献

[1]王俊郎,栾颖利,王景国,等.L频段低相位噪声光传输技术在卫星通信中的应用[J].光通信技术,2018,(6):52-54.

[2]梁继业.低轨卫星扩频通信系统抗窄带与脉冲干扰技术研究[D].中国科学院上海微系统与信息技术研究所,2004.

[3]林广荣,林新荣,高时汉,等.基于GNURadio的窄带卫星收发信机研究与实现[J].移动通信,2016,(8):70-74.

作者：姚涉 单位：中国电子科技集团公司第五十四研究所