当前位置：文档之家 › 卫星通信中的多址技术

卫星通信中的多址技术

  • 格式：ppt
  • 大小：200.00 KB
  • 文档页数：15

下载文档原格式

  / 15

合集下载

卫星通信的多址方式

卫星通信的多址方式
并进行连通，同时通过此信道将呼叫请求帧送到
对方用户所在的地球站，并由该站与对方局连通。
3.3 时分多址技术
3.3.1 时分多址的概念及其应
用特点 1．TDMA的基本概念
如图3-14所示的是TDMA系统模型。从中可 以清楚地看出，在按时分多址方式工作的系统中， 由于分配给各地球站的是特定的时隙，而不是特 定的频带，因而每个地球站必须在分配给自己的 时隙中用相同的载波频率向卫星发射信号，并经 放大后沿下行链路重新发回地面。
4．随机分配
它是指通信中各种终端随机地占用卫星信道 的一种多址分配制度。
3.1.2 多址技术
在卫星通信中的信号分割和识别是以载波
频率出现的时间或空间位置为参量实现的，归
纳起来可分为频分多址（FDMA）、时分多址
（TDMA）、码分多址（CDMA）和空分多址 （SDMA）。
频分多址访问（FDMA）方式是卫星通信多 址技术中的一种比较简单的多址访问方式。在 FDMA中是以频率来进行分割的，其在时间和空 间上无法分开，故此不同的信道占用不同的频段， 互不重叠。 时分多址访问（TDMA）方式是以时间为参 量来进行分割的，其频率和空间是无法分开的， 那么不同的信号占据不同时间段，彼此互不重叠。
① 系统传输速率Rb
② 帧长
这就要求在KTs时间内能够存入的KS比 特与Tf时间内读出的比特数L相等，即 L=KS，故


【例3-1】 已知一个TDMA系统，采用QPSK 调制方式。设帧长Tf=250μs，系统中所包含的站 数m=5，各站所包含的通道数n = 4相同，保护时 间Tg = 0.1μs，基准分帧的比特数Br与各报头的比 特数Bp均为90比特，每个通道传输24路（PCM 编码，每取样值编8比特码，一群加一位同步比 特）。求PCM编码器输出速率Rs，系统传输的比 特率Rb、分帧长度Tb、帧效率ηf及传输线路要求 带宽B。

卫星通信中的多址技术

卫星通信中的多址技术
卫星通信中的多址技术 及其发展
1．多址技术的概念和问题的本质
• 多址技术一直都是无线通信的关键技术之一， 甚至是移动通信换代的一个重要标志。 • 多址技术所要解决问题的特点是：通信（子） 网中的登记用户数常常远大于同一时刻实际请 求服务的用户数。其实就是研究如何将有限的 通信资源在多个用户之间进行有效的切割与分 配，在保证多用户之间通信质量的同时尽可能 地降低系统的复杂度并获得较高系统容量的一 门技术。其中对通信资源的切割与分配也就是 对无线信号空间的划分，在不同的维上进行不 同的划分就对应着不同的多址技术。
• 扩频多址（SSMA）系统的共同特点之一是扩 频，也就是说用于传输信息的信号带宽远大于 信息带宽；共同特点之二是在扩频的实现上， 不论通过什么途径扩频，但基本都是用一组优 选的扩频码进行控制，正因为此，扩频多址又 称为码分多址（CDMA）。或者说，CDMA是 在信号的扩展维——编码维上对无线信号空间 进行划分。顾名思义，码分多址就是给每个用 户分配一个唯一的扩频码（或称地址码），通 过该扩频码的不同来识别用户。
1.2 跳频码分多址（FH－CDMA）
• 跳频码分多址（FH－CDMA）在民用 通信中并不多见，但在军事抗干扰通 信中则是一种常见的通信方式。FH－ CDMA的基本原理是优选一组正交跳 频码（地址码/扩频码），为每个用户 分配一个唯一的跳频码，并用该跳频 码控制信号载频在一组分布较宽的跳 频集中进行跳变。事实上，我们可以 简单地将FH－CDMA看作是一种由跳 频码控制的多进制频移键控（MFSK）。
CDMA（DSቤተ መጻሕፍቲ ባይዱCDMA）
• ---OFDM与多址技术的融合往往可以起到优 势互补的作用，是未来移动通信技术应用 的方向。具体的融合方案有多种，比较多 的是OFDM与DS－CDMA的融合，而这又 有三种[12]：MC－CDMA、MC－DS－ CDMA和MT－CDMA。此外还有FH－ OFDM（慢跳频与OFDM的融合）和TDMA －OFDM（TDMA与OFDM的融合）。

军事卫星通信中的多址技术

军事卫星通信中的多址技术
基本的参量，包括频率、时间以及信号所处的 空间。 信号的设计和识别可以利用信号的任一种参量 来实现。 最有效的设计和识别方法则是设法利用某些信 号参量所具有的正交性进行正交设计，来实现 多址联接。
4
3.1 多址联接方式概述
2）频分多址(FDMA)
5
3.1 多址联接方式概述
2）频分多址(FDMA) 接收端的信号选择
制弱信号现象，因此，大站、小站不易兼容； (5)灵活性小，要重新分配频率比较困难； (6)需要设置保护频带，频带利用不充分； (7)转发器存在交调于扰。
24
3.3 时分多址（TDMA）
1) 基本原理
TDMA方式示意图
25
3.3 时分多址（TDMA）
2) 帧结构与帧长选择
帧结构示意图
26
3.3 时分多址（TDMA）
19
3.2 频分多址(FDMA)
1) 基本原理 地球站传输多路信号方式
① 每载波单路方式(SCPC，Single-Channel-PerCarrier )。
② 每载波多路(MCPC，Mutiple-Channel-PerCarrier )。
20
3.2 频分多址(FDMA)
2) FDMA方式的类型 (1) 频分复用/调频/频分多(FDM/FM/FDMA)
22
3.2 频分多址(FDMA)
2) FDMA方式的类型 (3)按申请分配/单路单载波/频分多址SPADE 按申请分配：分散控制。
23
3.2 频分多址(FDMA)
频分多址系统的特点
(1)设备简单，技术成熟； (2)系统工作时不需要网同步，且性能可靠； (3)在大容量线路工作时效率较高； (4)各站的发射功率要求基本一致，否则会引起强信号抑

通信技术与卫星通信系统考试 选择题 58题

通信技术与卫星通信系统考试 选择题 58题

1. 卫星通信系统中，地球站的主要功能是什么？A. 发射信号到卫星B. 接收卫星信号C. 发射和接收信号D. 数据处理2. 以下哪种频段常用于卫星通信？A. VHFB. UHFC. L-bandD. X-band3. 卫星通信中的“上行链路”是指什么？A. 从卫星到地球站B. 从地球站到卫星C. 卫星之间的通信D. 地球站之间的通信4. 卫星通信系统中，“下行链路”是指什么？A. 从卫星到地球站B. 从地球站到卫星C. 卫星之间的通信D. 地球站之间的通信5. 卫星通信中的多址技术不包括以下哪一项？A. FDMAB. TDMAC. CDMAD. ADSL6. 以下哪项技术用于提高卫星通信的频谱效率？A. QAMB. OFDMC. DSSSD. FHSS7. 卫星通信系统中，常用的调制方式是什么？A. ASKB. FSKC. PSKD. QPSK8. 卫星通信中的“星间链路”是指什么？A. 卫星与地球站之间的通信B. 地球站之间的通信C. 卫星之间的通信D. 卫星与地面控制中心之间的通信9. 以下哪项不是卫星通信系统的组成部分？A. 卫星B. 地球站C. 光纤网络D. 地面控制中心10. 卫星通信系统中，常用的轨道类型是什么？A. 低地球轨道B. 中地球轨道C. 地球同步轨道D. 极地轨道11. 卫星通信系统中，地球同步轨道的高度大约是多少？A. 200 kmB. 1000 kmC. 10000 kmD. 36000 km12. 卫星通信系统中，低地球轨道的高度大约是多少？A. 200 kmB. 1000 kmC. 10000 kmD. 36000 km13. 卫星通信系统中，中地球轨道的高度大约是多少？A. 2000 kmB. 10000 kmC. 20000 kmD. 36000 km14. 卫星通信系统中，极地轨道的高度大约是多少？A. 200 kmB. 1000 kmC. 10000 kmD. 36000 km15. 卫星通信系统中，常用的天线类型是什么？A. 抛物面天线B. 平板天线C. 螺旋天线D. 偶极子天线16. 卫星通信系统中，常用的功率放大器类型是什么？A. 晶体管放大器B. 真空管放大器C. 固态放大器D. 电子管放大器17. 卫星通信系统中，常用的频率范围是什么？A. 1-10 GHzB. 10-20 GHzC. 20-30 GHzD. 30-40 GHz18. 卫星通信系统中，常用的调制方式是什么？A. ASKB. FSKC. PSKD. QAM19. 卫星通信系统中，常用的编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码20. 卫星通信系统中，常用的多址技术是什么？A. FDMAB. TDMAC. CDMAD. SDMA21. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码22. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码23. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码24. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码25. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码26. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码27. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码28. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码29. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码30. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码31. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码32. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码33. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码34. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码35. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码36. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码37. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码38. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码39. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码40. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码41. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码42. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码43. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码44. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码45. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码46. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码47. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码48. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码49. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码50. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码51. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码52. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码53. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码54. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码55. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码56. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码57. 卫星通信系统中，常用的信道编码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码58. 卫星通信系统中，常用的信道解码方式是什么？A. 汉明码B. 卷积码C. 里德-所罗门码D. 海明码答案1. C2. D3. B4. A5. D6. B7. D8. C9. C10. C11. D12. A13. B14. A15. A16. C17. A18. D19. B20. A21. B22. B23. B24. B25. B26. B27. B28. B29. B30. B31. B32. B33. B34. B35. B36. B37. B38. B39. B40. B41. B42. B43. B44. B45. B46. B47. B48. B49. B50. B51. B52. B53. B54. B55. B56. B57. B58. B。

传输网络的卫星通信技术应用考核试卷

传输网络的卫星通信技术应用考核试卷
C.低噪声放大器
D.上变频器
11.以下哪些技术可以用于卫星通信的抗干扰？（）
A.跳频
B.频率选择性滤波
C.信号加密
D.人工干扰源
12.卫星通信中的卫星类型包括哪些？（）
A.同步卫星
B.非同步卫星
C.地球静止卫星
D.低轨道卫星
13.以下哪些因素会影响卫星通信的信号延迟？（）
A.信号传输距离
B.信号处理时间
C. MPEG-2
D. HTTP
11.卫星通信系统中，下列哪种技术可以降低信号传输中的误码率？（）
A.信道编码
B.信号调制
C.传输功率控制
D.天线口径增大
12.下列哪个频段不属于卫星通信的常用频段？（）
A. C波段
B. Ku波段
C. L波段
D. S波段
13.卫星通信系统中，下列哪种现象会导致信号传输中断？（）
2.在卫星通信中，信号的传播时延主要取决于__________。（）
3.卫星通信系统中，__________是一种常见的信号传输模式。（）
4.卫星通信网络中，__________技术可以有效抵抗多径效应。（）
5.在卫星通信中，__________是一种常用的信号调制方式。（）
6.卫星通信系统的__________决定了其通信容量和覆盖范围。（）
B.上变频
C.功率放大
D.信号调制
20.卫星通信网络中，以下哪些措施可以提升网络性能？（）
A.信道分配优化
B.网络拥塞控制
C.信号质量监测
D.系统冗余设计
（以下为答题纸，请考生在答题纸上作答。）
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）

卫星通信第三卫星通信的多址技术

卫星通信第三卫星通信的多址技术
多址联接和多路复用的理论基础都是信号的 正交分割原理。 多址联接是指多个电台或通信站发射的信号 在射频信道上的复用，以达到各台、站之间 同一时间、同一方向的用户间的多边通信； 多路复用是指一个电台或通信站内的多路低 频信号在群频信道(即基带信道)上的复用， 以达到两个台、站之间双边点对点的通信。
30
TDMA系统的不足
(1) 必须保持各地球站之间的精确同步，才 能让所有用户实现共享卫星资源的目的。 (2) 为了保证用户信息传递的连续性，要求 采用突发解调器（系统中各站在规定的 时隙内以突发的形式发射其已调信号）。 (3) 初期的投资较大，系统实现复杂，技术 设备复杂。
31
帧：整个系统的所有地球站时隙在卫星内占 据的整个时间段称为卫星的一个(TDMA)时帧。 一个TDMA帧是由一个同步分帧和若干个业 务分帧组成的。 基准分帧(同步分帧) ：TDMA帧内的第一 个时隙，不含任何业务信息，仅用作同步 和网络控制。 数据分帧 ：除基准地球站外其他地球站占 据的时隙。 保护时间：在各个时隙之间留有很小的时间 32 间隔，称为“保护时间”。
3.4.2 跳频码分多址系统

跳频(FH，Frequency Hopping)。在发送端， 利用PN码控制频率合成器，使频率在一个宽 范围内伪随机地跳变，跳频系统占用了比信 息带宽要宽得多的频带。在接收端，本地PN 码产生器提供一个和发端相同的 PN码，驱动 本地频率合成器产生同样规律的频率跳变， 和接收信号混频获得已调信号。

3.3.4 频分多址-时分多址 (FDMA-TDMA)方式 是指若干个窄带TDMA方式工作的地球站， 以频分多址方式共用一个转发器的一种技术。 传送相对较低速率（10Mbit/s以下）的信号。 特点：改变业务样式灵活，特别适合传输数 据，每个帧内的信道都可以采用按需分配方 式。但是由于要求功率放大器有输出补偿， 所以卫星转发器的效率低于单纯的TDMA系 统。 37

卫星通信中的多址接入技术

卫星通信中的多址接入技术在当今高度互联的世界中，卫星通信作为一种重要的通信手段，发挥着不可或缺的作用。

无论是在偏远地区的通信覆盖，还是在紧急救援、航空航天等领域，卫星通信都展现出了其独特的优势。

而在卫星通信系统中，多址接入技术则是实现多个用户同时有效通信的关键所在。

多址接入技术，简单来说，就是要解决如何在有限的卫星通信资源下，让众多用户能够有序、高效地进行通信。

想象一下，卫星就像是一个繁忙的交通枢纽，而多址接入技术就是负责指挥交通的规则和系统，确保每一辆车（用户）都能顺利通行，且不会发生混乱和碰撞。

常见的卫星通信多址接入技术主要包括频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA）和空分多址（SDMA）。

频分多址（FDMA）是最早被应用的多址接入技术之一。

它的工作原理就像是在一个宽敞的大厅里划分出不同的区域，每个区域分配给不同的用户使用。

在卫星通信中，就是将卫星的可用频段划分成若干个互不重叠的子频段，每个用户被分配到一个特定的子频段进行通信。

这种方式的优点是技术相对简单，容易实现。

但它也存在一些缺点，比如频谱利用率不高，因为为了防止相邻频段之间的干扰，需要在子频段之间留出一定的保护频带。

时分多址（TDMA）则像是在时间轴上进行划分。

将时间分割成周期性的帧，每一帧再分成若干个时隙，每个用户在指定的时隙内进行通信。

这样一来，不同用户按照时间顺序轮流使用卫星资源。

TDMA的优点是频谱利用率相对较高，因为不需要留出保护频带。

但它对系统的同步要求比较严格，如果同步出现偏差，就可能导致通信错误。

码分多址（CDMA）是一种基于扩频技术的多址接入方式。

每个用户被分配一个独特的码序列，通过扩频技术将用户的信号扩展到较宽的频带上。

在接收端，只有使用相同码序列的用户才能正确解调出自己的信号。

CDMA 的优点是抗干扰能力强，容量大，可以实现多个用户同时通信而相互之间的干扰较小。

但它的实现相对复杂，需要较高的处理能力。

卫星通信 多址技术


（二）多址联接
• 频分多址（FDMA）：各站、台发出的射频信号在指定的射频频带内， 但在频谱上互不重叠地排列，共同分用该射频频带，接收端用带通滤 波器分离各路射频信号。 • 时分多址（TDMA）：以不同的时隙来区分地址，每站有一指定时隙， 各站只是在自己的时隙内发射信号。 • 码分多址（CDMA）：每个用户有一个特定结构的码字作为地址，不 同用户的不同波形信号以同一频率发射出去，各站的接收是根据相应 的信号波形分离出自己需要的信号。 • 空分多址（SDMA）：利用天线的方向性和用户的地区隔离性实现信 号的分离。
19
码分多址（CDMA）
图3-8 DS/CDMA系统框图 系统框图
20
码分多址（CDMA）
21
CDMA特点
• 用户共享一个频率，无需频率规划 用户共享一个频率， • 大容量 • 软容量：用户越多，性能越差，用户减少，性 软容量：用户越多，性能越差，用户减少， 能就变好 • PN码的正交性 码的正交性 • 远近效应 • 抗多径衰落 • 利用宏分集可以实现软切换 • 利用多用户检测提高系统性能和容量 • 利用多径，采用 利用多径，采用RAKE技术提高系统性能 技术提高系统性能
3
• 多址联接：指多个通信站的射频信号在射频信道 上的复用，以实现各个通信站之间的通信。对于 卫星通信系统，多址联接指的是多个地球站发射 的信号，通过卫星转发器的射频信道复用，实现 各站间通信的一种方式。常见的多址方式有频分 多址、时分多址、码分多址和空分多址。 • 多址联接和多路复用的关系：多址联接和多路复 用的理论基础都是信号的正交分割原理。但多址 联接是指多个电台或通信站发射的信号在射频信 道上的复用，以达到各台、站之间同一时间、同 一方向的用户间的多边通信；多路复用是指一个 电台或通信站内的多路低频信号在群频信道（即 基带信道）上的复用，以达到两个台、站之间双 边点对点的通信。

卫星通信的多址方式

如图3-16所示，TDMA系统的帧结构主要包括同步分帧（也称为基准分帧）（RB）和数据（业务）分帧（DB）。
图3-16 TDMA系统帧结构
（1）同步分帧
同步分帧中包括载波、位定时恢复（CR和BTR）、独特码（UW）、站址识别码（SIC）和指令信号（CW）。
（2）数据分帧
一个数据分帧包含了若干个业务分帧，并且每个业务分帧由分帧报头和多个PCM数据信道构成。
图3-11 SPADE终端设备组成图
公共信令信道的信令格式
03
为了实现按需分配，各地球站是按TDMA方式工作的，即按时分多址方式工作的。
04
按需分配方式下的信息传递过程
01
如图3-11所示，各地球站设置有按TDMA方式（在后面将详细介绍）工作的公用信令信道和话音传输信道。
02
公共信道工作特性
由上面的分析可知，SPADE系统可为48个地球站提供397条双向通路（如图4-10所示），这就是说，每个地球站可以每隔50ms向信道申请一次。
按需分配方式下的通信过程 在SPADE系统中，当某用户通过长途台将呼叫通信请求送至SPADE终端时，SPADE终端为其从397条卫星线路中选择任意一条空闲信道，并进行连通，同时通过此信道将呼叫请求帧送到对方用户所在的地球站，并由该站与对方局连通。
02
要求采用突发解调器（系统中各站在规定的时隙内以突发的形式发射其已调信号）。
03
模拟信号需转换成数字信号才能在网络中传输。
初期的投资较大，系统实现复杂。
05
3.3.2 TDMA地球站设备
01.
如图3-15所示为一个TDMA地球站设备组成示意图。
02.
图3-15 TDMA地球站设备
2
1

第3章_卫星通信的多址技术

2
3.1 多址技术与信道分配技术的概述
❖ 多址联接是指多个地球站通过同一颗卫星， 同时建立各自的信道，从而实现各地球站相 互之间通信的一种方式。
❖ “信道”的含义：
FDMA中是指各地球站占用的转发器频段。
TDMA中是指各地球站占用的时隙。
CDMA中是指各地球站使用的码型。
Байду номын сангаас
❖ 常见的信道分配方式主要有三种
19
20
❖ 缺点：
任一地球站为了能接收其他地球站的信号， 都必须设有除本站外的所有下行频率的接 收电路；
转发器要同时放大多个载波，容易形成互 调干扰，功率利用率不高；
各上行链路功率电平要求基本一致，否则 容易引起强信号抑制弱信号现象，因此大 小站不易兼容；
需要保护频带，故频带利用率不高。
7
3．随机分配(RA) ❖ 它是指通信中各种终端随机地占用卫星信道
的一种多址分配制度。
❖ 常用于数据交换业务。因为数据通信一般间 断而不是连续地使用信道，且数据包发送的 时间也是随机的，因而如果仍使用固定预分 配甚至按需分配，则信道利用率就很低。采 用随机占用方式则可大大提高信道的利用率。
❖ “碰撞”。
❖ 给多个话路分配一个载波。各话路信号先进 行多路复用，然后调制、上变频，将频率变 换到指定频率。因此，经卫星转发的每个载 波所传送的是多路信号。
❖ 一般采用预分配方式，根据复用方式和对载 波调制方式不同，可以分为FDM-FM-FDMA 方式和TDM-PSK-FDMA方式。
18
❖ 预分配频分复用-调频-频分多址 (FDM-FM-FDMA)
适合大容量系统。
4
f1
f1
f2 f2
f3
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

• 从原理上来说，DS－CDMA是通过将携带信 息的窄带信号与高速地址码信号相乘而获得的 宽带扩频信号。收端需要用与发端同步的相同 地址码信号去控制输入变频器的载频相位即可 实现解扩。根据Shannon定理，在信号平均功 率受限的白噪声信道中，系统的极限信息传输 速率C（b/s）与信道带宽B（Hz）、信噪比 S/N之间应满足如下的约束关系： • ---C=Blb(1+S/N)
• 扩频多址（SSMA）系统的共同特点之一是扩 频，也就是说用于传输信息的信号带宽远大于 信息带宽；共同特点之二是在扩频的实现上， 不论通过什么途径扩频，但基本都是用一组优 选的扩频码进行控制，正因为此，扩频多址又 称为码分多址（CDMA）。或者说，CDMA是 在信号的扩展维——编码维上对无线信号空间 进行划分。顾名思义，码分多址就是给每个用 户分配一个唯一的扩频码（或称地址码），通 过该扩频码的不同来识别用户。
2.CDMA(DS-CDMA)技术
• CDMA（DS－CDMA）是第三代移动通信的核心技术之 一，而OFDM（正交频分复用）则被认为是***移动通信的 核心技术。OFDM源于多载波调制（MCM）技术，实际 是MCM的一种，但与其不同的是OFDM要求用于调制的 多路载波相互正交。正是由于子载波之间的正交性， OFDM允许各子信道的频谱相互交叠而不致相互干扰；这 一点也是与传统FDMA极为不同的地方。显然，OFDM的 频谱利用率较高，此外还具有抗衰落和抗码间干扰能力强 等特点[11]；特别地，OFDM被认为是适应于以多媒体业 务为中心的未来移动通信对无线环境中宽带、高速数据传 输需求的理想调制技术。实际上，OFDM已经被广泛应用 于DAB、DVB、ADSL、VDSL和IEEE 802.11a之中，此 外无线城域网标准IEEE 802.16和802.16a也都是基于 OFDM技术的。
CDMA（DS－CDMA）
• ---OFDM与多址技术的融合往往可以起到优 势互补的作用，是未来移动通信技术应用 的方向。具体的融合方案有多种，比较多 的是OFDM与DS－CDMA的融合，而这又 有三种[12]：MC－CDMA、MC－DS－ CDMA和MT－CDMA。此外还有FH－ OFDM（慢跳频与OFDM的融合）和TDMA －OFDM（TDMA与OFDM的融合）。
1.2 跳频码分多址（FH－CDMA）
• 跳频码分多址（FH－CDMA）在民用 通信中并不多见，但在军事抗干扰通 信中则是一种常见的通信方式。FH－ CDMA的基本原理是优选一组正交跳 频码（地址码/扩频码），为每个用户 分配一个唯一的跳频码，并用该跳频 码控制信号载频在一组分布较宽的跳 频集中进行跳变。事实上，我们可以 简单地将FH－CDMA看作是一种由跳 频码控制的多进制频移键控（MFSK）。
卫星通信中的多址技术 及其发展
1．多址技术的概念和问题的本质
• 多址技术一直都是无线通信的关键技术之一， 甚至是移动通信换代的一个重要标志。 • 多址技术所要解决问题的特点是：通信（子） 网中的登记用户数常常远大于同一时刻实际请 求服务的用户数。其实就是研究如何将有限的 通信资源在多个用户之间进行有效的切割与分 配，在保证多用户之间通信质量的同时尽可能 地降低系统的复杂度并获得较高系统容量的一 门技术。其中对通信资源的切割与分配也就是 对无线信号空间的划分，在不同的维上进行不 同的划分就对应着不同的多址技术。
1.1直接序列码分多址 （DS－CDMA）
• 这是用得比较多的一种扩频多址方式。众 所周知，DS－CDMA在现在的第二代移动 通信中已经得到了成功应用；而且它还是 第三代移动通信的核心技术，在IMT－2000 的众多标准中，大部分都采用了DS－ CDMA。此外，在军事通信和卫星通信中， DS－CDMA也都受到了青睐。
1.4 混合码分多址（HCDMA）
• 混合码分多址（HCDMA）是指码分多址之间或 是码分多址与其他多址方式之间混合使用的多址 方式，以达到克服单一多址方式使用的弱点，而 获得优势互补的效果。组合的具体方式多种多样 ，如在码分多址方式之间的常用组合形式有：跳 频与跳时相结合的FH/TH－CDMA、跳频与直接 序列相结合的FH/DS－CDMA、跳时与直接序列 相结合的TH/DS－CDMA；而码分多址与其他多 址方式的组合形式有：FDMA与DS－CDMA相结 合的FD/DS－CDMA、TDMA与DS－CDMA相结 合的TD/DS－CDMA以及TDMA与FH－CDMA相 结合的TD/FH－CDMA，等等。
分类
• 频分多址（FDMA）是应用最早的一种多址技术， AMPS、NAMPS、TACS、NTT和JTACS等第一 代移动通信系统所采用的多址技术就是FDMA，此 外在卫星通信中FDMA也得到了广泛的应用。 • 时分多址（TDMA）在第二代移动通信系统中得到 了广泛应用，如GSM、NADC和PACS等；此外在 不少新建的卫星通信系统中也有所采用。 • 空分多址（SDMA）是一种新发展的多址技术， 在由中国提出的第三代移动通信标准TD－ SCDMA中就应用了SDMA技术；此外在卫星通信 中也有人提出应用SDMA。
1.2 跳频码分多址（FH－CDMA）
• 当然从每一时隙来看我们也可以将其视为一种 FDMA；但与普通FDMA的最大不同是，FH－ CDMA的频率分配是由一组相互正交的具有伪随 机特性的跳频码来控制实现的，所以我们仍然将 其归属于码分多址，同时它又是一种扩频多址。 因为，虽然单独从每一跳变时隙的内部来看，FH －CDMA是一个窄带系统，但从一个较长时间的 整体效应来看，FH－CDMA就是一个宽带扩频系 统。从抗干扰的角度来区分FH－CDMA与上述的 DS－CDMA，FH－CDMA就是一种依靠跳频码控 制的快速“躲避式”抗干扰技术。
扩频多址（SSMA）
• 对于扩频码的选择要求比较苛刻，但实际中通常 是准正交性，即自相关性很强，而互相关性很弱； 出于系统容量的考虑，对于特定长度的地址码集 还要求其能够提供足够多的地址码 • 在统计特性上要求地址码类似白噪声以增强隐蔽 性，这在军事通信中尤为重要；为了提高处理增 益应选择周期足够长的地址码；而为了便于实现 则应选择产生与捕获容易和同步建立时间较短的 地址码。
• 常见的维有信号的时域、频域和空域，此外还有 信号的各种扩展维。 • 信号空间划分的目标是要使得各用户的无线信号 之间在所划分的维上达到正交，这样这些用户就 可以共享有限的通信资源而不会相互干扰。
• 多址技术的选择应用在不同的应用领域往 往有着不同的评价指标。 • 三种常见的信号空间划分方法，分别对应 于时分多址（TDMA）、频分多址 （FDMA）和空分多址（SDMA），其他 在各种扩展维上进行信号空间的划分方法 在原理上则是类似的。 • 下面对这些多址技术进行较为全面的阐述， 特别是无线 跳时码分多址（TH－CDMA）
• 跳时码分多址（TH－CDMA）同样主要是用在军 事抗干扰通信领域。与FH－CDMA不同的是，TH －CDMA用一组正交跳时码控制各个用户的通信 信号在一帧时间内的不同位置进行伪随机跳变； 所以，TH－CDMA可以看作是一种由伪随机码控 制的多进制脉位调制（MPPM）。显然TH－ CDMA是一种码分多址；同时由于信号在时域的 压缩意味着信号在频域的扩展，所以TH－CDMA 也是一种扩频多址。为了进一步提高抗干扰性能 ，TH－CDMA通常都是与其他扩频技术如跳频混 合使用。