基于QOTDM卫星下行链路传输研究

论文摘要

准正交时分复用(QOTDM)技术是连续波时分复用(CWTDM)技术实现的一种方式,它能够将多路带限信号的采样样点复接成一路信号在一条连续信道中可靠传输。该技术使得FDMA/QOTDM卫星通信体制的实现成为可能。这种卫星通信体制不但能大大降低星上处理设备的复杂度和功耗,而且可提高系统的灵活性,使得其卫星通信链路类似于“透明”的传输链路。本文以FDMA/QOTDM体制卫星通信系统为背景,主要研究了基于QOTDM技术卫星下行链路传输系统的结构设计以及其中的关键技术,如样点定时同步、信道均衡等。主要贡献包括以下几个方面:1.对QOTDM的基本原理和关键技术进行了深入研究,提出了一种实现FDMA/QOTDM体制卫星通信系统下行链路的设计方案。2.对FDMA/QOTDM系统的样点定时同步进行了深入的研究,针对星上发送端和地面接收端部分不同的样点定时同步精度要求,提出了两种不同的定时同步处理方法。3.对FDMA/QOTDM系统的信道估计和信道均衡技术进行了研究,提出了一种新的信道估计方法提取信道信息,并在此基础上设计出了一种修正的判决反馈均衡器实现对信道的均衡处理。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究工作背景和意义
• 1.2 国内外研究现状和趋势
• 1.3 本文的主要研究工作及章节安排
• 第二章 FDMA/QOTDM 卫星通信体制中的准正交时分复用
• 2.1 QOTDM 传输技术的基本原理
• 2.2 FDMA/QOTDM 卫星通信体制的基本原理
• 2.3 FDMA/QOTDM 系统星上发送端设计
• 2.3.1 星上发送端的总体结构
• 2.3.2 QOTDM 复接技术
• 2.3.3 同步序列的设计
• 2.3.4 星上发送端成形滤波器的设计
• 2.4 FDMA/QOTDM 系统地面接收端设计
• 2.4.1 接收端总体结构
• 2.4.2 频偏纠正模块的设计
• 2.4.3 帧同步模块的设计
• 2.4.4 信道均衡模块的设计
• 2.4.5 QOTDM 时分分接模块的设计
• 2.5 本章小结
• 第三章 基于QOTDM 卫星下行链路传输系统的定时同步
• 3.1 定时误差估计
• 3.1.1 基于Gardner 算法的定时误差估计
• 3.1.2 基于同步序列相关峰的定时误差估计
• 3.2 基于多相滤波器组的重新抽样法
• 3.3 样点定时同步仿真及分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于QOTDM 卫星下行链路传输系统的信道均衡
• 4.1 基于QOTDM 卫星下行链路传输系统的信道估计
• 4.1.1 信道估计原理
• 4.1.2 信道估计仿真分析
• 4.2 基于QOTDM 卫星下行链路传输系统的信道均衡
• 4.2.1 判决反馈均衡器（DFE）原理
• 4.2.2 常用的自适应算法
• 4.2.3 修正的判决反馈均衡器原理
• 4.3 信道均衡效果分析
• 4.4 本章小结
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读期间的研究成果