卫星信道下基于无速率码的自适应传输算法研究

摘要

自适应传输技术可以根据实时的信道状态调整数据传输速率，使得数据传输参数与当前的信道状态动态匹配，是提高时变的无线信道利用率的有效技术。本文针对长时延的卫星信道，设计了一种基于无速率码的自适应传输算法。该算法可以在传输延迟和解码器实际能力的约束条件下获得最大的吞吐率，对提高卫星通信的传输效率具有重要的意义。
　　首先，本论文介绍了卫星通信场景、信道特点，给出了无速率码、增量冗余型混合自动请求重传技术和基于无速率码的自适应传输原理，阐述了针对长时延卫星通信系统的自适应传输协议设计。其次，本论文给出了自适应算法的详细设计，该算法根据实时更新的解码概率表来自适应地调整新包、增量包的大小，达到了在传输延迟和解码复杂度的约束条件下使得吞吐率最大的设计目标。最后，为了使算法更快地跟踪信道变化和减少新包大小乒乓切换的频率，本论文加入了物理层的SNR估计算法、移位门限技术和滞后技术，并且通过仿真验证了SNR估计算法和移位门限技术可以在不提高复杂度和传输次数的前提下进一步提高吞吐率、滞后技术牺牲较小的吞吐率就能较有效地降低新包大小乒乓切换的频率。
　　本论文设计的自适应传输算法，适用于基于选择重传协议的长时延卫星通信系统，使用基于解码概率表并由SNR估计辅助的新包、增量包的自适应调整策略之后，可以在平均传输次数和解码器复杂度的约束条件下给出新包、增量包的最优解从而获得最高的吞吐率。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1. 绪论

1.1研究背景与意义

1.2国内外研究现状

1.3本文主要研究内容与结构安排

2. 基于无速率码的卫星自适应传输原理

2.1 卫星场景介绍和信道特点

2.2基于无速率码的自适应传输原理

2.3自适应传输协议设计

2.4本章小结

3. 自适应算法设计与仿真

3.1算法的性能指标

3.2自适应算法的详细设计

3.3算法中相关参数的仿真与分析

3.4与现有算法的对比

3.5本章小结

4. 自适应算法的优化与仿真

4.1物理层SNR估计辅助

4.2乒乓切换问题

4.3算法优化结果

4.4本章小结

5. 总结与展望

5.1 论文总结

5.2 工作展望

致谢

参考文献