流星余迹通信中的自适应变速率理论研究

摘要

流星余迹通信是一种特殊的无线通信方式，主要用于非实时的远程数据传输。它利用流星穿过大气层时的电离余迹进行电波的反射，可以建立一个可靠的通信链路。由于流星余迹信道的衰落特性，经过流星余迹信道的接收端的功率一般是按照指数规律迅速衰减的，并且持续的时间很短。由于这种特性，使得系统的通过量也就是每秒平均传输的比特数相对于一些传统的通信系统来说，要低很多。当流星余迹通信的数据传输速率随着信道条件自适应变化时，可以较好的利用信道。
　　 本文阐述了流星余迹的信道特性和自适应变速率传输的原理，并进一步介绍了三种在流星余迹通信中常用的自适应变速率机制。对于自适应变速率门限这一关键技术，先研究了两种已有的求变速率门限的方法，后提出一种利用拉格朗日优化方法求得变速门限的算法。该算法综合考虑系统误码率和信息通过量，通过最优转换门限实现流星余迹通信自适应变速率传输。仿真结果和分析表明，所提算法在满足系统误比特率要求的条件下，能够有效提高流星余迹信道的信息通过量。

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第一章绪论

1.1引言

1.2课题背景

1.3本论文所做工作

第二章流星余迹通信系统

2.1流星余迹通信简介

2.2流星余迹通信的发展概况

2.3流星信道物理特性

2.3.1流星余迹的分类

2.3.2工作频率

2.3.3不同流星出现的概率

2.3.4年度变化和日变化

2.3.5流星余迹通信的足迹和热点区

2.3.6接收信号的强度

第三章流星余迹通信中的自适应变速率技术

3.1自适应变速率技术在流星余迹通信中的应用

3.2基于自适应改变码元速率的变速率方法

3.3基于自适应QAM调制的变速方法

3.4自适应双正交编码调制的变速率方法

第四章自适应变速率门限的确定

4.1自适应变速率门限与系统模型

4.2根据误码率曲线确定变速门限的方法

4.3通过最优帧长得到变速门限的方法

4.4拉格朗日极值法得到的最优化门限

4.4.1理论推导

4.4.2变速率门限性能分析

4.4.3性能分析

4.5性能仿真与分析比较

4.5.1变速率与固定速率系统通过量仿真

4.5.2不同变速率方法系统通过量相比

4.5.3不同衰落系数时系统通过量相比

结束语

致谢

参考文献

作者在读期间的研究成果