基于MF-CDMA/CWTDM的卫星移动通信系统方案设计及仿真

摘要

本文研究基于CWTDM(连续波时分复用)的MF-CDMA(多频．码分多址)体制的多波束卫星移动通信系统。这种基于CWTDM的MF-CDMA体制在星上将信号解扩不解调，然后转换为CWlDM格式，下行链路采用直接序列扩频方式，既可以降低上行链路的噪声积累，又可使星上处理转发器的复杂度较低，减小移动台的体积和功耗，提高卫星上、下行链路信号的抗截获、抗干扰能力。因此，在卫星移动通信系统中有重要应用价值。 本文主要研究将连续波时分复用技术与星上解扩相结合技术，主要研究内容和成果有： 1.提出了基于CWTDM(连续波时分复用)技术的MF-CDMA(多频-码分多址)体制的多波束卫星移动通信系统设计方案，此方案具有FDMA和 CDMA多址共同优点，且星上不解调，减少了星上处理复杂度； 2.对上行链路关键技术和工作过程进行了详细地分析，包括编码、扩频和调制技术。 3.对星上处理关键技术，包括多相阵列FFT分路技术、CWTDM复接/分接技术、CWTDM帧的同步技术、扩频信号同步捕获技术进行了深入地研究。 4.完成了基于CWTDM技术的多波束卫星移动通信系统上行链路的Matlab/Simulink仿真，给出了上行链路传输的误码率曲线。

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第一章绪论

1.1研究工作的背景及意义

1.2相关研究工作的发展动态

1.3本文的主要研究工作及章节安排

第二章 MF-CDMA体制的卫星移动通信系统方案

2.1连续波时分复用技术

2.2系统方案论证

2.2.1系统简介

2.2.2上行链路

2.2.3星上处理

2.2.4系统的地面接收机

2.2.5系统参数设置及CWTDM复接帧方案

第三章系统上行业务信道关键技术

3.1块交织

3.1.1交织编码

3.1.2 本系统采用的交织方式

3.2 8阶正交调制

3.2.1 Walsh函数的基本原理

3.2.2 本系统采用的Walsh函数

3.3长码直接序列扩展

3.4正交相位扩展

3.5基带滤波

3.6偏移正交相移键控(OQPSK)

3.6.1 QPSK调制

3.6.2 OQPSK调制

3.7小结

第四章星上处理关键技术

4.1多相阵列FFT分路技术

4.2 CWTDM帧的同步技术

4.3扩频码的捕获和跟踪

4.3.1捕获

4.3.2跟踪

第五章 MF-CDMA卫星移动通信系统上行链路仿真

5.1 MATLAB及Simulink仿真平台

5.2系统上行链路的建模仿真

5.2.1上行链路总体模型简介

5.2.2 Walsh码调制器

5.2.3长码直接序列扩展

5.2.4正交相位扩展

5.2.5基带滤波

5.2.6偏移正交相移键控(OQPSK)

5.3仿真结果

结束语

致谢

参考文献

作者在读期间的研究成果