面向中繼衛(wèi)星的物理層網(wǎng)絡(luò)編碼調(diào)制技術(shù).pdf

1、隨著深空探測(cè)領(lǐng)域的擴(kuò)展，衛(wèi)星通信鏈路數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)越來(lái)越重，構(gòu)建中繼衛(wèi)星組網(wǎng)系統(tǒng)是未來(lái)空間探測(cè)領(lǐng)域的必然趨勢(shì)。然而，中繼衛(wèi)星造價(jià)昂貴且存儲(chǔ)能力有限，為緩解星上數(shù)據(jù)存儲(chǔ)壓力以及提升系統(tǒng)的吞吐量，考慮將物理層網(wǎng)絡(luò)編碼（Physical Layer Network Coding，PNC)系統(tǒng)引入深空通信鏈路，該系統(tǒng)能夠利用中繼快速交換兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的信息，其強(qiáng)大的吞吐量?jī)?yōu)勢(shì)是其他系統(tǒng)無(wú)法比擬的，但是深空通信信道比地面通信信道環(huán)境更惡劣，不僅功率、帶寬

2、受限，還帶有非線性、多經(jīng)衰落等特點(diǎn)，因此需要結(jié)合高效調(diào)制技術(shù)，輔助PNC系統(tǒng)在深空通信中的運(yùn)用。本文主要研究基于高效調(diào)制技術(shù)的PNC系統(tǒng)，其關(guān)鍵技術(shù)有：中繼處疊加信號(hào)的檢測(cè)、中繼處信號(hào)分類和映射、聯(lián)合信道編碼這三個(gè)方面。
　　本文首先建立了基于FQPSK調(diào)制的PNC系統(tǒng)，利用FQPSK調(diào)制信號(hào)的橫包絡(luò)特性抵抗深空信道的非線性，保障PNC系統(tǒng)在深空鏈路中的應(yīng)用。由于FQPSK調(diào)制屬于包絡(luò)調(diào)制，其星座點(diǎn)是無(wú)規(guī)律的分布在一個(gè)圓上，無(wú)法按

3、照傳統(tǒng)的星座劃分類別，因此，本文創(chuàng)造性的提出了波形簇分類準(zhǔn)則，同時(shí)，利用了FQPSK簡(jiǎn)化的維特比接收網(wǎng)格圖，聯(lián)合解映射解調(diào)制，準(zhǔn)確的檢測(cè)出混合信號(hào)，既減小接收端的復(fù)雜度，又有效的增大系統(tǒng)的容錯(cuò)能力，提升系統(tǒng)的誤碼性能。
　　其次是為克服瑞利衰落對(duì)PNC系統(tǒng)造成的影響，本文提出建立基于BICM調(diào)制體系的PNC系統(tǒng)，重點(diǎn)解決引入8PSK調(diào)制之后中繼處所帶來(lái)的相關(guān)星座疊加問(wèn)題，探尋八個(gè)星座點(diǎn)的調(diào)制在中繼處疊加之后，為了不擴(kuò)展頻寬而設(shè)計(jì)的