卫星通信中载噪比与误码率的关系及测试分析.pdf

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1、JournalofWuhanInstituteofTechnoogy,工程技术,卫星通信中载噪比与误码率的关系及测试分析1233孟学军#卢冰#邓广珉#陈刚$"#上海交通大学电子信息与电气工程学院#上海$%%%&%%$#通信指挥学院#湖北武汉’&%%"%%&#西安卫星测控中心#陕西西安("%%’&&摘要’立足已广泛使用的IDR/IBS体制#从诸多参数的概念入手#深入的论述了卫星通信中载噪比(信噪比与误码率的关系#以及如何利用频谱分析仪准确测量接收卫星信号的载噪比)通过测试分析#最后指出不能为降低误码率而刻意提高$C0+N0&/N0#必须经过认真的测试调整#寻求两者之间的最佳值

2、*关键词’卫星通信%载噪比%信噪比%误码率中图分类号’TN927文献标识码’A文章编号’1671-931X$2007&05-0094-0394武勤务和告警信息的传输*为了提供相邻载波间保护频汉一(引言职带#IDR/IBS载波卫星转发器带宽一般为0.7倍的传输业在数字通信系统中#误码率是衡量系统工作质量速率*技的一项重要的指标*卫星地球站的维护和测试中#载噪术二+载噪比和误码率的关系学比(信噪比及误码率是经常需要测试和监视的参数#特院别是目前随着卫星通信向宽带化(综合化的发展#数字卫星通信线路中的载波功率与噪声功率之比简称学卫星系统将取代先前的-模数.结合的模式#对卫星地为载

3、噪比#用C/N表示#它是决定卫星线路性能最基本报球站的技术人员提出了更高的要求#从数字信号原理的参数之一#C表示接收机输入端的载波功率#N表示二!中可知#不同调制试#BER$比特误码率&与信噪比的关接收系统等效噪声功率*对于数字制卫星通信系统#载!系也不同*在此利用目前已广泛使用的IBS/IDR体制#噪比决定了系统传输输出端信号误码率*在卫星通信七对卫星信道的载噪比+信噪比与误码率的关系#以及如地面站接收设备的指标测试中#通常使用频谱分析仪年何测量IBS/IDR业务的载噪比和误码率#进行明确的测量接收信号的载噪比#其结果是平均载波功率和平第分析和论述*均噪声功率的比值#即C

4、/N=$C0+N0&/N0*六卷IDR是中等数据速率$IntermediateDataRate&载波在工程设计中#一般情况下给出[Eb/N0$]每比特信第系统的简称#其速率范围在64Kbit/s和44.736Mbit/s之号能量与噪声功率谱密度之比&与P$e误码率&的关系#四五间*该项业务是为了填补低速的SCPC$!64Kbit/s&和来描述卫星通信系统特性*而Pe是衡量数字通信系统期高速TDMA$120Mbit/s&之间速率空白而引入的#有时也性能优劣的重要参数*不同调制方式对应不同的误码!总称为MCPC*为满足专用网的需要#Intelsat还推出了率#采用BPSK+QP

5、SK等调制方式时#Eb/N0与Pe的数第IBS$IntelsatBusinessService&业务#它也是全数字化的学关系为’P=erfc$Eb/N&1/2/2*e0二综合业务网络#其速率范围在64Kbit/s和8.448Mbit/s$一&IBS/IDR体制中信号速率的计算十八九之间*IDR/IBS采用相干QPSK调制解调技术和编码速图1给出了一个IDR信道收发支路的框图*地面期率为3/4的前向纠错编码技术#当信息速率大于信道送来的数据信号进入发支路时#首先加入开销比"1.544Mbit/s时#提供了96Kbit/s的开销速率#用于工程特#继而扰码#然后进行进行3/4的前

6、向纠错编码#最后收稿日期’2007-06-04作者简介’孟学军$1975-&#男#陕西人#硕士研究生#工程师#主要从事卫星地球站系统设计+卫星通信系统编译码技术研究*工程技术EngineeringTechnologyJournalofWuhanInstituteofTechnoogy,工程技术,才是QPSK调制*接收处理过程恰好相反#QPSK解调#替载波功率C*QPSK定义C0=C/SR#由于SR=R/2#所以孟维特比解码#去扰码#取出开销比特#还原数据信号*在有C0=2C/R#则有’C0/N0=2C/$R"N0&学这一过程中a+b+c+d+e各点的信号速率各不相同*用对数

7、形式表示为’[C0/N0]=[C/N0]-10lgR+3#[C/N0]军/=[C0/N0]+10lgR-3#则有’卢[Ebc/N0]=[C/N0]-10lg$CR&=[C0/N0]+10lgR-3-10lg冰/$CR&=[C0/N0]-1.75邓广卫星通信中载噪比与误码率的关系及测试分析[Ebt/N0]=[C/N0]-10lgR=[C0/N0]+10lgR-3-10lgR=珉[C0/N0]-3/陈图1IDR/IBS信道单元框图$五&$C0+N0&/N0与C0/N0的关系刚1233孟学军#卢冰#邓广珉#陈刚图中#以2