MF_TDMA卫星通信多站型组网体制研究.pdf

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1、MF-TDMA卫星通信多站型组网体制研究郝学坤(中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北石家庄050081)摘要:分析了多频时分多址(MF-TDMA)卫星通信体制3种组网实现方式的特点和支持多类站型组网能力，并结合发跳收不跳MF-TDMA组网提出了一种基于双职守载波可有效支持多类站型组网的改进体制。首先给出了双职守载波使用方法和载波速率配置原则，分析了组网实现和有效支持多类站型通信机理;然后设计了多载波帧结构，给出了各类站型申请信道资源的方法。关键词:卫星通信;多频时分多址;双职守载波;帧结构中图分类号:TN927.2文献标识码:A文章编号:1003－3114(2012)01－05－2Re

2、searchonMF-TDMASatelliteCommunicationNetworkBasedonMultipleApertureStationsHAOXue-kun(The54thResearchInstituteofCETC，ShijiazhuangHebei050081，China)Abstract:ThispaperanalyzesthefeaturesofthreenetworkingmodesandnetworkingcapabilitysupportingmultipleaperturestationsofMF-TDMAsatellitecommunicationsyst

3、em．BasedoncarriertransmithopreceivefixedMF-TDMAsystem，animprovedsystemfordoublehomecarriersisproposed，Firstly，themethodofcarrierutilizationandtherateconfigurationprinciplearepresented．Theimplementmechanismofmultipleaperturestationscommunicationisanalyzedbasedondoublehomecarrier．Multiplecarrierfram

4、estructureisdesignedandthechannelresourcerequeststrategyofvariousaperturestationsisproposed．Keywords:satellitecommunication;MF-TDMA;doublehomecarrier;framestructure0引言1MF-TDMA体制组网技术MF-TDMA是一种基于频分和时分相结合的二1.1发跳收不跳MF-TDMA组网维多址方式，利用逐时隙载波跳变发送和接收、速率系统设计时将所有地球站按分组进行划分，一捷变和虚路由寻址等相结合技术，可实现地球站间组由多个站构成，并为每个组

5、分配一个固定的接收灵活组网以及面向话音、数据、视频等综合业务的点载波，通常称为职守载波。地球站间进行通信时，发对多点通信，因而成为国内外研究的热点并得到了送站将突发信号发送到对端站职守载波上，发送站广泛应用。根据对端站所处的职守载波不同而在不同载波上逐MF-TDMA卫星通信系统通过在多个载波中设时隙跳变发送信号。发跳收不跳MF-TDMA组网工置不同载波速率的方式，可支持多种类型地球站间作示意如图1所示。的混合组网通信。MF-TDMA体制的实现主要有3种方法:发送载波时隙跳变，接收载波固定;发送载波不变，接收载波时隙跳变;发送载波和接收载波都时隙跳变。对不同MF-TDMA实现体制支持多类型站

6、型混合组网能力进行了分析比较，并提出和设计了一种更加有效支持多站型组网的MF-TDMA改进体制。基金项目:国家部委基金资助项目收稿日期:2011－10－19作者简介:郝学坤(1975—)，男，博士，高级工程师。主要研究方向:卫星通信系统。图1发跳收不跳工作示意2012年第38卷第1期无线电通信技术5系统中存在多种天线口径的地球站时，如现复杂度方面，发跳收不跳系统最为简单。因此基0.6m站、1.2m站和1.8m站等，一般在分组划分时于其综合优势，发跳收不跳MF-TDMA系统得到了将能力相近的站分在一组内。为每个组配置载波速广泛应用并成为发展主流，但是如何弥补其支持多率时，不仅考虑本组内站收发

7、通信能力，也要考虑其站型混合组网能力的不足是一个值得研究的问题。他组的站发送本组内站接收的通信能力。例如发跳收不跳MF-TDMA系统中，考虑到大口径1.8m站收发通信能力可达4Mbps，但考虑到0.6m站职守载波最高速率取决于小口径站发送大口径站站发送1.8m站接收的2Mbps通信能力，则1.8m站接收能力，而小口径站职守载波最高速率取决于小职守载波速率最高设置为2Mbps。因此在由大口径口径站本身收发能力的限制，提出了