下一代卫星移动通信( 三 )


在语音业务中的实时可变比特率VBR业务和数据业务中的可用的比特率ABR业务中,可以使用一种改进的PRMA机制,PRMA-HS 。当终端等待接收预约结果时,终端并不停止竞争 。这种机制可以提供更高的效率,它对LEO系统中的时延并不敏感 。因此,对未来移动通信系统来说,PRMA-HS可以作为一个统一的MAC协议解决方案 。
【下一代卫星移动通信】 9.空中接口
卫星中的传播和卫星分集是两个主要的问题,因为将来的移动和卫星业务可能采用NGEO卫星星座 。对LEO、MEO、HEO和GEO系统在L频段上的测试已经进行了 。在EHF,一些相关的测试表明在直接路径上传播的信号有阴影效应,在郊区的道路上很少出现回声 。与L频段相比,EHF频段的回声更少,衰减更高 。在市区,信号的阴影效应更明显 。
在EHF频段,Lntz提出了一个信道模型,它有两种:好的信道服从Ricean分布,差的信道服从瑞利分布,分别对应于无阴影效应和有阴影效应两种情况 。考虑到上行链路上的功率限制,减少阴影效应的措施有:路径分集,卫星分集 。
使用主动天线阵列,可以通过配置卫星天线来覆盖固定波束,或者外形和大小,动态地改变波束业务区 。在这两种情况下,最重要的要求是不断的覆盖业务区 。
动态覆盖答应系统的容量有很大的提高,也有很高的卫星分集概率(>90%),因此,这对未来系统的设计很有吸引力 。
三、CDMA系统
3G中的SUMTS采用WCDMA,它适合可变速率业务,CDMA技术是S-UMTS的基础 。
1.TCH码
TCH码是一类二进制、非线性、非系统的循环分组码,其长度n=2m,它在FEC和最大似然判决解码中表现出了很好的性能,在译码器中使用DSP就可以实现 。
TCH序列有很好的自相关和互相关特性,这一点很重要,因为CDMA系统不仅仅靠互相关特性来减少用户之间的干扰,也靠自相关特性来进行同步处理,因此,TCH码可以使用简单的相关接收机来检测CDMA中不同的用户 。
2.CDMA接收机
CDMA使用有时变结构的节点,用多用户检测来减少多径衰落 。由于多址干扰(MAI),传统的CDMA通信系统中的单用户接收机性能不是很好 。
尽管最佳多用户检测算法提供了很高的容量潜力和性能改善,但是它实施起来比较复杂 。故提出了次优的方案,如去相关检测或者多阶段接收机 。一个SW-CDMA中的多用户消除检测机制,接收机有一个分级结构,对所有干扰用户,根据用户需求,在进行最后的判决前,在一个选择的基础上(S-PIC)执行并行干扰消除多用户检测器(PIC) 。接收机的基本假设是,将匹配滤波器的输出分为两个不同的组,根据接收信号的功率 。可靠信号在整个接收的信号中直接检测和取消 。在判定不可靠的信号或者复制之前,不需要进一步的处理时延 。
因此,并行干扰消除方法比RAKE接收机有更好的性能,并且复杂度也比较低 。
不同的盲自适应多用户检测,在使用BPSK的DS-CDMA卫星通信系统中,需要对LEO、MEO卫星移动通信系统进行分析和性能估计 。接收机在基站的上行卫星链路端点使用,在使用有多径衰落的卫星信道用户中,通信系统缺乏同步 。这些机制基于盲自适应多用户检测,由Verli,Honig,Madhow提出,在前一种机制中,一个盲接收机包括不同的检测器,后者垂直检测整个接收信号 。它在复杂度和性能之间有一个很好的协调 。与传统的单用户接收机相比,多用户检测系统对远近效应有很好的效果,它不需要练习序列,仅仅需要必要的用户信息(如活动的用户数、处理增益等) 。
四、结束语

;为了给将来的移动和个人通信系统提供全球的覆盖,卫星系统是必须的 。本文描述COST252中的新一代卫星个人通信系统,COST252的工作包括:MF-TDMAMAC协议的程序实体;路由算法(DT-DVTR)和LEO系统中的星际链路度量;资源治理,GEO和LEO星座中的DCA技术;使用PRMA的协议等 。下一代移动和固定卫星业务都将使用IP技术,这是将来的一个研究方向 。

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