ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1 ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ 5
1.1 Особенности организации систем спутниковой связи при использовании ретрансляторов на различных орбитах 5
1.2 Виды канальных сигналов, используемых в системах спутниковой связи 15
1.2.1 Узкополосные канальные сигналы 16
1.2.2 Широкополосные канальные сигналы 26
1.3 Выводы 39
ГЛАВА 2 ВИДЫ СИНХРОНИЗАЦИИ СИСТЕМ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ 40
2.1 Особенности построения устройств синхронизации систем
спутниковой связи с узкополосными канальными сигналами 40
2.2 Особенности построения устройств синхронизации систем спутниковой связи с широкополосными канальными сигналами 45
2.3 Выводы 63
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ЦИКЛОВОЙ
СИНХРОНИЗАЦИИ ШИ РОКОПОЛОСНЫХ КАНАЛЬНЫХ СИГНАЛОВ.. .65
3.1 Выбор широкополосного канального сигнала для реализации алгоритма цикловой синхронизации 65
3.2 Алгоритм цикловой синхронизации широкополосных канальных сигналов 74
3.3 Выводы 76
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 78
Список использованных источников 79
В настоящее время наблюдается интенсивный рост объемов информационного обмена между территориально распределенными абонентами с использованием различного вида информационно- коммуникационных систем (ИКС), среди которых важное место, с учетом географических особенностей расположения территорий Российской Федерации, занимают системы спутниковой связи (ССС). Однако возможности роста затрат частотно-временных ресурсов ССС ограничены физическими и техническими факторами, а также объемами финансовых затрат. Это вызывает необходимость поиска путей улучшения использования частотно-временных ресурсов уже существующих каналов связи без существенного изменения их физических и технических характеристик.
Одним из направлений решения указанной проблемы является минимизация затрат частотно-временных ресурсов ССС на основе совершенствования методов формирования и обработки канальных сигналов. В настоящее время усилия специалистов в области телекоммуникаций направлены на исследование эффективности канальных сигналов, созданных на основе специальных кодов и новых методов расширения спектра. В, частности, одним из таких классов сигналов является ПС ЛЧМ сигнал, в котором объединены положительные свойства как сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ), так и псевдослучайных последовательностей (ПСП). Указанный класс сигналов имеет большой объем слабокоррелированных форм при сохранении свойства инвариантности к допплеровскому рассогласованию по частоте, а, следовательно, позволяет минимизировать затраты частотно-временных ресурсов ССС при связи между подвижными объектами за счет рационального использования выделенной частотной полосы с обеспечением одновременного информационного обмена для большего количества абонентов. Однако, целесообразность применения того или иного класса сигналов в любой ИКТС во многом определяется возможностями создания эффективных устройств их цикловой синхронизации.
Исходя из этого, магистерская диссертация, в которой предлагается алгоритм цикловой синхронизации ПС ЛЧМ сигналов, в основе которого лежит учет особенности их формирования, является актуальной.
1. Проведенный анализ существующих подходов к построению ССС позволил установить, что для обеспечения информационного обмена с жителями северных районов России необходимо использовать ИСЗ, находящихся на ВЭО.
2. В качестве переносчиков информации в указанных системах
применяются ШПС, образованные путем модуляции по фазе высокочастотного колебания по закону изменения псевдослучайных последовательностей, так называемые ФМ ПСП сигналы, характеристики которых существенно зависят от доплеровского сдвига по частоте, что приводит к необходимости для обеспечения требуемого качества приема указанных сигналов использовать сложные системы поиска и
синхронизации.
3. В работе для передачи информации в ССС с использованием ИСЗ, находящихся на ВЭО, предлагается применять ПС ЛЧМ сигналы, которые инварианты к доплеровскому рассогласованию по частоте в пределах реальных ее изменений.
4. Разработанный алгоритм цикловой синхронизации ПС ЛЧМ сигналов позволяет обеспечить минимально возможное время вхождения в синхронизм по сравнению с существующими подходами за счет учета особенностей структурных свойств ПС ЛЧМ сигналов.