卫星通信的多址方式(PPT82页)
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由于SCPC方式主要应用于业务量较小的、 同时通信路数最多只有几条甚至一条的地球站， 显然采用固定分配载波的MCPC方式会造成频带 的浪费。
3． 星上交换SS-FDMA
在图3-5中给出SS-FDMA卫星转发器方框图。 从图中可以看出，上行链路和下行链路各包含3 个波束（空分频率复用）。其星上交换功能是由 一组滤波器和一个由微波二极管门电路组成的交 换矩阵完成的。
公用单元主要包括中频单元和定时与 频率单元等。
③
话音的传输与话音信号的传输格式是分不开 的，因而我们首先对话音信号的传输格式进行介
a. 话音信号的传输格式
为了提高卫星系统的信道利用率，在PCMPSK-SCPC系统中采用了话音激活技术。
SOM
由于在PCM-PSK-SCPC系统中使用的是绝 对QPSK调制方式，对这种已调制信号进行相干 解调时，在其所恢复的载波中会出现“0°”或 “180°”的相位不确定的现象，这就是相位模 糊现象。
时分多址访问（TDMA）方式是以时间为参 量来进行分割的，其频率和空间是无法分开的， 那么不同的信号占据不同时间段，彼此互不重叠。
空分多址访问（SDMA）方式是以空间作为 参量来进行分割的，其频率和时间无法分开，因 而不同的信道占据不同的空间，这样卫星可根据 空间位置接收相应覆盖区域中的各地球站发送的 上行链路信号。
b. 话音信号的传输过程
如图3-7所示，话音信号首先通过话音接口被 送入PCM编码/译码器进行编码。
② SCPC
图3-7给出了在SCPC方式下工作的各 地球站的终端设备结构图。
地面接口单元：负责话音业务和数据
图3-7 SCPC终端ห้องสมุดไป่ตู้备结构图
信道单元包含话音接口、数据接口、 话音编码/译码器、数据编码/译码器、话音 检测器、信道同步器、频率合成器和相位 调制/解调器等用来完成语音信号和数据信
（1）PCM-PSK-SCPC
在预分配SCPC方式中，任意两地球站之间 进行通信时，其下行链路的载波只携带一路信号， 并且占用一条卫星通道。
① SCPC
在采用SCPC方式工作的IS-IV卫星通信系统 中，将其中一个卫星转发器的36MHz带宽等间隔 地分为800个通道，其频率分配如图3-6所示。
图3-6 SCPC系统的频率配置
3.1 多址技术与信道分配技 术的概念
多址技术是指在卫星覆盖区内的多个地球站， 通过同一颗卫星的中继建立两址和多址之间的通 信技术。
3.1.1
信道分配方式实际上就是指如何进行信道分 配。所采用的多址方式不同，其信道的内含不同。
1．预分配（PA）
预分配（PA）方式又分为固定预分配（FPA） 和按时预分配（TPA）方式，具体如下。
第3章 卫星通信的多址方式
卫星通信系统和卫星移动通信系 统中所使用的信道分配技术和多址技 术（频分多址（FDMA）、时分多址 （TDMA）、空分多址（SDMA）和 码分多址（CDMA））等进行介绍。
3.1 多址技术与信道分配技术的概念 3.2 频分多址技术 3.3 时分多址技术 3.4 随机多址和可控多址访问方式
在FDM-FM-FDMA方式中，首先基 带模拟信号以频分复用方式复用在一起， 然后以调频方式调制到一个载波频率上， 最后再以FDMA
在TDM-PSK-FDMA方式中，首先将 多路数字基带信号用时分复用方式复用在 一起，然后以PSK方式调制到一个载波上， 最后再以FDMA方式发射和接收。
2．每载波单路SCPC-FDMA方式
图3-5 SS-FDMA卫星转发器方框图
3.2.3 SCPC
SCPC是英文Single Channel Per Carrier的 缩写，是每载波单路的FDMA方式。
1． 预分配的SCPC
数字制的预分配SCPC又包括PCM-PSKSCPC和DM-PSK-SCPC方式，我们首先从PCMPSK-SCPC
2
按需分配（DA）方式是一种分配可变的制 度，这个可变是按申请进行信道分配变化的，通 话完毕之后，系统信道又收归公有。
（1）收端可变、发端固定的DA方式 （2）收端固定、发端可变的DA方式 （3）收、发可变DA
3
动态分配是系统根据终端申请要求，将系统 的频带资源（传输速率）实时地分配给地球站或 卫星移动通信终端，从而能高效率地利用转发器 的频带。
4
它是指通信中各种终端随机地占用卫星信道 的一种多址分配制度。
3.1.2 多址技术
在卫星通信中的信号分割和识别是以载波 频率出现的时间或空间位置为参量实现的，归 纳起来可分为频分多址（FDMA）、时分多址 （TDMA）、码分多址（CDMA）和空分多址 （SDMA）。
频分多址访问（FDMA）方式是卫星通信多 址技术中的一种比较简单的多址访问方式。在 FDMA中是以频率来进行分割的，其在时间和空 间上无法分开，故此不同的信道占用不同的频段， 互不重叠。
2． FDMA
频分多址方式是最基本的多址方式，也是最 古老的多址方式，其最突出的特点是简单、可靠 和易于实现。
（1）要求解决好卫星的功率和带宽
（2 （3 （4
3.2.2 FDMA的分类
1.每载波多路MCPC-FDMA方式
如果按所采用的基带信号类型，MCPC又可 划分为FDM-FM-FDMA和TDM-PSK-FDMA方 式。
（1
固定预分配（FPA）是指按事先规定半永久 性地分配给每个地球站固定数量的信道，这样各 地球站只能各自在特定的信道上完成与其他地球 站的通信，其他地球站不得占用。
（2）按时预分配（TPA）方式
根据统计，事先知道了各地球站间业 务量随时间的变化规律，因而在一天内可 按约定对信道做几次固定的调整，这种方 式就是按时预分配（TPA）方式。
码分多址访问（CDMA）方式是以信号的 波形、码型为参量来实现多址访问的，其频率、 时间和空间上均无法分开，因而不同的地球站使 用不同的码型作为地址码，并且这些码型相互正 交或准正交。
3.2 频分多址技术
3.2.1 频分多址技术原理与应
用特点
1. 工作原理
在以此种方式工作的卫星通信网中，每个地 球站向卫星转发器发射一个或多个载波，每个载 波都具有一定的频带，它们互不重叠地占用卫星 转发器的带宽。
3． 星上交换SS-FDMA
在图3-5中给出SS-FDMA卫星转发器方框图。 从图中可以看出，上行链路和下行链路各包含3 个波束（空分频率复用）。其星上交换功能是由 一组滤波器和一个由微波二极管门电路组成的交 换矩阵完成的。
公用单元主要包括中频单元和定时与 频率单元等。
③
话音的传输与话音信号的传输格式是分不开 的，因而我们首先对话音信号的传输格式进行介
a. 话音信号的传输格式
为了提高卫星系统的信道利用率，在PCMPSK-SCPC系统中采用了话音激活技术。
SOM
由于在PCM-PSK-SCPC系统中使用的是绝 对QPSK调制方式，对这种已调制信号进行相干 解调时，在其所恢复的载波中会出现“0°”或 “180°”的相位不确定的现象，这就是相位模 糊现象。
时分多址访问（TDMA）方式是以时间为参 量来进行分割的，其频率和空间是无法分开的， 那么不同的信号占据不同时间段，彼此互不重叠。
空分多址访问（SDMA）方式是以空间作为 参量来进行分割的，其频率和时间无法分开，因 而不同的信道占据不同的空间，这样卫星可根据 空间位置接收相应覆盖区域中的各地球站发送的 上行链路信号。
b. 话音信号的传输过程
如图3-7所示，话音信号首先通过话音接口被 送入PCM编码/译码器进行编码。
② SCPC
图3-7给出了在SCPC方式下工作的各 地球站的终端设备结构图。
地面接口单元：负责话音业务和数据
图3-7 SCPC终端ห้องสมุดไป่ตู้备结构图
信道单元包含话音接口、数据接口、 话音编码/译码器、数据编码/译码器、话音 检测器、信道同步器、频率合成器和相位 调制/解调器等用来完成语音信号和数据信
（1）PCM-PSK-SCPC
在预分配SCPC方式中，任意两地球站之间 进行通信时，其下行链路的载波只携带一路信号， 并且占用一条卫星通道。
① SCPC
在采用SCPC方式工作的IS-IV卫星通信系统 中，将其中一个卫星转发器的36MHz带宽等间隔 地分为800个通道，其频率分配如图3-6所示。
图3-6 SCPC系统的频率配置
3.1 多址技术与信道分配技 术的概念
多址技术是指在卫星覆盖区内的多个地球站， 通过同一颗卫星的中继建立两址和多址之间的通 信技术。
3.1.1
信道分配方式实际上就是指如何进行信道分 配。所采用的多址方式不同，其信道的内含不同。
1．预分配（PA）
预分配（PA）方式又分为固定预分配（FPA） 和按时预分配（TPA）方式，具体如下。
第3章 卫星通信的多址方式
卫星通信系统和卫星移动通信系 统中所使用的信道分配技术和多址技 术（频分多址（FDMA）、时分多址 （TDMA）、空分多址（SDMA）和 码分多址（CDMA））等进行介绍。
3.1 多址技术与信道分配技术的概念 3.2 频分多址技术 3.3 时分多址技术 3.4 随机多址和可控多址访问方式
在FDM-FM-FDMA方式中，首先基 带模拟信号以频分复用方式复用在一起， 然后以调频方式调制到一个载波频率上， 最后再以FDMA
在TDM-PSK-FDMA方式中，首先将 多路数字基带信号用时分复用方式复用在 一起，然后以PSK方式调制到一个载波上， 最后再以FDMA方式发射和接收。
2．每载波单路SCPC-FDMA方式
图3-5 SS-FDMA卫星转发器方框图
3.2.3 SCPC
SCPC是英文Single Channel Per Carrier的 缩写，是每载波单路的FDMA方式。
1． 预分配的SCPC
数字制的预分配SCPC又包括PCM-PSKSCPC和DM-PSK-SCPC方式，我们首先从PCMPSK-SCPC
2
按需分配（DA）方式是一种分配可变的制 度，这个可变是按申请进行信道分配变化的，通 话完毕之后，系统信道又收归公有。
（1）收端可变、发端固定的DA方式 （2）收端固定、发端可变的DA方式 （3）收、发可变DA
3
动态分配是系统根据终端申请要求，将系统 的频带资源（传输速率）实时地分配给地球站或 卫星移动通信终端，从而能高效率地利用转发器 的频带。
4
它是指通信中各种终端随机地占用卫星信道 的一种多址分配制度。
3.1.2 多址技术
在卫星通信中的信号分割和识别是以载波 频率出现的时间或空间位置为参量实现的，归 纳起来可分为频分多址（FDMA）、时分多址 （TDMA）、码分多址（CDMA）和空分多址 （SDMA）。
频分多址访问（FDMA）方式是卫星通信多 址技术中的一种比较简单的多址访问方式。在 FDMA中是以频率来进行分割的，其在时间和空 间上无法分开，故此不同的信道占用不同的频段， 互不重叠。
2． FDMA
频分多址方式是最基本的多址方式，也是最 古老的多址方式，其最突出的特点是简单、可靠 和易于实现。
（1）要求解决好卫星的功率和带宽
（2 （3 （4
3.2.2 FDMA的分类
1.每载波多路MCPC-FDMA方式
如果按所采用的基带信号类型，MCPC又可 划分为FDM-FM-FDMA和TDM-PSK-FDMA方 式。
（1
固定预分配（FPA）是指按事先规定半永久 性地分配给每个地球站固定数量的信道，这样各 地球站只能各自在特定的信道上完成与其他地球 站的通信，其他地球站不得占用。
（2）按时预分配（TPA）方式
根据统计，事先知道了各地球站间业 务量随时间的变化规律，因而在一天内可 按约定对信道做几次固定的调整，这种方 式就是按时预分配（TPA）方式。
码分多址访问（CDMA）方式是以信号的 波形、码型为参量来实现多址访问的，其频率、 时间和空间上均无法分开，因而不同的地球站使 用不同的码型作为地址码，并且这些码型相互正 交或准正交。
3.2 频分多址技术
3.2.1 频分多址技术原理与应
用特点
1. 工作原理
在以此种方式工作的卫星通信网中，每个地 球站向卫星转发器发射一个或多个载波，每个载 波都具有一定的频带，它们互不重叠地占用卫星 转发器的带宽。