通信系統(tǒng)中的關鍵技術

數(shù)據(jù)壓縮技術

　　隨著科學技術的發(fā)展，數(shù)據(jù)壓縮技術已經(jīng)發(fā)展得很成熟，尤其是在數(shù)據(jù)處理相關領域。數(shù)據(jù)壓縮可以給通信帶來很大的方便，例如節(jié)約了時間、提高了頻帶利用率、節(jié)約了存儲空間等。數(shù)據(jù)壓縮標準有很多，但被人們廣泛采用的標準主要是對靜止圖像壓縮編碼的ISO標準以及CCITT的H.26標準。而在衛(wèi)星通信中主要采用的是MPEG62，該項技術主要是面向對象的，而且在多媒體同步方面發(fā)揮了很好的作用，同時它的實時交換、實施表現(xiàn)等方面也做得很完美。

智能天線系統(tǒng)

　　降雨以及大地對電磁波的吸收從很大程度上導致高頻段的衛(wèi)星ATM網(wǎng)絡產(chǎn)生突發(fā)錯誤，而且衛(wèi)星本身也存在各種限制和隨機錯誤，這就需要通過智能天線的多波束來覆蓋到更廣的區(qū)域，例如，可以采用多波束快速跳變系統(tǒng);同時在低軌道系統(tǒng)中采用蜂窩式天線來實現(xiàn)跟蹤和同頻復用功能;星上和同步軌道系統(tǒng)要想構成蜂窩式覆蓋圖就必須要采用相控陣列天線。

多址接入技術

　　針對接入方式，ATM/TDMA多址接入方式比FDMA和CDMA更適合星上處理衛(wèi)星對多址接入的要求，因為此種方式有較好的信息傳輸角度、網(wǎng)絡應用靈活性好等特點。但是，TDMA方式對速率和發(fā)射功率要求很高，這在無形中就增加了解調(diào)器的實現(xiàn)難度，同時也增加了載波功率與噪聲功率密度的比值的要求。為了克服上述問題，該領域專家提出了一種新的方式，采用多頻質(zhì)的TDMA，即MF-TDMA(MultipleFrequency-TDMA)多址接入技術，它是將FDMA于TDMA相結合，這樣可以降低每個TDMA鏈路的接入速率和調(diào)制解調(diào)器的工作速率，同時對上行鏈路的值C/N0(C/N0=E/N0*Rb)的要求也減弱了。

衛(wèi)星激光通信技術

　　衛(wèi)星通信要求速率很高，這就需要采用激光進行通信。衛(wèi)星通信采用激光可以提升衛(wèi)星的通信量和保密性，減輕了衛(wèi)星的重量和大小;在大氣層外，沒有大氣的干擾，通信更加準確，同時也降低了誤碼率;運用激光可以提升數(shù)據(jù)的傳輸速率以及系統(tǒng)的可靠性;同時衛(wèi)星通信也互不干擾，最主要的是，采用激光通信可以大幅度地降低延時，使信息能夠得到及時傳輸，激光的這些優(yōu)點都被發(fā)揮得淋漓盡致。有專家預測，激光技術運用到衛(wèi)星通信中將是很有前途的，對通信行業(yè)的發(fā)展起到不可替代的作用。

信道糾錯編碼技術

　　眾所周知，在衛(wèi)星通信中難免會產(chǎn)生錯誤，尤其是在衛(wèi)星通信的過程中。ATM信元在面對突發(fā)錯誤時會產(chǎn)生很大的錯誤。在ATM信元中，位于ATM信頭的最后一個字節(jié)是信頭差錯控制(HEC),它主要是通過檢測和糾正單比特錯誤以及檢測是否有多比特來保護ATM信頭。所以，在出現(xiàn)丟失信元或者信元誤插現(xiàn)象時，主要是由于HEC在多比特發(fā)生錯誤時沒有發(fā)生作用。因此提出了采用交織技術來降低信元丟失率和檢測不出錯誤的概率來保護ATM信頭、改善信息的傳輸質(zhì)量。采用MF-TDMA的多址接入方式的星上ATM系統(tǒng)可為不同的地球站提供不同的QoS服務，而不同的QoS需要不同。