衛星通信系統中的同步及解調技術研究

摘 要：定時同步技術與調制信號解調技術作為衛星通信系統中最為關鍵的兩大技術要點，隨著近年來我國載人航天事業的快速發展已經成為了衛星通信領域中的熱點研究問題。本文將分別對衛星通信系統中的定時同步技術與信號調制解調技術進行深入的介紹、分析與研究。

關鍵詞：衛星；通信系統；同步技術；解調技術；研究

中圖分類號：TN927.2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 12-0000-01

隨著科學技術的不斷發展與經濟社會的不斷進步，世界已經進入了信息高速流轉的信息化時代。而衛星通信技術作為各種信息收集、中轉、傳遞的載體也因此進入了高速的發展時代。隨著信息化時代的到來，信息作為一種重要資源不僅承載著經濟、技術、軍事等多方面的資源價值，對于社會發展也具有著十分重要的意義，而加強對衛星通信系統中關鍵性技術的研究也成為了保證衛星通訊系統正常運轉的重要內容。本文將主要對衛星通信系統中的定時同步技術和解調技術這兩大關鍵技術進行分析與研究。

一、衛星通信系統中的定時同步技術

（一）定時同步技術概述。由于現行的衛星數字通信系統中的數字信息發送端口與接收端口之間存在著一定的位置偏差，而這則會致使兩地的時間是不同的，因此會造成數據傳輸接收端口在進行采樣時的誤差，而誤差的存在則會極大的增加衛星通信系統中的誤碼率，造成數據信息傳輸的失真，影響人們的正常工作和生活。而定時同步技術則能夠最大限度的提高數據信息接收機的性能、降低誤碼率，這對于衛星通信的數據信息的有效傳輸是極為重要的。而通常來說，衛星通信系統中的定時同步可以通過三種方式來控制和實現，即模擬定時同步控制、混合定時同步控制與數字定時同步控制[1]。

模擬定時同步控制方式與混合定時同步控制方式都需要通過不斷的對數據信息接收端口的時鐘時刻進行記錄采樣，才能最終確定兩者的同步時刻，并實現對數據信息的控制，不僅工作量增加了，而且難度也相對加大。而數字定時同步控制技術則可以利用高穩定度的晶體振蕩器來實現對數據接收端時刻的記錄與控制，既簡便又精準，十分便捷[2]。

（二）定時同步技術的整體結構——以數字定時同步控制技術為例。數字定時同步控制技術的定時同步環路主要是由內插濾波器、環路濾波器、定時控制器、定時誤差提取器這四大模塊來構成的。其中，需要進行傳輸的數據信號在經過時鐘時會自動進行記錄采樣，當這一數據信息其后于內插濾波器中經過時，會相應輸出信號用來為人們進行定時誤差的計算提供數據，此時傳出的信號再經過環路濾波器最終進入到定時控制器中時，會相應的生成精確的內插位置信息，從而幫助衛星通信系統來完成數據信息的同步。

二、衛星通信系統中的解調技術

（一）解調技術概述。解調技術是構成完整衛星通信系統的重要組成部分，解調技術的良好與否直接決定著衛星通信信息質量的優劣。而衛星通信信息數據質量的好壞與數據信息的信號特性及其與信道特性的匹配程度的高低是有著緊密聯系的。并且因為信號特性受信號調制方式選取的影響較大，而信號調制的方式選取的不同，數據信號的解調方式就會相應的有所變動，而這一系列操作都會影響到數據信息的信號特性，從而對信號傳輸的質量產生不同程度的影響[3]。

衛星通信系統中用于信道調制的方式有很多，傳統上人們較多采用的是QAM矩形調制方式，這種信道調制方式由于存在著較為嚴重的非線性失真問題，因此逐漸被人們所淘汰。為了進一步提高衛星通信系統的通信信號質量，APSK調制方式被人們廣泛的應用起來，尤其以16APSK和32APSK這兩種信道調制方式最受歡迎。因為APSK調制方式調制出的最終星座圖是呈圓形分布的，因此人們又稱它為星形QAM調制方式，此種調制方式的主要優點是調制幅度變化較小，不需要進行太多、太復雜的變動，能夠最大限度的保證數據信息在進行衛星通信傳輸時的質量，并且能夠很好的對傳輸過程中存在的非線性失真情況進行補償[4]。

三、結束語

由于衛星通信系統中的同步即解調技術對于衛星通信系統來說具有重要的作用和意義，是衛星通信中的關鍵性技術，因此，本文分別對衛星通信系統中的定時同步技術和解調技術進行了分析與研究，希望能夠增進人們對這兩大關鍵性技術的了解，并對這兩種技術的進一步改進起到一定的幫助。

參考文獻：

[1]呂強，馮瑄，梁宗闖.國內外寬帶衛星系統發展分析[C].第七屆衛星通信新技術新業務年會，2011（04）：46-61.

[2]謝豐奕.歐洲 Ka 波段衛星寬帶通信蓬勃發展[J].衛星電視與帶多媒體，2012（06）：18-21.

[3]周智敏，李企舜.現代航天測控原理[M].長沙：國防科技大學出版社（第一版），2010（06）：93-99.

[4]張二毛.WCDMA 系統中頻偏和最大多普勒頻偏的一種估計方法[D].成都：電子科技大學，2013（08）：11-12.

[作者簡介]胡凌霄（1959-），男，福建人，中專，工程師，研究方向：無線電發送及電子通信。