滚降系数和带宽的关系

滚降系数和带宽的关系

 

网络结构

        如图所示，主站与天线通过824ksps/1667ksps符率的卫星信道和天线进行通讯。主站的网段为192.168.0.1，通过网关可以入网。天线1和天线2分别连上了192.168.1.0/24和192.168.2.0/24的网络，每个网络有一台电脑（192.168.1.3和192.168.2.3）用来配置和测试硬件。 

 

带宽BW(KHz) 、符码率SR(Ksps)、信息速率IR(Kbps)、频谱效率η、滚降系数α、调制因子n 之间的关系：

 

IR = SR x m x FEC x (1- OH)
IR = Information Rate
SR= Symbol Rate = Baud Rate
m = Modulation Factor
BPSK=1, QPSK=2, 8PSK=3, 16APSK=4
FEC= (Turbo Code Rate) or (Viterbi Rate x RS Rate)
OH = TDMA Overhead including guard bands

 

L波段卫星通信调制解调器的作用

由于该调制解调器用于卫星通信，因此也称为卫星通信调制解调器。 该调制解调器的频段为 950-1450 MHz。 卫星调制解调器用于提供语音/数据连接的地球地球站或VSAT站 通过卫星网络到偏远地区。

卫星调制解调器一端与多路复用器/解复用器连接，另一端与射频收发器连接。 RF收发器应支持L波段上变频器和L波段下变频器，以便与L波段卫星调制解调器无缝连接。

多路复用器多路复用许多小带宽语音信道和数据信道，并将其组合在一起以产生高带宽基带信道，该信道是 作为卫星调制器部分的输入，该部分在选择调制类型的某些载波上调制相同的内容。 类似地，解复用器将高带宽基带信道从卫星解调器部分解复用到小的低带宽信道，即 连接到电话/电脑。

这里使用的收发器会在发射/接收路径中将 L 波段转换为 C 波段/Ku 波段，反之亦然。 有关卫星调制解调器如何在 VSAT系统。以下卫星通信调制解调器框图描述了卫星调制解调器的调制器和解调器部分。 在采用L波段调制解调器的VSAT系统中，RF收发器在L波段工作。 在此RF收发器中，上变频器将L波段转换为C波段频率和 下变频器将C波段转换为L波段频率。这里 L 波段是指 950 至 1450 MHz 范围内的频率，其中 C 频段是指上行链路的 5925 至 6425 MHz 和下行链路方向的 3700 至 4200 MHz。

L波段卫星通信调制解调器框图

图-1：L波段卫星调制解调器框图（调制器部分）

如调制解调器框图所示，它由两块卡组成，一张是M&C卡，另一张是调制器/解调器卡。 M&C卡包含微控制器（DS80c320）、EPROM、NVRAM和其他分立元件。 调制器/解调器是一块多层混合信号板，内置直接数字频率合成器（AD9851）， STEL2030C（编码器-解码器）、RF2480/RF2422调制器、AD558（数模转换器）、 SPDT开关（AS164-80来自Alpha industries），20dB耦合器（使用Micro-strip）， FS-PLL-S-A02 合成器， ALPHA 可变衰减器 （以 1 dB 和 0.5dB 步长） ， 参考振荡器卡、MMIC放大器（MSA1104）和其他SMD元件。 M&C卡监视和控制卫星调制解调器调制器和解调器部分的各种参数。 它具有板载 RS485 用于远程操作。软件嵌入在M&C卡上的EPROM中。

L波段卫星调制解调器设计

该卫星通信调制解调器是使用分立元件设计的，如上面卫星通信框图的调制器部分所述。 L波段滤波器采用L和C组件设计，这些组件插入调制解调器IC之后。此过滤器将负责去除所需载体以外的载体。 衰减器将负责改变调制器和解调器部分的功率电平。 晶体振荡器将负责提供参考时钟以及频率合成器的参考。合成器将按照设计选择 L 波段的频率和步长。 在各个级别，AND 门用于提供 ON/OFF 功能。

以下参数旨在监视和控制此卫星调制解调器。
调制器部分：
1.发射频率
2.功率等级
3。调制器开/关
4.调制类型选择 BPSK/QPSK
5.数据速率
6.差分编码器开/关
7.加扰器开/关
8.调制器数据（反相/正常）
9.调制器时钟源和相位
10.调制器报警
11.调制器纯载波模式
解调器部分：
1.接收频率
2.解调器输入功率电平
3.解调类型
4.数据速率
5.数据类型倒置/正常
6.差分解码器开/关
7.解扰器开/关
8.解调时钟源和相位
9。解调EB/N0
10.解调误码率
11.解调报警

如上所述，基于微控制器电路的M&C卡将控制和监视上述参数。 另一部分由分立板（使用数字IC）和射频板（基于微带设计理念）组成。 各种制造商都提供卫星调制解调器 IC，可以容纳多个调制器和 解调器功能。这将减少尺寸和成本要求。现在，整个卫星调制解调器物理层都可以 基于DSP（数字信号处理器）开发，可以进一步减少卫星调制解调器设计和开发的时间和成本。

 

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