[发明专利]一种卫星移动通信中编码调制方法与系统

权利要求书

1.一种卫星移动通信中编码调制方法，其特征在于，包括：

将待传输信息逐帧进行编码，得到多个编码符号，具体过程为：将所述待传输信息的每帧数据分为L个子帧；每个子帧包括K个比特，每帧数据包括K×L个比特；对所述L个子帧分别进行编码，对应产生L个编码符号；编码方式包括Raptor编码；

对多个编码符号加入头部开销比特和循环冗余校验比特，形成链路层负载数据包；

确定卫星移动通信的信道模型；

根据所述信道模型，确定接收机接收信号的平均信噪比；

根据所述平均信噪比确定物理层编码调制方案，所述物理层编码调制方案对应的信道码率为最佳信道码率；

根据所述物理层编码调制方案对所述链路层负载数据包进行物理层编码和调制；物理层采用具有门限效应的信道码。

2.根据权利要求1所述的卫星移动通信中编码调制方法，其特征在于，所述根据所述信道模型，确定接收机接收信号的平均信噪比，具体包括：

根据所述信道模型，采用信标信号对所述接收机进行检测，并记录信号瞬时信噪比；

根据检测时间段内的信号瞬时信噪比，确定所述接收机接收信号的平均信噪比。

3.根据权利要求2所述的卫星移动通信中编码调制方法，其特征在于，所述根据所述平均信噪比确定物理层编码调制方案，具体包括；

确定系统传输容量计算模型；所述系统传输容量计算模型为其中，C为系统传输容量，D(R)为编码调制方案在加性高斯白噪声信道的译码信噪比门限，p(a)为接收信号的衰落信号幅度对应的归一化概率密度函数，R为编码调制方案的物理层码率，ε为链路层成功译码所需的开销，γ为平均信噪比；

计算编码调制方案集合中每种编码调制方案对应的系统传输容量；

将系统传输容量最大值对应的编码调制方案确定为物理层编码调制方案。

4.根据权利要求1所述的卫星移动通信中编码调制方法，其特征在于，所述根据所述物理层编码调制方案对所述链路层负载数据包进行物理层编码和调制，之后还包括：

接收机根据发射机物理层编码调制方案对接收信号进行解调和物理层信道译码；

将物理层信道译码后的数据包发送至译码器译码；所述物理层信道译码后的数据包为通过循环冗余校验的数据包；所述译码器的译码方法与发射机对待传输信息逐帧进行编码得到多个编码符号的编码方式对应；

当所述译码器译码成功时，生成停止信号反馈信息；

将所述停止信号反馈信息反馈至所述发射机。

5.一种卫星移动通信中编码调制系统，其特征在于，包括：

编码模块，用于将待传输信息逐帧进行编码，得到多个编码符号；所述编码模块具体包括：子帧划分单元，用于将所述待传输信息的每帧数据分为L个子帧；每个子帧包括K个比特，每帧数据包括K×L个比特；编码单元，用于对所述L个子帧分别进行编码，对应产生L个编码符号；编码方式包括Raptor编码；

链路层负载数据包生成模块，用于对多个编码符号加入头部开销比特和循环冗余校验比特，形成链路层负载数据包；

信道模型确定模块，用于确定卫星移动通信的信道模型；

平均信噪比确定模块，用户根据所述信道模型，确定接收机接收信号的平均信噪比；

物理层编码调制方案确定模块，用于根据所述平均信噪比确定物理层编码调制方案；所述物理层编码调制方案对应的信道码率为最佳信道码率；

物理层编码和调制模块，用于根据所述物理层编码调制方案对所述链路层负载数据包进行物理层编码和调制；物理层采用具有门限效应的信道码。

6.根据权利要求5所述的卫星移动通信中编码调制系统，其特征在于，所述平均信噪比确定模块具体包括：

信号瞬时信噪比记录单元，用于根据所述信道模型，采用信标信号对所述接收机进行检测，并记录信号瞬时信噪比；

平均信噪比确定单元，用于根据检测时间段内的信号瞬时信噪比，确定所述接收机接收信号的平均信噪比。

7.根据权利要求6所述的卫星移动通信中编码调制系统，其特征在于，所述物理层编码调制方案确定模块具体包括；

系统传输容量计算模型确定单元，用于确定系统传输容量计算模型；所述系统传输容量计算模型为其中，C为系统传输容量，D(R)为编码调制方案在加性高斯白噪声信道的译码信噪比门限，p(a)为接收信号的衰落信号幅度对应的归一化概率密度函数，R为编码调制方案的物理层码率，ε为链路层成功译码所需的开销，γ为平均信噪比；

系统传输容量计算单元，用于计算编码调制方案集合中每种编码调制方案对应的系统传输容量；

物理层编码调制方案确定单元，用于将系统传输容量最大值对应的编码调制方案确定为物理层编码调制方案。