前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的窄帶多通道衛星通信技術探究，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
摘要：無線電通信技術快速發展，對人們的生活帶來了極大的便利，但同時也占據了大量的空間頻譜，導致頻譜資源十分緊張，對此，為了解決這一現象，勢必要尋找一種既高效、又占用頻譜資源較小的衛星通信方式。本文對窄帶多通道衛星通信技術進行研究，并做出詳細論述。關鍵詞：窄帶；通信技術；衛星窄帶多通道衛星通信技術未出現前，Enocean和ZigBee無線通信技術因其低成本、易操作被人們廣泛使用，但其傳輸距離有一定的限制性，不能實現遠距離傳輸，且效率低下，逐漸被淘汰。因此，新技術的研究成為了必然要求。窄帶多通道衛星通信技術則可以滿足現代的通信需求。因此，本文對其進探究，并做出詳細論述。
關鍵詞：窄帶；通信技術；衛星
1國內外無線通信技術發展現狀
無線通信技術是21世紀最具代表性的標志之一，對社會發展起到了極大的幫助作用，可用于各行各業，現如今已滲透到各個領域，如教育、商業、醫療、服務等。同時也是衡量一個國家綜合實力評價標準之一，促使世界各國也在不斷的加強研究。根據目前國際上的通信研究來看，信道編碼技術和數字調制技術是主要方向，例如如何提高頻譜利用率、使用頻率資源有限的系統和緩解頻譜資源緊張的問題，為了實現這一目的，許多國家開始研究新的方法，例如恒包絡數字調制技術，該技術不僅具有包絡起伏較小得特點，最重要的是信號所占用帶寬較窄，可以有效得解決上述資源問題。根據對窄帶衛星系統的歷史研究來看，最早在19世紀80年代中期，就已經出現了雛形。之后經過了約一個多世紀，美國航空和宇宙航空局率先提高了信息得傳輸量，目前則已經超過1024Mbps。在2002年，由NASA-Glenn研究中心完成了4路DFDM數字調制器，使得數據傳輸可以大大提高，同時還可以提高寬帶的利用率。對此，窄帶多通道衛星通信技術在現代通信發展中有著重要意義，還需有關學者不斷的對其做出進一步的研究。
2窄帶多通道衛星通信技術理論
2.1信道編碼。信道編碼中主要具有兩大內容，即循環編碼和卷積編碼。（1）循環編碼循環編碼方式較為常用，可以通過特定的公式對數據通信進行差錯校驗，主要由信息字段和校驗字段組成。在工作中發送端在發送數據時會出現一個校驗碼，即循環冗余校驗碼，也可稱為循環碼，用來檢錯、糾錯，與數據信息一起發送到接收端。接收端收到后，會將循環編碼中的信息根據原始編碼算法進行檢查校驗。由此，可以引出BCH碼，BCH碼是一類糾錯能力較強的編碼，在通信技術中，可以在短時間內完成較長編碼的糾錯，且糾錯準確性較強，實際的應用較為簡單，但代數結構較為嚴謹。進行糾錯工作時，將用戶的信息根據固定位數進行劃分，對較長的編碼進行分級，然后再將每個信息組成獨立變換成大于固定位數的二進制數字組，也可稱為碼字，這一過程被稱為編碼，逆過程稱為譯碼，而BCH的價值就在于對這一過程進行循環的錯誤校正。除此之外，還可以應用到中短碼的糾錯中。另外，RS也可以編碼也可以被應用到衛星通信中，具有很強的適用性，與上述兩種編碼不同的是，RS編碼屬于向前糾錯編碼，且采用多種進制的編碼方式，通常來說用于衰落信道編碼中，有效的避免實發性錯誤，同時還可以與編碼調制處理等領域相結合。（2）卷積編碼卷積編碼是信道編碼的一種，性能較高。在應用過程中會對所輸信息進行分組編碼，還與前面時刻的其它分組的信息比特有關，譯碼過程中，不僅從當前收到分組中破譯譯碼信息，還會從與其相關聯的前后組中提取信息。簡單來說，在分組編碼器輸入n個碼元，其中這n個碼元每一個都與k個信息有關，而卷積碼則是則是在任意給定時間單元內，編碼器輸出的n個碼元中，如此以來每一個碼元既可以和k個信息有聯系，還與過去時間段中的L個分組的k個輸入信息碼元有關，故此卷積碼也被寫為（n，k）。通過這樣簡單的舉例可以得知，卷積碼要優于分組編碼，可以有效的實現向前糾錯。具體原理如圖1所示。
2.2基帶信號調制方式?；鶐盘栒{制方式中包括2PSK、MPSK、QPSK。（1）2PSK又被稱為相移鍵控，其原理主要是利用載波振蕩相位的變化來傳送數字。該信號主要產生于二進制的數字調節中，當二進制數字基帶信號離散變化時，正弦載波也會隨之發生變化，2PSK信號隨之產生。通常用相位0和TT來分別表示0或是-1。2PSK已調信號的時域表達方式為：（2）PSK的基帶信號調式方式是在0相位和180相位變換，以攜帶數字信號進而變換載波相位攜帶信息的調制方式。MPSK是基于二進制數字調試的基礎上延伸的，是一種多進制數字相位調制，其原理是將信號附加在多個載波上，通過多個載波相位的變換來攜帶基帶調制信息的調制方式。表示為：3）QPSk在實際中通常被廣泛使用，同時又被稱為正交相移鍵控，其工作原理則是通過載波相位的變化體現數字信號邏輯，通過四個不同相位的載波變換來表示邏輯信息，歸屬于MPSk。其表達方式為：（4）OQPSK又被稱為偏倚正交相移鍵控，該方式基于正交相移鍵控變化而來，且兩者具有相同的相位關系。操作也較為便捷，只需要在編輯中輸入碼元序列，將其分成同相或是正交兩種，然后進行正交調制。兩者間的不同之處是，正交支路和同相支路的碼流的出現相差半個碼元周期。其表達式如下：
2.3數字成型濾波器。碼元又可稱為數字代碼、字面代碼。碼元信號設計中如果呈0和1的邏輯電平時，即被稱為最理想的碼元信號，處于這種狀態時，頻譜為無限寬。但是還需要保證碼元信號在時域上的擴展較小，且處于最小的擴展狀態，才能避免波形不失真，使得頻譜利用率得到提高。一般來說，實現這種理想狀態時具有困難的，因為信號的時域寬度和它與之相對應的頻域寬度不可能同時被限制在有效的任意小的范圍。對此，在進行設計時，為了最大程度的避免信號不失真，同時又能消除碼間干擾時，相關設計者則需要全面的考慮之間的平衡關系。通常情況下，為了達到這種目的，會對碼元波形進行濾波月形，在這種濾波器的應用時還應采用成型濾波器。主要因成型濾波器可以消除干擾，還能提高外頻率速度。
2.4頻道分割調試方式。實現頻道分割調試，需要以15MHz恒溫晶振作為輸出頻率參考信號，通常是集合主控單元控制產生，401.009875~401.399125MHz的載波信號，可任意設置載頻間隔750Hz，并由混合單元、頻率綜合1單元、頻率綜合2單元組成。如果是單片機，通常是由SPI總線頻率綜合2單元組成，能夠對HMC830芯片中的寄存器進行讀寫，通過對分頻系數選擇配置，就可以達到預期效果，通過這種方式可以使得頻譜的利用率大大提高，傳輸率也可以得到提高，同時信息傳輸的安全性也能大大提高。在傳輸過程中可編程相環HMC830芯片,將其分為N個信道,如果間隔為100Hz，那么可以在該頻段畫出100個通道。具體原理如圖2所示。圖2其中恒溫晶振震蕩信號從XREEP管腳進入參考支路，將輸入信號經過R分頻器后將信號輸入到鑒相器（PD）中，鑒相器輸出值經過電荷泵（CP），再從CP輸出，然后再借助外部低通濾波器，再從VTUNE（VCOVaractodrtuningPortinput0）管腳進入到VCO壓控振蕩器，然后再利用所組成的分屏器，反饋到鑒相器形成的鎖相環路。除此之外，再借助N分屏器上的−∑調制器提供小數分屏功能，最后VCO通過CAI模塊澆筑和編程分屏器將需要的頻率管腳RE-P和PF-N為差分輸出，實現預期的輸出頻率。
3結論
上述對窄帶多通道衛星通信技術進行了分析，以期推動我國通信行業的進步，進而提高我國的綜合實力和國際競爭。
參考文獻
[1]專題:衛星通信系統與技術[J].無線電通信技術,2019,45(06):585.
作者:李瀟龍 趙妍婷 武偉 單位:河北東森電子科技有限公司