【技术实现步骤摘要】
等离子鞘套下原模图比特交织编码调制迭代译码调制系统
本专利技术属于航天测控通信
,尤其涉及一种等离子鞘套下原模图比特交织编码调制迭代译码调制系统。
技术介绍
目前,高超声速飞行器以高超声速飞行或再入地球大气层时,包覆于飞行器表面的等离子体层(等离子体鞘套)会吸收、反射和散射电磁(EM)波导致电磁波信号显著衰减,甚至导致飞行器测控通信中断(黑障)。此外,高超声速飞行器周围不稳定的流场会形成高动态的等离子体湍流。因此,等离子体鞘套信道呈现非平稳、深衰落、快时变特性,并伴有幅度和相位上双重的寄生调制效应。现有的缓解黑障技术方案主要有两类,一类是物理化学缓解方法,一类是通信适应性方法。物理化学方法试图通过物理或者化学手段降低等离子体电子密度降低,有前景的方法主要有气动外形,液体淬火和外加电磁窗法,但这些方法的实际工程障碍使其无法达到令人满意的效果。通信方法上缓解黑障主要有增加发射功率、提高通信频率或是自适应通策略/方法,自适应通信方法主要依据等离子体鞘套信道的状态自适应调整通信策略,进而缓解黑障。如利用信道估计和预测状况自适应 ...
【技术保护点】
1.一种等离子鞘套下原模图比特交织编码调制迭代译码调制系统,其特征在于,所述等离子鞘套下原模图比特交织编码调制迭代译码调制系统包括:/n第一步,构建等离子体鞘套信道下protograph-BICM-ID系统:编码后的发送信号穿过等离子体鞘套信道后经过加性高斯噪声信道,接收信号依次经过相位检测器、相位条件概率密度函数C-PDF估计器、MAP检测器得到信道软信息,信道软信息代入BP译码器,BP译码器的输出软信息经过比特解交织器后,反馈到MAP检测器,产生迭代回路;/n第二步,设计相位检测器,接收信号经过相位检测器,得到接收信号的相位序列,通过发送信号插入少量导频信息的方法,找到 ...
【技术特征摘要】
1.一种等离子鞘套下原模图比特交织编码调制迭代译码调制系统,其特征在于,所述等离子鞘套下原模图比特交织编码调制迭代译码调制系统包括:
第一步,构建等离子体鞘套信道下protograph-BICM-ID系统:编码后的发送信号穿过等离子体鞘套信道后经过加性高斯噪声信道,接收信号依次经过相位检测器、相位条件概率密度函数C-PDF估计器、MAP检测器得到信道软信息,信道软信息代入BP译码器,BP译码器的输出软信息经过比特解交织器后,反馈到MAP检测器,产生迭代回路;
第二步,设计相位检测器,接收信号经过相位检测器,得到接收信号的相位序列,通过发送信号插入少量导频信息的方法,找到相位子集与比特子集的对应关系;
第三步,设计相位C-PDF估计器:获取先验概率密度函数,分别对概率密度函数曲线拟合,采用混合高斯分布进行拟合;
第四步,设计MAP检测器:得到后验概率密度函数;
第五步,进行BP迭代译码和外迭代译码。
2.如权利要求1所述的等离子鞘套下原模图比特交织编码调制迭代译码调制系统,其特征在于,所述第一步包括:构建等离子体鞘套信道下protograph-BICM-ID系统:数据传输系统BICM-ID的发送端包括二进制protograph编码器,比特交织器和BPSK调制器;发送信号穿过等离子体鞘套信道后经过加性高斯噪声信道;数据传输系统的接收端在传统LDPC-BICM-ID系统接收端基础上添加了相位检测器,相位条件概率密度函数C-PDF估计器,进而设计MAP检测器和置信传播BP译码器;接收信号依次经过相位检测器,C-PDF估计器,MAP检测器,比特交织器,BP译码器,裁决器和比特解交织器;BP译码器的软信息经过比特解交织器后,反馈到MAP检测器,产生迭代回路。相位检测器和C-PDF估计器得到接收信号的相位条件概率密度函数并将结果提供给MAP检测器,进行信道软信息计算,然后BP译码器进行内迭代译码,译码结果反馈给MAP检测器进行外迭代译码,多次迭代最终完成译码。
3.如权利要求1所述的等离子鞘套下原模图比特交织编码调制迭代译码调制系统,其特征在于,所述第二步包括:设计相位检测器,发送的比特序列为{bn}分为比特0和1的两个子集x0和χ1,接收信号经过相位检测器,得到接收信号的相位序列首先对相位序列进行偏转,发送比特0和1对应相位集合分别偏转到±π/2附近;偏转后相位序列以0为界被分成两个子集Φr0和Φr1,通过发送信号插入少量导频信息的方法,找到相位子集Φr0和Φr1与比特子集x0和χ1的对应关系,相位子集Φr0和Φr1分别对应于比特子集x0和Z1。
4.如权利要求3所述的等离子鞘套下原模图比特交织...
【专利技术属性】
技术研发人员:石磊,吕跃广,包为民,魏海亮,刘彦明,李小平,姚博,袁淑容,
申请(专利权)人:西安电子科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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