《数字卫星通信》

目 录1

译者序1

第一章数字卫星通信原理1

1-1国际卫星通信1

1-2数字传输的优点1

1-3系统结构2

1-4本书的目的与内容安排7

2-1引言14

第二章非限频信号的抽样14

第一部分信号的量化与多路复用14

2-2抽样数据通信系统15

2-3最佳前置滤波器和匀滑滤波器18

2-4抽样数据系统的性能24

第三章脉码调制的量化27

3-1引言27

3-2幅度量化原理28

3-3无限带宽有延时编码系统的界限36

3-4最佳量化39

3-5大N准最佳量化器（压缩扩展器）45

3-6抗传输误差量化编码62

3-7在均匀量化器中应用加颤信号72

3-8小结79

第四章增量调制（△M）和差分脉码调制（DPGM）81

4-1 引言81

4-2△调制82

4-3有输出匀滑时，△M的颗粒量化噪声88

4-4 △调制和脉码调制量化噪声的比较95

4-5△调制中的斜率过载噪声98

4-6差分脉码调制—线性预测量化106

4-7可变斜率△调制（VSDM）119

4-8小结126

第五章时分多路复用128

5-1引言128

5-2脉冲填充130

5-3脉冲填充同步信号133

5-4码字填充137

6-2同步卫星中继147

6-1 引言147

第六章同步卫星通信147

第二部分卫星通信147

6-3卫星163

6-4卫星和地面终端的相互干扰170

6-5天线旁瓣干扰173

6-6与频率有关的衰减和噪声效应176

6-7通信线路计算186

7-1引言194

7-2转发器模型194

第七章卫星转发器194

7-3转发器信道化195

7-4频率分配方案201

7-5处理转发器211

第八章多址地面终端213

8-1引言213

8-2地面终端的组成214

8-3发射信道与接收信道之间的隔离218

8-4频率变换及寄生影响223

8-5功率放大中的交调229

第九章 频分多址方式和系统的非线性232

9-1引言232

9-2频分多址原理232

9-3单信道按需分配技术（SPADE）235

9-4任意带通非线性对FDMA信号的抑制238

9-5带通硬限幅器对FDMA信号的抑制245

9-6由幅度非线性所引起的畸变249

9-7多个输入信号加到硬限幅器时的交调畸变262

9-8为减小交调畸变所进行的频率选择269

9-9调幅／调相（AM/PM）转换效应276

9-10 AM/PM和幅度非线性的复合效应282

第十章时分多址（TDMA）288

10-1引言288

10-2 TDMA的概念和组成288

10-3 TDMA系统定时290

10-4 TDMA帧速率和帧格式303

10-5 TDMA系统的效率307

10-6利用帧—帧相干性恢复TDMA载频308

10-7 TDMA延时参考载频恢复312

10-8卫星切换TDMA（SSW-TDMA）方式314

第三部分畸变信道的调制与编码320

第十一章相干与差分相干传输技术320

11-1 引言320

11-2双相相移键控（BPSK）321

11-3 四相相移键控（QPSK）332

11-4 参差四相相移键控（SQPSK）与最小频移键控（MSK）341

11-5多元相移键控（MPSK）352

11-6 同信道干扰对PSK信号的影响354

11-7 相移键控（PSK）信号的差分相干检测（DCPSK）361

第十二章 载波相位跟踪与振荡器相位噪声366

12-1引言366

12-2频率稳定度与振荡器噪声367

12-3锁相环379

12-4对有相位噪声振荡器的锁相跟踪384

12-5锁相环的捕获与多卜勒跟踪性能390

12-6对锁相坏的非线性分析401

比特差错的影响418

12-7双相相移键控（BPSK）信号的部分相干接收——418

12-8恢复四相相移键控（QPSK）载波的相位噪声426

第十三章滤波畸变对相移键控（PSK）信号的影响435

13-1引言435

13-2卫星通信线路中滤波器畸变模型436

13-3滤波器畸变对相移键控（PSK）及四相相移键控（QPSK）信号的影响439

13-4滤波器畸变对四相相移键控（QPSK）信号及八相相移键控（8-PSK）信号的影响451

13-5带通横截均衡器451

13-6决策反馈均衡器463

14-1 引言471

第十四章数字通信中的比特同步471

14-2非线性——滤波比特同步设备473

14-3同相／中间相位（IP/MP）比特同步设备481

14-4超前－滞后－选通比特同步设备488

14-5最佳比特同步491

14-6有钟定时误差时的比特差错概率493

14-7帧同步496

第十五章卷积码的维特比译码502

15-1引言502

15-2卷积码的结构503

15-3二元对称信道的最大似然译码506

15-4最大似然译码器的差错率性能510

15-5相干解调中相位噪声对译码器性能的影响520

第十六章基带数据传输522

16-1引言522

16-2双极性与对选三元（PST）脉冲传输523

16-3部分响应信号传输528

16-4正交幅移键控（QASK）信号的传输536

16-5数字扰码技术538

第四部分卫星中继全球定时546

第十七章卫星定时概念546

17-1 引言546

17-2基本时间与频率概念547

17-3全网定时与全球定时概念551

17-4定时系统结构557

17-5定时系统信号563

17-6卫星轨道几何图形与路径时延变化569

17-7时钟定时误差571

17-8可能造成定时误差的一些原因575

第十八章伪随机信号的延时锁定跟踪581

18-1 引言581

18-2延时锁定测距技术582

18-3系统方程式593

18-4噪声特性598

18-5接收数据限幅或量化的影响602

18-6时间选通信号的延时锁定跟踪611

18-7包络相关延时锁定环614

18-8各种伪随机信号延时锁定的比较626

18-9瞬态特性634

18-10伪随机信号的搜索与捕获644

18-11伪随机序列与有关码的性质655

18-12滤波器畸变对互相关函数的影响666

附录A 增量调制误差样值协方差系数的计算669

附录B 滤波器特性673

附录G 限幅器输入输出之间的互相关函数685

符号表687

参考文献694