一种设计可变编码调制流程的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及通信编码与传输领域，具体设及一种设计可变编码调制流程的方法。
【背景技术】
[000引 可变编码调制（vari油lecodingmodulation,VCM)是在通信过程中快速切换信 道编码和调制映射的方法。根据预知的信道动态规律，选用不同的编码调制方式，从而降低 过度的链路剩余，提高数据总吞吐量。近年来，有效载荷传感器的精度不断提高，如高分辨 率的光学载荷、合成孔径雷达（SAR)载荷等，该些应用对卫星数据传输提出了更高的要求。 因为VCM方法可W有效地提高频谱利用率，提高链路的利用效率，一定程度上解决大量数 据星地数传的问题，所W在未来的星地数据传输系统设计中，VCM方法将被广泛的使用。
[0003] 然而，在卫星数据传输系统设计中，设计人员需要根据实际的链路环境选用不同 的调制方式和编码方式来设计编码调制（M0DC0D)变化流程，该就需要设计人员进行深入 的M0DC0D性能分析研究；由此对设计人员提出了更高的要求，加大了设计人员的工作量， 而且研究过程繁琐，相当耗费时间，严重影响系统的设计进度。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服目前卫星数据传输系统设计中存在的上述缺陷，提出了一 种设计可变调制编码流程的方法，该方法便于实现设计自动化，从而降低系统设计的难度， 缩短设计周期。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供了一种设计可变调制编码流程的方法，该方法首 先针对各种编码调制组合，建立信噪比阔值库；然后在信噪比阔值库中选取所需的编码调 制组合；计算选取的每个编码调制组合频带利用率，结合每个编码调制组合的信噪比阔值 建立编码调制组合表；并对编码调制组合表进行优化；然后遍历动态链路数据，在编码调 制组合表中依次确定最优的编码调制组合，将所有时间段的最优编码调制组合依次排列即 为可变编码调制流程。
[0006] 上述技术方案中，所述方法包括如下步骤：
[0007] 步骤1)根据预先仿真数据和文献信息，针对各种编码调制组合建立信噪比阔值 库；所述信噪比阔值库格式为；编码调制组合、要求的信道模型、误码率和信噪比阔值，所 述信噪比阔值为满足一定误码率的最小信噪比要求；
[000引步骤2)在所述信噪比阔值库中选取所需的多个编码调制组合；如果所需的编码 调制组合不在信噪比阔值库中，根据信噪比阔值库的格式将所需的编码调制组合添加到信 噪比阔值库中；
[0009] 步骤3)计算选取的每个编码调制组合的频带利用率n;
[0010] 步骤4)根据选择的误码率和信道模型，从信噪比阔值库中调用每个选取的编码 调制组合的信噪比阔值；按照信噪比阔值由小到大排序编号，建立编码调制组合表；
[0011] 所述编码调制组合表的格式为；编号j，编码调制组合，频带利用率n，信噪比阔 值
【主权项】
1. 一种设计可变调制编码流程的方法，该方法首先针对各种编码调制组合，建立信噪 比阈值库；然后在信噪比阈值库中选取所需的多个编码调制组合，计算选取的每个编码调 制组合频带利用率，结合每个编码调制组合的信噪比阈值建立编码调制组合表；并对编码 调制组合表进行优化；然后遍历动态链路数据，在编码调制组合表中依次确定最优的编码 调制组合，将所有时间段的最优编码调制组合依次排列即为可变编码调制流程。
2. 根据权利要求1所述的设计可变调制编码流程的方法，其特征在于，所述方法包括 如下步骤： 步骤1)根据预先仿真数据和文献信息，针对各种编码调制组合建立信噪比阈值库；所 述信噪比阈值库格式为：编码调制组合、要求的信道模型、误码率和信噪比阈值，所述信噪 比阈值为满足一定误码率的最小信噪比要求； 步骤2)在所述信噪比阈值库中选取所需的多个编码调制组合；如果所需的编码调制 组合不在信噪比阈值库中，根据信噪比阈值库的格式将所需的编码调制组合添加到信噪比 阈值库中； 步骤3)计算选取的每个编码调制组合的频带利用率n; 步骤4)根据选择的误码率和信道模型，从信噪比阈值库中调用每个选取的编码调制 组合的信噪比阈值；按照信噪比阈值由小到大排序编号，建立编码调制组合表； 所述编码调制组合表的格式为：编号j，编码调制组合，频带利用率n，信噪比阈值
步骤5)对所述编码调制组合表进行优化：如果在所述编码调制组合表中存在两个编 码调制组合，其编号分别为i，j，满足i>j，但是1〈1_，则从所述编码调制组合表中删除编 号为i的编码调制组合；并对所述编码调制组合表重新编号； 步骤6)根据[tk，tk+1)时段动态链路数据的载噪比计算信噪比SNRk; 步骤7)根据SNRk与优化后编码调制流程表中，确定[tk，tk+1)时间段内的最优编码调 制组合； 步骤8)判断动态链路数据是否遍历，如果判断结果是肯定的，转入步骤9);否则，令k=k+1 ;转入步骤2); 步骤9)将所有时间段的最优编码调制组合依次排列即为可变编码调制流程。
3. 根据权利要求2所述的设计可变调制编码流程的方法，所述步骤7)进一步包括： 步骤701)判断SNRk是否小于优化后编码调制流程表的所有的信噪比阈值，如果判断 结果是肯定的，进入步骤702);否则，进入步骤703); 步骤702)不能通过编码调制流程表中的编码调制组合建立通信链路；返回步骤2); 步骤703)判断SNRk是否大于优化后编码调制组合表的所有的信噪比阈值，如果判断 结果是肯定的，进入步骤704);否则，进入步骤705); 步骤704)从优化后的编码调制组合表中选择编号最大值对应的编码调制组合为 [tk，tk+1)时间段内的最优编码调制组合；转入步骤8); 步骤705)计算[tk+1，tk+2)时段动态链路数据的载噪比计算信噪比SNRk+1; 步骤706)判断SNRk是否大于SNRk+1，如果判断结果是肯定的，转入步骤707);否则转 入步骤708); 步骤707)在优化后的编码调制流程表中寻找编号j，则选择编号j对应的编码调制组 合为[tk，tk+1)时间段内的最优编码调制组合； 编号j满足：
转入步骤8); 步骤708)在优化后的编码调制组合表中寻找编号j，则选择编号j对应的编码调制组 合为[tk，tk+1)时间段内的最优编码调制组合； 编号j满足： 转入步骤8)。
【专利摘要】本发明提供了一种设计可变调制编码流程的方法，该方法首先针对各种编码调制组合,建立信噪比阈值库；然后在信噪比阈值库中选取所需的多个编码调制组合；计算选取的每个编码调制组合频带利用率，结合每个编码调制组合的信噪比阈值建立编码调制组合表；并对编码调制组合表进行优化；然后遍历动态链路数据，在编码调制组合表中依次确定最优的编码调制组合，将所有时间段的最优编码调制组合依次排列即为可变编码调制流程。本发明的方法可以简化可变调制编码流程设计的工程难度，缩短设计周期；并易于实现设计自动化。
【IPC分类】H04L1-00
【公开号】CN104702374
【申请号】CN201510112500
【发明人】李炯卉, 熊蔚明, 梅凡
【申请人】中国科学院空间科学与应用研究中心
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月13日