复用技术在卫星传输过程中的具体运用探讨

艾尼瓦尔?斯马衣力

【摘要】复用技术具有优异的传输质量，高的传输效率，可有效的提高系统容量。本文结合卫星传输过程中复用技术的优点，对复用技术的应用进行了简要的阐明，未来，复用技术在卫星传输中将发挥更大的应用价值。

【关键词】复用技术;卫星传输;频分复用

卫星传输过程中，复用技术可显著的提高信道传输效率，广泛的应用于交通、军事、工业生产、信息获取等各个领域。多路复用技术工作原理是将发送端的多路信号在一定程度上进行整合，从而建立一条信道，采用一条信道进行传输，当信号传输到接收端后，将复合的信号进行分离，从而实现了卫星传输速率的提升、改善了传输效果。复用技术具有优异性能，主要表现在良好的兼容性，传输信号具有多类性，在一定条件下实现移动数据的同步传导。

1. 复用技术概述

复用技术是一种信息压缩传输方式，这种压缩方式并不会对传输的信息造成损坏。信息传输前，在一个途径上首先将多个途径进行整合，信息传输到终端后再将传输信号解压或恢复，通过对内部信息进行压缩，从而降低了传输信息所占用的空间，使得信息传输的速率得到提升。复用技术的应用主要码分、频分、时分以及和波分四种形式，信号频率的传输在一定程度上主要是采用频分复用技术，波分复用技术与频分复用不同，主要用于信号的引导，时分复用的应用主要是在数字传输过程。复用技术应用于卫星的信号传输，与传统技术相比显著的提高了传输的效率和传输速度。

2. 复用技术在卫星传输过程中的优势

2.1 提高卫星传输的速率

通过对频分复用扩展其调制单元，从而提升数据传输的速率，保证传输内容的准确性和完整性。频分复用技术将传输信道的总带宽根据需求进行划分，每个子信道频率较小，因此其总和小于总频率宽度，再者在每个子信道之间根据需求设置隔离带，隔离带具有良好的隔离作用，可很好的防止传输的信号相互干扰。在这一条件下所有子信道传输的信号的工作方式为并行的方式，不用考虑每个信道是否出现传输延时及延时时间的多少，因而频分复用技术在未来卫星通信中可实现更广阔的应用。

2.2 提高卫星传输的容量

采用波分复用技术，在一根光纤上根据传输需求转换出多条虚拟光纤，每条虚拟光纤可在不同的波长上进行独立工作，多条信号可同时进行传输，从而极大的提高了光纤传输的容量。再者波分复用技术具有良好的可靠性和经济性，从而可有效的作为光纤通信网络扩充的手段。

2.3 提高卫星传输的质量

采用码分复用技术，实现对频谱资源的最大化利用，延长扩大扩频码的长度，可有效的防止载频之间出现相互干扰，干扰是影响传输质量的主要原因。通过减少本振频率偏差和多普频移的影响，降低子载波的正交性遭到破坏的程度，防止码间串扰，保证节目传输的质量。

2.4 降低卫星传输的控制难度

采用时分复用技术，将整个信道传输信息的时间根据传输需求进行划分，划分好的时间片具有一定的独立性，每一个信号源分配一定的时间片，并用作信号传输的渠道，数据传输相对进行独立，在自己的时间片内进行。时分复用技术具有分配固定的特点，可满足数字信息传输，使用过程中简便，容易控制。

3. 复用技术在卫星传输过程中的应用

3.1 采用频分复用技术进行卫星信号传输卫星信号传输所采用的复用技术主要是频分复用技术。

频分复用技术首先将信息传输链在卫星传输结构的内部进行构建，卫星接收器在接收到信号后按照信息传输编码的顺序进行压缩，然后根据编码对信号进行实行特定传输。如某卫星信号传输时，其采用某一特定波段，传输信号传输后，频分复用传输程序进行接收，信号首先进行压缩，压缩完成后的信号归结到数据处理模块上，最后将信号输出。

频分复用传输技术将系统传输线路进行分布设定，其设定的依据是信息的大小，根据设定情况对信息再次进行重新分配，将各部分信号均衡化处理，实现信息的综合性传输。例如，在一次信息传输中，卫星接收到多条大小不同的传输信息，首先频分复用技术将信息进行自动匹配，信号之间相互弥补，从而实现传输信号的合理对接。

3.2 采用波分复用技术对卫星信号进行引导

卫星信号传输，首先将卫星信号传导模式进行建立，卫星信号引导模式建立后，作为信号引导的途径，卫星信号的传导正是利用了波分复用技术。波分复用技术通具有3种复用方式，分别为粗波、密集波以及1550nm和1310nm波长的波分，其三者之间各有不同。在生活中卫星接收到的信号首先进行转变，根据需求转变为光纤接收信号或者电力，然后接收信号，载体的传导，实现卫星信号的波分复用传输。

波分復用技术的引导主要包括两个方面，一是，建立信号传输引导编码，信号传输过程中，直接进行信号解码传输，在这一技术条件下实现卫星信号的输送并进行接收。二是将光纤传输系统与卫星接收基站两者在一定条件下进行关联，在光纤频率波段的引导下卫星信号进行转变，从而进行全方位的引导。

3.3 采用时分复用技术对卫星信号进行存储

传统的卫星的信号存在一定的缺点，没有存储功能，信号只可作为传输，当信号较多时，需要进行集中传输，在这一条件下信号传输的稳定降低。时分复用技术可有效的解决这一问题，保持信号传输的稳定性，通过在传导空间中建立信号存储，将多渠道信号进行分解并进行存储，实现卫星接收信息的特定排列，在水平范围内信号进行自动传导。

时分复用技术对卫星信号的存储具有固定的时间，一般采用时分复用技术存储的信号可保存3～5小时，当卫星接收到新的信号后会将上次的存储记忆进行自动覆盖，新接收的信息将自动进行保存，并再次保留3～5小时，因此时分复用技术对信息具有存储功能，同时具有自清理功能，其存储和清理周期具有一定的周期性。

3.4 采用码分复用技术对卫星信号进行转换

码分复用技术依靠不同的编码进行区分各路原始信号，与多址技术相结合，形成了各种接入技术，因此信号传输多地址性成为码分复用技术最显著的特征。当对卫星信号进行传输时，码分复用技术对接收到的卫星信号进行编码处理，在信息传输过程中信息的传输将变得简单，通过采用已经建立的信号传输地址可快速的实现信号集中性传输，而卫星传输的原始信号途径保持不变，并进行保留。

码分复用技术包括同步编码信号复用和分码信号复用，同步传输的信号既具有一定的关联同时又存在一定的差距。移动通信系统属于多址接入技术，在一个多信道中同时工作，因此具有大面积覆盖的优点;联通则采用码分复用的方式。

同步码分多址技术应用于第3代移动通信系统，码间干扰得到有效地消除，并且极大的改善系统容量，因此其系统容量是其他第3代移动通信标准的4～5倍。

3.5 卫星传输信号兼容性压缩

当卫星传输系统接收到波长较短或较小的信号时，将接收到的信号自动进行压缩，如广播音频传输，这一部分信息压缩处理后占据空间较小，不会产生较大的信息传输副本。

当卫星传输接收到波长较长或间断性的信号时，信号直接压缩会导致压缩时间较长，压缩产生较大的压缩副本，占据大量的空间，对信号传输产生很大的影响。对于这种情况在信号传输基转站建立对接压缩空间，同一个压缩站，可同步接收和压缩多个文件，实现卫星信号的兼容性压缩，通过这一程序有效的提高压缩和传输效率，减少占用空间，确保卫星传输信号周期性循环并具有良好的兼容性。

4. 復用技术在卫星传输过程中的实际应用

在生活中观看电视节目，其直播报道中均采用复用技术，地方台的标清信号以及高清信号在具体的编码器作用下进入到复用器内部。高清信号采用H.264编码，标清信号采用MPEG-2编码，信号通过复用技术处理，进入主调制器和备调制器，再者信号上升至变频器中，最后实现信号的发射。高清信号和标清信号采用不同的带宽编码，分别为8M带宽编码和4M带宽编码，信号通过复用技术处理处理后整合为总的带宽为12M，在此条件下节约了卫星转发器的带宽，卫星信号的发射功率降低，卫星信号的质量得到了保证，同时在设备正常运行的情况下降低了运行成本。

5. 结语

复用技术应用于卫星通信技术有效的提升了信号传输的速率，保证了信号传输的质量，并一定程度上扩大了信息的传输范围。本文综述了复用传输技术在卫星通信中的优势，对其应用进行了探讨，并结合实例对其应用进行了说明，为未来卫星传输技术的发展提供了一定的技术参考。

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