Systematic Designing of Store and Forward Communication Payload for LEO Satellite Systems

نویسنده

دانشگاه شهید باهنر کرمان

چکیده

در این مقاله طراحی محموله مخابراتی محموله ذخیره و ارسال یک ماهواره LEO ارائه شده و پروتکل های مورد نیاز آن ارائه شده است. با توجه به پراکندگی کاربران در مکانهای مختلف روش دسترسی چندگانه SRMA جهت دسترسی به کانال استفاده شده است. مدولاسیونهای مختلف بررسی و تحلیل شده و مدولاسیون PSK برای لینک فروشو و مدولاسیون FSK ناهمدوس برای لینک فراسو مورد استفاده قرار گرفت. روش تصحیح خطای مبتنی (Reed-Solomon (255, 233 بر جهت بهبود کیفیت لینک استفاده شد و روش SR-ARQ که دارای راندمان بیشتری از سایر روشهاست استفاده شد. همچنین پروتکل های ارسال و دریافت به ماهواره بحث شد و نهایتا پیشنهاداتی برای سخت افزار مناسب این محموله ارائه شد. مقایسه طراحی ما و طراحی ارائه شده در [4] نشان می دهد پیچیدگی سخت افزاری مقاله حاضر کمتر از [4] است. علاوه بر این کدینگ، مدولاسیونف پروتکل و روش جبران داپلر ما مموثرتر از [4] است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Systematic Designing of Store and Forward Communication Payload for LEO Satellite Systems

نویسنده [English]

  • Dariush Abbasi-Moghadam
چکیده [English]

The purpose of this paper is designing a communications system and the required protocols for store and forward (S&F) payload of a LEO satellite. Considering users' dispersion in diverse places, split channel reservation multiple access (SRMA) technique, is applied through users to access the uplink channel. Different modulation methods are analyzed and PSK modulation and non-coherent FSK modulation are suggested for payload downlink and uplink, respectively. An error detection technique based on Reed-Solomon (255, 233) is used in the payload to improve the link performance and SR-ARQ approach is selected which is more efficient than other ARQ techniques. Moreover, communication protocols of the users' network, file transmitting to the satellite and file receiving from that along with their implementation are explained in terms of software. Finally, an appropriate hardware is proposed for this subsystem. Comparison of our design and the design strategy suggested in [4] show that onboard hardware complexity of current paper is less than [4]. Furthermore, our coding, modulation and protocol and Doppler compensation scenario is more efficient than [4].

کلیدواژه‌ها [English]

  • satellite
  • protocol
  • ARQ
  • Store and forward payload
  • SRMA