卫星通信中的多路复用与频分技术详解

第九章深入探讨了多路复用和多址技术在卫星通信中的应用。首先，多路复用的目标是通过单一传输通道传输多个独立的信号，其基本原理包括频分复用（FDM）、时分复用（TDM）和码分复用（CDMA）。FDM通过搬移频率以节省带宽，如3路频分复用电话通信系统示例中，通过不同的带通滤波器将不同频率范围的话音信号分离，然后在接收端进行逆过程以恢复原始信号。 FDM的一个关键应用是国际电信联盟提出的基群、超群和主群标准，如基群的12路电话信号占用48kHz带宽，超群的60路信号由五个基群组成，占用240kHz带宽，主群则为600路。然而，频分复用也存在缺点，比如对系统非线性失真的敏感性，可能导致信号间干扰；硬件实现复杂，特别是滤波器的设计和调试难度大；以及相对较高的成本。 接下来，章节介绍了多址接入技术，这是为了在信道上支持多个用户的同时通信。常见的多址方式有频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA），还有空分多址（SDMA）、极化多址（PDMA）等，这些技术允许用户在共享信道上动态分配资源，提高频谱效率。 卫星通信中的话音输出涉及到信号处理步骤，如在发送端，话音信号经过相乘、带通和低通滤波器处理，以便于适应频分复用的要求。在接收端，接收到的信号同样经过类似的过程，通过滤波和解调来恢复出原始的多路话音输出。 总结来说，本章的核心知识点包括多路复用和多址技术在卫星通信中的具体实现，特别是频分复用的原理、应用实例以及其优缺点。此外，还讨论了如何通过多址接入技术优化资源分配，以满足卫星通信中大量用户的需求。