本發(fā)明涉及一種移動衛(wèi)星通信驗證系統(tǒng)及驗證方法，特別是采用了多種星上處理方式和多種通信體制的多制式移動衛(wèi)星通信驗證系統(tǒng)及驗證方法。
背景技術(shù)：
地面移動通信的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了四代，隨著第四代即LTE(Long Term Evolution)系統(tǒng)的商業(yè)化應(yīng)用，以及為用戶提供隨遇接入服務(wù)需求的日益強烈，衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)與地面移動通信系統(tǒng)融合成為必然的發(fā)展趨勢。然而，衛(wèi)星移動通信環(huán)境與地面移動通信環(huán)境存在諸多差別，比如信道時延、波束覆蓋范圍、用戶之間時延差、多譜勒頻移等，無法完全照搬地面移動通信體制，因此需要基于LTE通信體制進行移動衛(wèi)星通信體制適應(yīng)性修改。
另外，為了靈活支持多種通信體制，以及更好滿足話音、數(shù)據(jù)、視頻等不同業(yè)務(wù)對時延、誤碼率等QoS指標需求，移動通信衛(wèi)星需要同時支持透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳、子帶交換單跳以及再生處理單跳等多種星上處理方式。
目前現(xiàn)有的移動衛(wèi)星通信驗證系統(tǒng)均只針對其中的某一種星上處理方式，且不支持對基于LTE的移動衛(wèi)星通信體制的驗證，無法滿足對采用了多種星上處理方式以及多種通信體制的衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的演示驗證。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明解決的技術(shù)問題為：克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供了一種多制式的移動衛(wèi)星通信驗證系統(tǒng)及驗證方法，可以對采用了多種星上處理方式和多種通信體制的移動衛(wèi)星通信鏈路性能及業(yè)務(wù)能力進行演示驗證，解決了目前缺乏相關(guān)驗證系統(tǒng)與驗證方法，無法為工程應(yīng)用提供技術(shù)可行性驗證的問題。
本發(fā)明解決的技術(shù)方案為：(與權(quán)利要求書內(nèi)容相同)
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于：
(1)本發(fā)明通過返向鏈路處理器、前向鏈路處理器、子帶交換處理器、信號再生處理器，實現(xiàn)了對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳、子帶交換單跳和再生處理單跳三種不同星上處理方式的驗證，解決了現(xiàn)有移動衛(wèi)星通信驗證系統(tǒng)僅能對其中一種星上處理方式驗證的問題；
(2)本發(fā)明通過終端模擬器、信關(guān)站模擬器、返向鏈路處理器、前向鏈路處理器、子帶交換處理器、信號再生處理器，實現(xiàn)了對基于LTE的SC-FDMA/OFDM、SC-FDMA、SC-FDE三種移動衛(wèi)星通信體制的驗證，解決了現(xiàn)有移動衛(wèi)星通信驗證系統(tǒng)不支持對基于LTE的移動衛(wèi)星通信體制驗證的問題；
(3)本發(fā)明通過用戶鏈路信道模擬器、饋電鏈路信道模擬器、控制中心，實現(xiàn)了對不同信道條件下不同信號的誤包率、時延、業(yè)務(wù)速率、自適應(yīng)編碼調(diào)制、虛擬混合自動重傳的鏈路性能測試，為工程應(yīng)用提供了更全面的技術(shù)可行性驗證。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種多制式的移動衛(wèi)星通信驗證系統(tǒng)組成圖。
具體實施方式
本發(fā)明的基本思路為：提出一種多制式的移動衛(wèi)星通信驗證系統(tǒng)及驗證方法，包括終端模擬器、用戶鏈路信道模擬器、接收多波束天線模擬器、返向鏈路處理器、子帶交換處理器、信號再生處理器、前向鏈路處理器、發(fā)射多波束天線模擬器、饋電鏈路信道模擬器、信關(guān)站模擬器和控制中心，分別模擬了移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)的用戶段、空間段、地面段和移動衛(wèi)星通信信道。本系統(tǒng)能夠?qū)Σ捎昧硕喾N星上處理方式和多種通信體制的移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)的鏈路性能及業(yè)務(wù)能力進行演示驗證，解決了目前缺乏相關(guān)驗證系統(tǒng)與驗證方法，無法為工程應(yīng)用提供技術(shù)可行性驗證的問題。同時本發(fā)明還公開了本驗證系統(tǒng)的驗證方法。
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細描述。
如圖1所示，一種多制式的移動衛(wèi)星通信驗證系統(tǒng)，其特征在于包括：用戶段、用戶信道、空間段、饋電信道、地面段、控制中心。
用戶段，包括：終端模擬器；終端模擬器包括：終端模擬器1、終端模擬器2；用于模擬實際移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的用戶段。
用戶信道，包括：用戶鏈路信道模擬器；用于模擬實際移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的用戶鏈路信道。
空間段，包括：接收多波束天線模擬器、返向鏈路處理器、子帶交換處理器、信號再生處理器、前向鏈路處理器、發(fā)射多波束天線模擬器；用于模擬實際移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的空間段。
饋電信道，包括：饋電鏈路信道模擬器；用于模擬實際移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的饋電鏈路信道。
地面段，包括：信關(guān)站模擬器；用于模擬實際移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的地面段。
所述終端模擬器，接收來自用戶鏈路信道模擬器的終端信號，對終端信號依次進行下變頻、解幀、解調(diào)、譯碼后送至外部用戶計算機或用戶電話機；同時終端模擬器能夠?qū)碜酝獠坑脩粲嬎銠C或用戶電話機的用戶信號依次進行編碼、調(diào)制、組幀、上變頻后，輸出至用戶鏈路信道模擬器；所述終端模擬器，具有自適應(yīng)編碼調(diào)制、虛擬混合自動重傳以及誤包率統(tǒng)計功能。
所述用戶鏈路信道模擬器，接收來自發(fā)射多波束天線模擬器輸出的終端信號，將多徑衰落、多普勒頻移、陰影衰落、雨衰、噪聲和傳輸時延對信號的畸變施加到終端信號后，輸出至終端模擬器；同時，用戶鏈路信道模擬器接收來自終端模擬器輸出的終端信號，將多徑衰落、多普勒頻移、陰影衰落、雨衰、噪聲和傳輸時延對信號的畸變施加到終端信號后，輸出至接收多波束天線模擬器。其中，多徑衰落體現(xiàn)了空間段與用戶段之間的電波傳播路徑上存在的建筑物、樹木、植被、起伏的地形、海面和水面等因素而導(dǎo)致電波反射、散射和繞射合成引起的接收信號幅度的快速急劇變化；多普勒頻移體現(xiàn)了空間段與用戶段之間的相對運動引起的接收信號的頻率頻移；陰影衰落體現(xiàn)了空間段與用戶段之間的電波傳播路徑上存在的建筑物、樹木、起伏山丘等障礙物阻擋引起的接收信號電平的下降；雨衰體現(xiàn)了雨雪霧等天氣條件引起的接收信號電平的下降；噪聲體現(xiàn)了熱噪聲引起的對接收信號的干擾；傳輸時延體現(xiàn)了電波在空間段與用戶段之間傳輸引起的接收信號相對發(fā)送信號的時間延遲。通過多徑衰落、多普勒頻移、陰影衰落、雨衰、噪聲和傳輸時延可以完整地模擬出信號經(jīng)過用戶鏈路信道后的變化。
所述接收多波束天線模擬器，接收來自用戶鏈路信道模擬器的終端信號，完成來自用戶鏈路信道模擬器的終端信號到衛(wèi)星饋源信號的轉(zhuǎn)換，輸出衛(wèi)星饋源信號至返向鏈路處理器；其中，假設(shè)來自用戶鏈路信道模擬器的終端信號共有2路，衛(wèi)星饋源陣列單元共有32個，則用戶鏈路信道模擬器的終端信號到衛(wèi)星饋源信號的轉(zhuǎn)換首先根據(jù)每個終端與衛(wèi)星的相對位置，以及終端和衛(wèi)星天線方向圖函數(shù)，計算得到32個饋源陣列單元的移相、衰減值，然后將來自用戶鏈路信道模擬器的該終端信號功分為32路，按照計算得到的移相、衰減值對功分后的每一路信號的相位和幅度分別進行移相、衰減，最后將不同終端的信號合并，得到32路衛(wèi)星饋源信號。
所述返向鏈路處理器，接收來自接收多波束天線模擬器輸出的衛(wèi)星饋源信號，將衛(wèi)星饋源信號轉(zhuǎn)換為波束信號，波束信號包括透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號、子帶交換單跳信號和再生處理單跳信號，并按預(yù)先設(shè)定的頻率，將每個波束信號中的透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號輸出至饋電鏈路信道模擬器，子帶交換單跳信號輸出至子帶交換處理器，再生處理單跳信號輸出至信號再生處理器；其中，假設(shè)衛(wèi)星饋源陣列單元共有32個，共形成7個波束，則衛(wèi)星饋源信號到波束信號的轉(zhuǎn)換首先根據(jù)波束覆蓋圖，計算得到每個饋源參與形成每個波束時的饋源激勵系數(shù)，即移相、衰減值，然后按照終端模擬器所在波束編號的饋源激勵系數(shù)，對每路饋源信號的相位和幅度分別進行移相、衰減，得到終端模擬器所在波束的波束信號；預(yù)先設(shè)定的頻率優(yōu)選為151.6MHz～161.6MHz和164.1MHz～174.1MHz為透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號，147.6MHz～149.0MHz為子帶交換單跳信號，177.6MHz～182.6MHz為再生處理單跳信號。
所述子帶交換處理器，接收來自返向鏈路處理器的子帶交換單跳信號，對子帶交換單跳信號進行子帶交換，得到處理后子帶交換單跳信號輸出至前向鏈路處理器。
所述信號再生處理器，接收來自返向鏈路處理器的再生處理單跳信號，對再生處理單跳信號依次進行解幀、解調(diào)、譯碼、交換、編碼、調(diào)制、組幀后得到處理后的再生處理單跳信號，輸出處理后的再生處理單跳信號至前向鏈路處理器；
所述前向鏈路處理器，接收來自饋電鏈路信道模擬器的處理后的透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號、子帶交換處理器的處理后的子帶交換單跳信號、信號再生處理器的處理后的再生處理單跳信號，將每個波束信號中的處理后的透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號、處理后的子帶交換單跳信號和處理后的再生處理單跳信號按照預(yù)先設(shè)定的頻率排列，并將每個波束信號轉(zhuǎn)換為衛(wèi)星饋源信號，輸出衛(wèi)星饋源信號至發(fā)射多波束天線模擬器；其中，波束信號到衛(wèi)星饋源信號的轉(zhuǎn)換為前述衛(wèi)星饋源信號到波束信號的逆過程；預(yù)先設(shè)定的頻率為18.9MHz～28.9MHz和31.4MHz～41.4MHz為透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號，14.9MHz～16.3MHz為子帶交換單跳信號，44.6MHz～49.6MHz為再生處理單跳信號。
所述發(fā)射多波束天線模擬器，接收來自前向鏈路處理器的衛(wèi)星饋源信號，完成衛(wèi)星饋源信號到終端信號的轉(zhuǎn)換，輸出終端信號至用戶鏈路信道模擬器；其中衛(wèi)星饋源信號到終端信號的轉(zhuǎn)換為前述終端信號到衛(wèi)星饋源信號的逆過程。
所述饋電鏈路信道模擬器接收來自返向鏈路處理器的透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號，對該透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號加噪聲和傳輸時延后輸出至信關(guān)站模擬器；饋電鏈路信道模擬器能夠接收來自信關(guān)站模擬器輸出的信號，對該信號進行加噪聲和傳輸時延后輸出至前向鏈路處理器；所述饋電鏈路信道模擬器接收來自返向鏈路處理器的透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號，對該透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號加噪聲和傳輸時延前將多徑衰落、多普勒頻移、陰影衰落、雨衰對信號的畸變施加到透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號后送至信關(guān)站模擬器；饋電鏈路信道模擬器能夠接收來自信關(guān)站模擬器輸出的信號，對該信號進行加噪聲和傳輸時延前將多徑衰落、多普勒頻移、陰影衰落、雨衰對信號的畸變施加到該信號后，輸出至前向鏈路處理器。
所述信關(guān)站模擬器，接收來自饋電鏈路信道模擬器的透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號，對該透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號依次進行下變頻、解幀、解調(diào)、譯碼、交換、編碼、調(diào)制、組幀、上變頻后輸出至饋電鏈路信道模擬器；所述信關(guān)站模擬器，具有自適應(yīng)編碼調(diào)制、虛擬混合自動重傳以及誤包率統(tǒng)計功能，
所述控制中心，實現(xiàn)對終端模擬器輸出的信號和信關(guān)站模擬器輸出的信號的工作參數(shù)、信道參數(shù)、透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳、子帶交換單跳、再生處理單跳的頻率預(yù)設(shè)、終端模擬器所在波束編號、用戶鏈路信道模擬器和饋電鏈路信道模擬器的處理參數(shù)的設(shè)置；所述工作參數(shù)，包括：信號頻率、信號帶寬、調(diào)制方式、編碼方式、信號功率；所述處理參數(shù)，包括：噪聲功率、傳輸時延。所述控制中心，能夠控制終端模擬器和信關(guān)站模擬器進行自適應(yīng)編碼調(diào)制功能開啟/關(guān)閉、虛擬混合自動重傳功能開啟/關(guān)閉等設(shè)置。所述控制中心，實現(xiàn)對用戶鏈路信道模擬器和饋電鏈路信道模擬器的信道參數(shù)的設(shè)置；所述信道參數(shù)：包括：信道模型、陰影衰落、多徑數(shù)量、多徑時延、多徑功率、多普勒頻移、雨衰。
所述用戶計算機實現(xiàn)IP數(shù)據(jù)、視頻業(yè)務(wù)的發(fā)送與接收；所述用戶電話機實現(xiàn)IP話音、短消息業(yè)務(wù)的發(fā)送與接收；
所述透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳信號采用前向正交頻分復(fù)用多址OFDMA，返向單載波頻分復(fù)用多址SC-FDMA的通信體制；所述子帶交換單跳信號采用SC-FDMA通信體制；所述再生單跳信號采用單載波頻域均衡SC-FDE通信體制。
一種多制式的移動衛(wèi)星通信驗證方法，其特征在于步驟如下：包括鏈路性能驗證階段；鏈路性能驗證階段包括：誤包率驗證階段、時延驗證階段、業(yè)務(wù)速率驗證階段、自適應(yīng)編碼調(diào)制驗證階段、虛擬混合自動重傳驗證階段；
所述誤包率驗證階段步驟如下：
(1)通過控制中心設(shè)置發(fā)送端發(fā)送信號的信號頻率、信號帶寬、調(diào)制方式、編碼方式、信號功率、噪聲功率、終端模擬器所在波束編號；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向，所述發(fā)送端為信關(guān)站模擬器，所述接收端為終端模擬器1或終端模擬器2；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的返向，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為信關(guān)站模擬器；對子帶交換單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；對再生處理單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；
(2)通過發(fā)送端發(fā)送信號至接收端；
(3)接收端對接收信號的誤包率進行統(tǒng)計，若誤包率在設(shè)定的閾值范圍內(nèi)，則判定發(fā)送端至接收端正常，若誤包率超過設(shè)定的閾值范圍，則判定發(fā)送端至接收端不正常。
例如：優(yōu)選方案為，對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向誤包率驗證階段步驟如下：
(1)通過控制中心設(shè)置信關(guān)站模擬器的發(fā)送信號頻率151.672MHz、信號帶寬10MHz、調(diào)制方式QPSK、編碼方式Turbo碼率0.076、信號功率-27.8dBm、噪聲功率-24.9dBm、終端模擬器1所在波束編號為1；
(2)通過信關(guān)站模擬器發(fā)送信號至終端模擬器1；
(3)終端模擬器1對接收信號的誤包率進行統(tǒng)計，顯示為1.23×10-2，其在設(shè)定的閾值范圍[1×10-3,1×10-1]內(nèi)，判定發(fā)送端至接收端正常。
所述時延驗證階段步驟如下：
(1)通過控制中心設(shè)置用戶鏈路信道模擬器傳輸時延和饋電鏈路信道模擬器傳輸時延；
(2)通過發(fā)送端的外部用戶計算機向接收端的外部用戶計算機持續(xù)發(fā)送PING包；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向，所述發(fā)送端為信關(guān)站模擬器，所述接收端為終端模擬器1或終端模擬器2；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的返向，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為信關(guān)站模擬器；對子帶交換單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；對再生處理單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；
(3)在發(fā)送端的外部用戶計算機處查看往返的平均時延信息，若平均時延在設(shè)定的閾值范圍內(nèi)，則判定發(fā)送端至接收端正常，若平均時延超過設(shè)定的閾值范圍，則判定發(fā)送端至接收端不正常。
例如，優(yōu)選方案為，對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向時延驗證階段步驟如下：
(1)通過控制中心設(shè)置用戶鏈路信道模擬器時延為130ms，饋電鏈路信道模擬器時延為130ms；
(2)通過信關(guān)站模擬器的外部用戶計算機3向終端模擬器1的外部用戶計算機1持續(xù)發(fā)送PING包；
(3)在終端模擬器1的外部用戶計算機1處查看往返的平均時延信息，顯示為535ms，其在設(shè)定的閾值范圍[520ms,575ms]內(nèi)，判定發(fā)送端至接收端正常。
所述業(yè)務(wù)速率驗證階段步驟如下：
(1)通過發(fā)送端的外部用戶計算機使用網(wǎng)絡(luò)性能測試工具Iperf向接收端的外部用戶計算機持續(xù)發(fā)送某一速率的IP數(shù)據(jù)流；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向，所述發(fā)送端為信關(guān)站模擬器，所述接收端為終端模擬器1或終端模擬器2；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的返向，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為信關(guān)站模擬器；對子帶交換單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；對再生處理單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；
(2)在接收端的外部用戶計算機處使用Iperf查看數(shù)據(jù)接收速率；若數(shù)據(jù)接收速率在設(shè)定的閾值范圍內(nèi)，則判定發(fā)送端至接收端正常，若數(shù)據(jù)接收速率超過設(shè)定的閾值范圍，則判定發(fā)送端至接收端不正常。
例如，優(yōu)選方案為，對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向業(yè)務(wù)速率驗證階段步驟如下：
(1)通過信關(guān)站模擬器的外部用戶計算機使用網(wǎng)絡(luò)性能測試工具Iperf向終端模擬器1的外部用戶計算機1持續(xù)發(fā)送速率為10Mbps的IP數(shù)據(jù)流；
(2)在終端模擬器1的外部用戶計算機1處使用Iperf查看數(shù)據(jù)接收速率，顯示為9.98Mbps，其在設(shè)定的閾值范圍[9Mbps,10Mbps]內(nèi)，判定發(fā)送端至接收端正常。
所述自適應(yīng)編碼調(diào)制驗證階段步驟如下：
(1)通過控制中心關(guān)閉發(fā)送端的自適應(yīng)編碼調(diào)制功能，并設(shè)置發(fā)送端的信號頻率、信號帶寬、調(diào)制方式、編碼方式、信號功率、噪聲功率、終端模擬器所在波束編號；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向，所述發(fā)送端為信關(guān)站模擬器，所述接收端為終端模擬器1或終端模擬器2；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的返向，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為信關(guān)站模擬器；對子帶交換單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；對再生處理單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；
(2)通過發(fā)送端發(fā)送信號至接收端；
(3)接收端對接收信號的誤包率進行統(tǒng)計；
(4)通過控制中心開啟發(fā)送端的自適應(yīng)編碼調(diào)制功能；
(5)通過發(fā)送端發(fā)送信號至接收端，并顯示發(fā)送信號的調(diào)制方式和編碼方式；
(6)接收端對接收信號的誤包率進行統(tǒng)計，若誤包率在設(shè)定的閾值范圍內(nèi)，則判定發(fā)送端至接收端正常，若誤包率超過設(shè)定的閾值范圍，則判定發(fā)送端至接收端不正常。
例如，優(yōu)選方案為，對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向自適應(yīng)編碼調(diào)制驗證階段步驟如下：
(1)通過控制中心關(guān)閉信關(guān)站模擬器的自適應(yīng)編碼調(diào)制功能，并設(shè)置信關(guān)站模擬器發(fā)送信號頻率151.672MHz、信號帶寬5MHz、調(diào)制方式16QAM、編碼方式Turbo碼率為0.4、信號功率-40dBm、噪聲功率-42.1dBm、終端模擬器1所在波束編號為1；
(2)通過信關(guān)站模擬器發(fā)送信號至終端模擬器1；
(3)終端模擬器1對接收信號的誤包率進行統(tǒng)計，顯示為7.28×10-2；
(4)通過控制中心開啟信關(guān)站模擬器的自適應(yīng)編碼調(diào)制功能；
(5)通過信關(guān)站模擬器發(fā)送信號至終端模擬器1，信關(guān)站模擬器顯示發(fā)送信號調(diào)制方式QPSK、編碼方式Turbo碼率為0.44；
(6)終端模擬器1對接收信號的誤包率進行統(tǒng)計，顯示為3.2×10-3，其在設(shè)定的閾值范圍[1×10-4,1×10-2]內(nèi)，判定發(fā)送端至接收端正常。
即在信噪比為2.1dB的條件下，如果關(guān)閉自適應(yīng)編碼調(diào)制，信關(guān)站模擬器按照事先設(shè)定的調(diào)制編碼方式16QAM、Turbo碼率為0.4發(fā)送數(shù)據(jù)包，開啟自適應(yīng)編碼調(diào)制后，信關(guān)站模擬器根據(jù)當前的信噪比選擇了能夠帶來更好性能的調(diào)制編碼方式QPSK、Turbo碼率為0.44發(fā)送數(shù)據(jù)包，驗證顯示誤包率由7.28×10-2降低至3.2×10-3，并符合在信噪比為2.1dB的條件下采用QPSK、Turbo碼率為0.44的接收誤包率閾值范圍[1×10-4,1×10-2]，判定發(fā)送端至接收端正常。
所述虛擬混合自動重傳驗證階段步驟如下：
(1)通過控制中心關(guān)閉發(fā)送端的虛擬混合自動重傳功能，并設(shè)置發(fā)送端的信號頻率、信號帶寬、調(diào)制方式、編碼方式、信號功率、噪聲功率、終端模擬器所在波束編號等；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向，所述發(fā)送端為信關(guān)站模擬器，所述接收端為終端模擬器1或終端模擬器2；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的返向，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為信關(guān)站模擬器；對子帶交換單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；對再生處理單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；
(2)通過發(fā)送端發(fā)送信號至接收端；
(3)接收端對接收信號的誤包率進行統(tǒng)計；
(4)通過控制中心開啟發(fā)送端的虛擬混合自動重傳功能；
(5)通過發(fā)送端發(fā)送信號至接收端；
(6)接收端對接收信號的誤包率進行統(tǒng)計，若該誤包率小于等于關(guān)閉虛擬混合自動重傳功能時的誤包率，則判定發(fā)送端至接收端正常，若該誤包率大于關(guān)閉虛擬混合自動重傳功能時的誤包率，則判定發(fā)送端至接收端不正常。
例如，優(yōu)選方案為，對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向虛擬混合自動重傳驗證步驟如下：
(1)通過控制中心關(guān)閉信關(guān)站模擬器的虛擬混合自動重傳功能，并設(shè)置信關(guān)站模擬器發(fā)送信號頻率151.672MHz、信號帶寬5MHz、調(diào)制方式QPSK、編碼方式Turbo碼率為0.44、信號功率-38dBm、噪聲功率-39.6dBm、終端模擬器1所在波束編號1；
(2)通過信關(guān)站模擬器發(fā)送信號至終端模擬器1；
(3)終端模擬器1對接收信號的誤包率進行統(tǒng)計，顯示為2.86×10-2；
(4)通過控制中心開啟信關(guān)站模擬器的虛擬混合自動重傳功能；
(5)通過信關(guān)站模擬器發(fā)送信號至終端模擬器1；
(6)終端模擬器1對接收信號的誤包率進行統(tǒng)計，顯示為2×10-4，其在設(shè)定的閾值范圍[1×10-5,1×10-3]內(nèi)，判定發(fā)送端至接收端正常。
即在信噪比為1.6dB的條件下，如果關(guān)閉虛擬混合自動重傳功能，信關(guān)站模擬器按照事先設(shè)定的調(diào)制編碼方式QPSK、Turbo碼率為0.44發(fā)送數(shù)據(jù)包，每個數(shù)據(jù)包發(fā)送一次，開啟虛擬混合自動重傳功能后，信關(guān)站模擬器按照事先設(shè)定的調(diào)制編碼方式QPSK、Turbo碼率為0.44發(fā)送數(shù)據(jù)包，每個數(shù)據(jù)包發(fā)送兩次，如果終端模擬器1對該數(shù)據(jù)包兩次都接收錯誤，則判定該數(shù)據(jù)包接收錯誤，否則終端模擬器1判定該數(shù)據(jù)包接收正確，驗證顯示開啟虛擬混合自動重傳功能后，誤包率由2.86×10-2降低至2×10-4，判定發(fā)送端至接收端正常。
一種多制式的移動衛(wèi)星通信驗證方法，其特征在于步驟如下：包括業(yè)務(wù)能力驗證階段；業(yè)務(wù)能力驗證階段，包括：話音驗證階段、短消息驗證階段、數(shù)據(jù)驗證階段、視頻驗證階段；
所述話音業(yè)務(wù)驗證階段步驟如下：
(1)發(fā)送端的外部用戶電話機摘機，撥接收端的外部用戶電話機號碼；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向，所述發(fā)送端為信關(guān)站模擬器，所述接收端為終端模擬器1或終端模擬器2；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的返向，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為信關(guān)站模擬器；對子帶交換單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；對再生處理單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；
(2)接收端的外部用戶電話機振鈴后摘機；
(3)雙方通話；若話音清晰，則判定發(fā)送端至接收端正常，若話音模糊不可懂，則判定發(fā)送端至接收端不正常。
例如，優(yōu)選方案為，對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向話音業(yè)務(wù)驗證階段步驟如下：
(1)信關(guān)站模擬器的外部用戶電話機3摘機，撥終端模擬器1的外部用戶電話機1的號碼3005；
(2)終端模擬器1的外部用戶電話機1振鈴后摘機；
(3)雙方通話，話音清晰可懂，判定發(fā)送端至接收端正常。
所述短消息業(yè)務(wù)驗證階段步驟如下：
(1)發(fā)送端的外部用戶電話機編輯短消息，并輸入收件人為接收端的外部用戶電話機號碼，發(fā)送短消息；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向，所述發(fā)送端為信關(guān)站模擬器，所述接收端為終端模擬器1或終端模擬器2；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的返向，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為信關(guān)站模擬器；對子帶交換單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；對再生處理單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；
(2)接收端的外部用戶電話機提示有未讀短消息，點擊查看；若接收的短消息與發(fā)送的短消息一致，則判定發(fā)送端至接收端正常，若接收的短消息與發(fā)送的短消息不一致，則判定發(fā)送端至接收端不正常。
例如，優(yōu)選方案為，對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向短消息業(yè)務(wù)驗證階段步驟如下：
(1)信關(guān)站模擬器的外部用戶電話機3編輯短消息“明早九點北三門不見不散”，并輸入收件人為終端模擬器1的外部用戶電話機1的號碼3005，發(fā)送短消息；
(2)終端模擬器1的外部用戶電話機1提示有未讀短消息，點擊查看，顯示“明早九點北三門不見不散”，接收的短消息與發(fā)送的短消息一致，判定發(fā)送端至接收端正常。
所述數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)驗證階段步驟如下：
(1)終端模擬器的外部用戶計算機登陸信關(guān)站模擬器的外部用戶計算機；所述終端模擬器的外部計算機安裝有FTP客戶端軟件，信關(guān)站模擬器的外部計算機安裝有FTP服務(wù)器端軟件；
(2)終端模擬器的外部用戶計算機選擇需要的文件，并從信關(guān)站模擬器的外部用戶計算機將文件下載至本地。
例如，對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)驗證階段步驟如下：
(1)安裝有FTP客戶端軟件的終端模擬器1的外部用戶計算機1登陸安裝有FTP服務(wù)器端軟件的信關(guān)站模擬器的外部用戶計算機3；
(2)用戶計算機1選擇需要的文件“影視金曲集”，并從用戶計算機3將文件下載至本地。
所述視頻業(yè)務(wù)驗證階段步驟如下：
(1)發(fā)送端的外部用戶計算機使用多媒體播放軟件VLC打開一個視頻文件，并輸入目的地址為接收端的外部用戶計算機IP地址，發(fā)送該視頻文件；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向，所述發(fā)送端為信關(guān)站模擬器，所述接收端為終端模擬器1或終端模擬器2；對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的返向，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為信關(guān)站模擬器；對子帶交換單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；對再生處理單跳，所述發(fā)送端為終端模擬器1或終端模擬器2，所述接收端為終端模擬器2或終端模擬器1；
(2)接收端的外部用戶計算機使用VLC軟件接收，并顯示播放；若視頻流暢清晰，則判定發(fā)送端至接收端正常，若視頻卡頓，則判定發(fā)送端至接收端不正常。
例如，優(yōu)選方案為，對透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳的前向視頻業(yè)務(wù)驗證階段步驟如下：
(1)信關(guān)站模擬器的外部用戶計算機3使用多媒體播放VLC軟件打開視頻文件“舌尖上的中國第一集”，并輸入目的地址為終端模擬器1的外部用戶計算機1的IP地址192.168.1.31，發(fā)送該視頻文件；
(2)終端模擬器1的外部用戶計算機1使用VLC軟件接收，并顯示播放，視頻流暢清晰，判定發(fā)送端至接收端正常。
本發(fā)明提出的驗證系統(tǒng)和驗證方法實現(xiàn)了對同時采用透明轉(zhuǎn)發(fā)雙跳、子帶交換單跳和再生處理單跳三種不同星上處理方式，以及基于LTE的SC-FDMA/OFDM、SC-FDMA、SC-FDE三種移動衛(wèi)星通信體制的移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)，在不同信道條件下的誤包率、時延、業(yè)務(wù)速率、自適應(yīng)編碼調(diào)制、虛擬混合自動重傳的鏈路性能測試和話音、短消息、數(shù)據(jù)、視頻的業(yè)務(wù)能力演示，為后續(xù)的工程應(yīng)用提供了更全面的技術(shù)可行性驗證。
本發(fā)明說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。