[发明专利]基于校验计算的自适应LDPC编码调制的飞行试验无线双向传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及自适应LDPC编码调制的飞行试验无线双向传输方法。

背景技术

飞行试验中，机载测试网络的机载收发器与地面站收发器之间的无线通信链路质量是动态变化的，给遥测数据双向无线传输的可靠性和高效率传输提出了严峻挑战。针对动态的链路质量，遥测数据无线传输的可靠性和效率最大化取决于自适应LDPC码率和调制方案的最优化选择，因此，在无线通信链路质量动态变化情况下，如何以自适应选择LDPC码率和调制方案是飞行试验遥测数据双向无线传输过程亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的飞行试验遥测数据双向无线传输过程中，由于无线通信链路质量动态变化，导致遥测数据无线传输的高可靠性和高效率无法得到保障的问题，而提出基于校验计算的自适应LDPC编码调制的飞行试验无线双向传输方法。

上述的发明目的是通过以下技术方案实现的：

步骤一、机载收发器随机选定一个LDPC码的编码码率R_i和调制方案D_i，并通过机载收发器内部的无线射频电路将LDPC码的编码码率R_i和调制方案D_i发送给地面站收发器，i为编码码率R_i和调制方案D_i的序号，且1≤i≤I,i∈N，I为编码码率的最大序号，N表示整数集合；

步骤二、机载收发器把要发送的遥测数据块分割成M个遥测数据序列{S₁,S₂,S₃,...,S_j,...S_M}，j为遥测数据序列的序号，初始值为1，且1≤j≤M，M为遥测数据序列的总个数，遥测数据序列S_j的长度为l，n为遥测数据序列S_j中第n个数据的序号，1≤n≤l；

步骤三、机载收发器根据遥测数据序列S_j的长度l和LDPC码的编码码率R_i，得到生成矩阵G，对遥测数据序列S_j进行LDPC码的编码，利用编码公式：

C_j＝S_j*G

式中，j为遥测数据序列的序号，且1≤j≤M，M为遥测数据序列的总个数，n为遥测数据序列S_j中第n个数据的序号，G为生成矩阵；

得到遥测数据序列S_j的编码结果：

式中，j为遥测数据序列的序号，且1≤j≤M，k为编码结果C_j中数据的序列号，且1≤k≤l/R_i，为第j个遥测数据序列的第k个编码结果数据，为编码结果C_j中第l/R_i个编码结果数据，l/R_i为编码结果C_j的长度；

步骤四、机载收发器采用调制方案D_i对编码结果C_j进行调制，得到调制后的载波信号，并通过无线射频电路将调制后的载波信号变换为无线信号，发送给地面站收发器；

步骤五、地面站收发器接收来自机载收发器的无线信号，根据调制方案D_i对其进行相应的解调处理，得到解调后的数据序列为解调结果序列，为解调结果序列中的第1个数据，为解调结果序列中的第k个数据，为解调结果序列中第l/R个数据；

地面站收发器根据生成矩阵G，得到对应的校验矩阵H，G与H满足H*G^T＝0的关系，根据下式进行校验，得到计算结果U_j，

式中，T为矩阵的转置操作，地面站收发器判断计算结果U_j是否为全零矩阵；

当计算结果U_j为全零矩阵时，则校验结果V_j是正确的，表明地面站收发器正确接收遥测数据序列；

当计算结果U_j不为全零矩阵时，则校验结果V_j是错误的，表明地面站收发器未正确接收遥测数据序列；

地面站收发器将校验结果V_j通过无线射频电路发送给机载收发器；

步骤六、机载收发器接收来自地面站收发器反馈的校验结果V_j，并判断j是否等于1，若是则执行步骤七；否则，判断V_j是否是正确的，若是，则执行步骤十二，否则执行步骤十三；