宋 鑫，廖育荣b，丁 丹b，杨新岩，曾江辉

(航天工程大学 a.研究生院；b.电子与光学工程系，北京 101416)

1 引 言

随着有效载荷技术的发展，遥感卫星所获取的数据量急剧增加。地面对卫星的可视时间十分有限，而固定编码调制方式的传输速率恒定，有限时间内的传输数据量难以满足地面系统要求。为了及时有效地将卫星采集到的海量遥感数据传输至地面站，文献[1-2]采用了第二代数字卫星电视广播标准(DVB-S2)中的自适应编码调制(Adaptive Coding and Modulation,ACM)[3]方案，根据信道状态的变化情况自适应地切换编码调制方案，实现了传输数据量的提升。该ACM方案采用BCH码和LDPC码级联的编码方案，可选码率有1/4、1/3、2/5等，可选调制方式有QPSK、8PSK、16APSK等。但是ACM方案也存在固有的问题：一是接收端需要计算信道状态信息并反馈给卫星，信道状态计算误差以及反馈时延会造成星上切换的编码调制方案与地面终端不匹配；二是在信道状态变化较快时，地面终端需要上传大量的反馈信息，这会造成链路资源浪费并且使得星上过于频繁地切换编码调制方案；三是在“阶梯式”的切换方案下，链路余量仍未得到充分利用。

针对上述问题，本文利用ACM方案中码率可变的思想，结合无速率码[4]固有的随机性和信道自适应特性，采用了基于无速率码的遥感数据传输技术。无速率码作为一种特殊的信道编码，最初作为纠删编码使用，但文献[5-6]证明，无速率码作为纠错编码使用时也具有良好的性能。无速率码的自适应特性主要体现在码率随信道状态的变化自适应地进行无缝调整，非常适合应用于时变的无线信道中实现高效、可靠的数据传输。……