turbo码在矿井移动通信系统中应用研究

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1、2015年第3期中州煤炭总第231期Turbo码在矿井移动通信系统中的应用研究叶萧然，郝先虎，张艳芳(1．鹤壁汽车工程职业学院，河南鹤壁458030；2．河南能源化工集团鹤煤公司五矿，河南鹤壁458030)摘要：在阐述了矿井移动通信系统组成结构的基础上，构建了基于MATLAB的矿井移动通信环境Turbo码仿真平台。研究了编码长度、迭代次数、码率、帧长、移动台的速度对矿井移动通信环境Turbo码性能的影响，并进行了仿真。仿真结果不仅验证了Turbo码具有的优异性能，还给出适合于矿井移动通信系统的各种参数选择。关键词：矿井移动通信；Turbo码；仿真中图分

2、类号：TD76文献标志码：A文章编号：1003～0506(2015)03—0099—05ApplicationStudyonTurboCodeinMobileCommunicationSystemofMineShaftYeXiaoran，HaoXianhu，ZbangYanfang(1．HebiAutomotiveEngineeringPrssionalCollege，Hebi458030，China；2．No．5CoalMine，HebiCoalIndustryCo．，HenanEnergyandChemicalIndustryGroup，Hebi4

3、58030，China)Abstract：Basedonintroducingthestructureofminemobilecommunicationsystem，aTurbocodesimulationplatformintheminemo—bilecommunicationsystemwasestablishedbasedonMATLAB．Meanwhile，thelengthofthecode，numberofiterations，bitrate，framelengthandthespeedofmobilestationtotheTurbope

4、rformancewereanalyzedandstudiedsystematicallyinminemobilecommunicationenvironment，andhasgivenoutthesimulation．SimulationresultsnotonlyverifiesthatTurbohasanexcellentperformance，butalsohasgiventheparameterselectionofsuitableminemobilecommunicationsystem．Keywords：minemobilecommuni

5、cation；Turbocode；simulation煤炭作为我国的主体能源，其大多埋藏较深、开系统管理终端、程控交换机、基站、移动台等。系统采环境恶劣，易发生安全事故，给矿工的生命安全造框图如1所示。成严重威胁，因此建立一种快速、可靠、准确的矿井系统管理终端移动通信系统十分必要。有线电话要建立可靠的通信系统，采用信道编码技术是程控交换机关键，而Turbo码又是最佳的信道编码，它不仅在信道低信噪比情况下能保持优越的解码性能，还有很强的抗衰落和抗干扰能力，在信道条件较差的移动通信中具有很好的应用前景。基站1基站2基站3基站4基站5(BS1)(BS2)(B

6、S3)(BS4)(BS5)1矿井移动通信系统组成结构b移动台L车载台矿井移动通信系统一般由4大部分组成，包括图l矿井移动通信系统框图收稿日期：2015—01一O5矿井移动通信系统的各部分功能如下。基金项目：河南省教育科学“十二五”规划2013年度重点课题(1)系统管理终端：主要包括1台工控机和若((2013]一JKGHB-0096)作者简介：叶萧然(1980一)，女，河南光山人，讲师，2003年毕业于空干系统管理软件，且与系统的程控交换机相连，由于军第一航空学院，现从事教学工作。系统中所有的控制和交换操作均由该终端完成，因·99·2015年第3期中州煤

7、炭总第231期此连接线必须采用高速数据总线。管理员通过管理调均采用正交相移键控订／4一DQPSK方式，该方式是终端对整个系统进行管理和控制，主要功能是输入利用DQPSK模块将相位旋转／4得到，得到的信修改运行方式、用户入网控制、信道状态报告、设备号再由误比特率计算模块进行计算，通过模块Dis—状态控制、告警、信息报表以及打印输出等。play显示结果，并将结果用表示所需储存数据量的(2)程控交换机：包括系统控制管理模块、电话模块st3写入到工作空间。互联器、转发器接口电路、程控交换单元及电源等模块。主要负责选择和分配信道、监测系统运行、监视话音信道状态以

8、及故障报警等，对整个系统的运行进行控制和管理。(3)基站：主要由无线收发装置、DSL传输模块和