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宽带卫星移动通信系统具有组网灵活、覆盖面积广以及不受自然灾害影响等特点,但是由于卫星器件功率受限,信道传输延时大,衰落模型特殊,整体信道环境与陆地移动通信系统物理特性差异较大等因素,无法直接使用地面LTE通信技术进行复用。因此,研究能够适应卫星通信场景又兼容地面LTE协议的卫星通信系统,实现全球无缝互联通信网具有十分重大的意义。本文研究宽带卫星移动通信系统上行无线传输链路的检测与自适应技术的算法与实现。首先,研究了宽带卫星移动通信系统上行无线链路传输信号设计和宽带卫星信道模型。给出了适用于宽带无线信号传输的物理层帧结构、时隙结构和物理资源配置,并根据卫星通信特点对多入多出宽带卫星通信信道进行建模,同时对上行物理信道的生成进行了讨论。其次,研究了一种基于白化滤波的分组软解调检测接收机。其思想是将离散傅里叶拓展的正交频分多址系统下所有用户的子载波符号分成若干组,每组具有2个或者3个符号,对某组子载波上的数据进行检测时,将剩余子载波的符号当作干扰信号和噪声一起进行白化滤波。仿真结果表明该检测器在多用户空分复用情况下的接收性能要优于MMSE迭代接收机迭代两次的性能,且处理时延和运算复杂度都要比MMSE迭代接收机迭代一次的低。接着,研究了 S-LTE系统上行链路自适应传输方法。基于卫星通信系统上行链路自适应传输模型,讨论了自适应参数秩指示、预编码矩阵、信道质量指示的上报过程和三个参数的计算过程,并对比了自适应编码方法中EESM和MIESM两种等效信噪比映射模型的传输性能。同时给出了不同天线配置下和不同天线相关性下的误码字率和频谱效率的仿真结果,并对仿真结果进行了分析。最后,完成了基于白化滤波的分组软解调接收机和自适应传输算法的硬件实现。基于硬件平台的特点,对系统信号流程和时序安排进行了设计。通过统计与分析,确定各部分系统的定标方案,并通过仿真验证了定点方案的合理性。然后给出了各个模块的硬件设计,并用大量的测试用例在不同的场景下对硬件系统的性能进行了分析和测试,验证了系统的正确性和鲁棒性。