混沌扩频测控系统同步捕获性能分析

混沌序列在扩频测控系统中的应用引起了人们的广泛兴趣,混沌扩频测控系统的捕获性能和跟踪性能是学界关注的重点。由于数字化混沌序列相关函数旁瓣具有随机性,使得扩频系统的信号捕获过程,除了受加性噪声影响之外,又增加了一个影响因素。根据系统捕获原理与混沌码特性,借助于混沌码模糊函数的概念,提出了混沌码相关函数旁瓣随机性影响下检测概率、虚警概率以及捕获时间的计算方法,推导得到了相应的计算公式,探讨了混沌扩频测控系统的信号捕获性能。结果表明,混沌码相关函数随机性的存在使检测概率和虚警概率有所增大,并使捕获时间产生变化;与加性噪声相比,其影响通常较小甚至可以忽略。该结果可以为混沌序列在扩频测控系统中的应用提供理论支持与参考。     

S/Ka频段测控通信系统设计及关键技术分析

分析了S/Ka频段测控通信系统的组成、运行模式、天/地基测控体制兼容性 设计,讨论了窄波束天线的角捕获与跟踪、Ka频段信道及 功放、高速调制解调、跳/扩频测控等关键技术,并给出了解决措施。分析计算和实物测试 的结果证明系统设计方案有效可行。     

航天扩频测控通信系统中伪码测距方法及精度分析

介绍了扩频测控通信系统中相参伪码测距与非相参伪码测距工作原理，证明在确保星地距离数据采样时刻严格对齐的情况下，两种体制的测距系统误差大小相同，同时给出了伪码测距误差的分析方法。     

多址正交码扩频体制及其关键技术

根据飞行器测控技术发展特点，提出多址正交码扩频体制，分析了系统的发射、接收模型及其误码率性能；仿真了多址正交码扩频系统的噪声性能、多址性能和抗干扰性能；讨论了对正交码同步捕获与跟踪、正交扩频体制下的伪码测距等关键技术问题。     

截短混沌扩频序列的优选与性能分析

为了获得应用于测控通信系统具有优良相关特性的混沌扩频序列 集合,提出了截短混沌扩频序列的优选算法。基于中值比较进行平衡序列构造,相对传统方 法能够得到更大的 筛选序列集合。给出了截短扩频混沌序列的具体优选步骤,并对截短混沌序列和Gold序列在 多址系统中的性能展开了比较和分析。     

Ka频段混沌扩频测控系统的设想

提出一种Ka频段混沌扩频测控系统,分析了它在抗截获、抗干扰和抗摧毁方面的优点,给出了混沌直扩和跳扩的方案设想,可以用它构成一种军用测控系统;也可将截短、二值化的混沌序列直接替代现在扩频测控系统的PN码而增加一种新的混沌抗干扰工作模式,将它应用于遥控系统,可以获得较好的保密、安全性.     

混沌扩频测控系统码跟踪性能分析

混沌信号的非周期性有助于解决距离测量中的模糊问题,使得它在测控系统中具有巨大应用吸引力。混沌扩频测控系统的码跟踪抖动,除了来源于加性噪声影响之外,还受到数字化混沌序列相关函数旁瓣随机性的影响。根据码跟踪原理与混沌码特性,给出了混沌码相关函数旁瓣随机性影响下码跟踪环路鉴相增益随机性的计算方法,分析了混沌扩频测控系统的码跟踪性能。结果表明,混沌码相关函数随机性的存在,使码鉴相增益产生随机性,它与环路稳态误差的相互作用对跟踪精度产生有限影响。分析结果可以为混沌序列在扩频测控系统中的应用提供支持与参考。     

计算机数据通信技术在远程测控系统中的应用

针对数据采集测量的应用需求,本论文结合计算机数据通信技术详细研究探讨了基于计算机通信技术实现的集数据采集、处理、传输和访问于一体的远程测控系统,首先简要分析了计算机数据通信的特点和远程测控系统的主要功能模块,在此基础上详细设计了基于计算机通信技术的远程测控系统的结构框架,并针对其中的具体技术问题展开了详细的分析研究,并给出了可行的解决方案,对于进一步提高远程测控系统的应用水平具有较好的指导借鉴意义。     

脉冲超宽带技术在航天测控系统中的应用

针对当前航天测控系统安全性不足的问题,将脉冲超宽带技术应用于航天测控系统中,构建了一种新的脉冲超宽带测控体制。建立了基本的脉冲超宽带测控信号模型,对脉冲超宽带测控系统的性能和传输链路进行了分析。给出了脉冲超宽带测控系统结构框图,介绍了系统工作过程。针对并行信号捕获方法资源消耗大的不足,提出了两步并行捕获方法。分析表明,脉冲超宽带技术可用于航天测控系统中,完成测距测速和数据传输任务。脉冲超宽带测控系统可有效提高测控系统的隐蔽性和抗干扰能力,同时提高测距精度。在信号捕获方面,与并行捕获方法相比,两步并行捕获方法的硬件资源消耗得到大大降低,同时还可保证较快的捕获速度,但会产生一定的信噪比损失。     

扩频测控系统的抗干扰能力分析

扩频测控系统抗不同形式干扰的性能有较大差异,就此进行了重点研究。通过理论分 析和仿真比较了扩频系统对多种干扰信号的抗干扰机理和抗干扰容限,并给出了具有抗干扰 能力的扩频接收机的设计思路与建议。研究结果可为扩频系统的设计和抗干扰试验提供参考 。     

统一扩频测控体制的初步探讨

分析了我国航天测控面临的新问题、新要求和现行航天测控体制的局限性，对新的统一伪码扩频测控体制进行了初步的描述和设计。     

扩频测控中窄带干扰抑制算法分析

本文简要介绍了扩频测控的原理、特点，分析了系统将面临的各种干扰形式及应采取的措施，其中重点分析了对系统危害最大且较易产生的窄带干扰所应采取的抗干扰措施。最后，通过仿真验证了算法的正确性。     

典型测控系统自动化运行的设计与实现

介绍了典型测控系统全新的自动化运行设计。该系统是为卫星长期管理任务配置的新一代测控设备，采用轨道根数和网管计划驱动模式，适应对任务中心和网管中心全透明的数据传输和远程监控，卫星长期管理期间实现有人值守、无人操作，设备自动化程度比以往测控设备大幅提高，其自动化运行设计将成为新一代测控系统的技术典范。     

航天器的非相干高精度测速方法及实现

随着深空探测和天基测控系统的发展和应用，采用相干应答机将使星载系统变的复杂且测速精度很难提高。本文对非相干测速原理进行了讨论和公式推导，给出了系统设计方法。在精度分析的基础上，给出了设计参数图表。分析了非相干测速系统中测距音辅助捕获的实现方法，并分别讨论了ESA标准和CCSDS标准情况下非相干测速的实现方法。     

测控链路干扰防护措施

在分析测控系统抗干扰薄弱环节的基础上论述了测控链路干扰防护的重点,提出了几种测控链路干扰防护措施,包括能量干扰防护、信号干扰防护和信息干扰防护等.     

脉冲超宽带测控信号时延精密跟踪方法

脉冲超宽带测控新体制可有效提高测控系统的安全性能,且具有潜在的高精度测距能力。为了实现其高精度测距功能,提出了一种基于延迟锁定环路的脉冲超宽带测控信号时延精密跟踪方法。该方法在传统伪码跟踪环的基础上进行改进,利用基于非相干积分的非线性反馈环路对接收信号的脉冲相位进行精密跟踪。理论分析和仿真结果表明,该延迟锁定环路可以完成对脉冲超宽带测控信号的时延精密跟踪。与直扩测控信号相比,在相同条件下,脉冲超宽带测控信号的时延跟踪相对误差更大,但由于脉冲宽度很窄,在一定载噪比条件下,其测量精度仍可达厘米量级甚至更高。     

扩频测控信号抗干扰性能评价方法研究

在分析有源干扰机理和扩频测控信号处理原理的基础上,提出以基于模糊图的有效 面积和一定高度下切割面积评价扩频测控信号固有抗干扰性能的方法。模糊图的有效面积和 切割面积越小,则扩频测控信号的固有抗干扰性能越强。仿真示例表明,所提面积指标均可 有效反映信号固有抗干扰性能。该方法具有可计算性,可为扩频测控信号的抗干扰性能评价 提供方法依据。     

测控系统仿真与测控设备软件化技术

本文分析了测控系统仿真技术的现实需求与国内外发展概况，介绍了测控设备技术发展的新特征，讲述了仿真技术与测控设备软件化技术的特点、使命与应用发展方向，提出了仿真技术与设备软件化技术作为未来测控系统研制的新模式在工程中的应用方法。