DS/FH扩频测控信号的一种同步方案分析

针对航天测控信号的高动态特点,提出了直扩/跳频混合扩频(DS/FH)测控信号的一种快速同步方案.阐述了采用频率快速扫描和基于FFT算法的三维快捕方法.通过对码多普勒及多普勒频移跳变现象的分析,得到了利用跳频图案和多普勒频移的跟踪结果来实时补偿最大为8.2 kHz的多普勒跳变量的方法.在比较了几种载波跟踪方法的基础上,给出了采用算法嵌入式环路跟踪测控信号的建议.     

多音干扰下DS/FH混合扩频测控信号检测性能分析

分析DS/FH(直扩/跳频)混合扩频测控信号在干扰环境下的性能对该新测控体制的研究 具有重要的意义。推导了多音干扰环境下DS/FH测控信号的检测概率和虚警概率表达式,仿 真分析了不同直扩增益、跳频增益组合情况在不同多音干扰条件下的检测性能,得到了一些 有意义的结论,为进一步研究提供了参考。     

S/X/Ka三频段天线电轴不一致性对天线性能的影响

为满足测量船未来深空探测测控任务的需求,设计了三频段合用的波束波导天线。通 过计算各频段在4种情况下的波束不一致及增益损失,分析了多频同时工作时电轴不一 致对天线性能的影响,提出了天线尽量跟踪在高频段的使用建议,对实际应用具有极大意义。     

一种组合调制的脉冲超宽带测控信号

将脉冲超宽带（IR-UWB）信号应用于航天测控领域，能够有效提高当前航天测控系统的隐蔽性、抗干扰性和测量性能，具有重要的现实意义。将DS-PAM（Direct Spread-Pulse Amplitude Modulation）调制、TH-PPM（Time Hopping-Pulse Position Modulation）调制的信号和PSM（Pulse Shape Modulation）调制技术组合起来，可构成一种新的组合调制的脉冲超宽带信号，即DS-PAM-TH-PPM-PSM-UWB（Direct Spread-Pulse Amplitude Modulation-Time Hopping-Pulse Position Modulation- Pulse Shape Modulation-Ultra Wideband）信号。利用对数正态阴影模型分析其传输性能，在单频干扰信号条件下分析其抗干扰性能，利用模糊函数分析其测量性能。仿真结果表明，相比于传统的DS-PAM-UWB信号和TH-PPM-UWB信号，该组合信号具有良好的传输性能、抗干扰性能和测量性能，为脉冲超宽带信号应用于航天测控领域提供了更多的选择。     

高精密石英谐振器的稳频效能与条件分析

高稳定晶体振荡器通常由石英谐振器、振荡电路和恒温槽三部分组成,其相互关系均以满足谐振器的稳频要求为前提。本文叙述了高精密石英谐振器的主要特性,分析了这些特性与晶振频率稳定度之间的关系,且以AT切5MHz高精密谐振器为例导出可达到的最高稳频程度以及实现其稳定度的必要条件,最后对影响高稳晶振频率稳定度的诸因素进行了综合归纳。     

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。     

一种利用混沌同步的测控系统测距方法

当前测控系统普遍采用的伪码测距体制中存在距离模糊问题和同步捕获问题,并且两者的性能要求是矛盾的。利用混沌信号的非周期、自同步和良好自相关特性,提出了将连续混沌信号作为测距信号应用于航天测控系统的方法,分析了该体制的工程应用可行性,并进行了仿真试验,给出了改进相关性能的方法。混沌测距方法相对于伪码测距的优势在于,混沌的同步特性能够自动实现测距信号的同步,省略了测距信号的捕获过程;混沌的非周期性消除了距离模糊。连续混沌信号在测控系统中的应用是可行且有优势的。     

机械滤波器产品简介

机械滤波器具有良好的选频特性,且稳定性好、可靠性高、体积小、重量轻等特点。本所从1958年至今,已有三十余年研制、生产机械滤波器的历史。产品被广泛地应用于国内的无线通信、载波通信、导航、遥控、遥测、数传、卫星通信及电子仪器等各种电子设备中。经长期使用,其性能均稳定可靠,深受用户欢迎。大部分产品的性能在     

基于跳频图案补偿的DS/FH混合扩频测控信号载波跟踪技术

DS/FH混合扩频测控系统的中频信号携带有多普勒频 率捷变 成分,这使载波跟踪环路不断切换到频率阶跃的响应状态,从而导致跟踪精度下降甚至环路 失锁。为此,提出一种基于跳频图案辅助的DS/FH混合扩频测控信号载波跟踪方法,通过预 知的跳 频图案和当前的载体速度测量值估计出下一个跳频点引入的多普勒捷变量,并将其及时补偿 到跟踪环路的NCO调整量中。Simulink建模仿真证实了该方法的有效性,在一定的跳频图案 时间同步误差范围内,能达到的测量精度与非跳频系统相当。     

单脉冲雷达抗多站同频干扰分析与对策

单脉冲雷达是一种精密测量设备,主要用于航天测控领域,为了增加测量的冗余度,在实际工作中,往往采用多站工作方式,这就带来了一个问题,就是多站同频干扰。干扰严重时,易引起雷达跟踪目标丢失。本文深入分析了跟踪应答回波丢失的主要原因,并提出了改进方法,对提高雷达链中多站同频雷达的捕获跟踪性能有一定的应用价值。     

一种无人机双模宽带测控链路设计

针对传统无人机通信链路模式单一、通信带宽与设备简化相互制约、设备可替换性差等缺点，基于频分双工和时分多址通信体制、软件无线电技术、双天线自适应抗遮挡技术，设计了一套可用于直通模式和中继模式的宽带双模测控链路。该双模测控链路解决了传统机载设备必须换装才可切换飞机模式的难题，同时具有集成度高、可靠性高、小型化、通用性强等特点，适应测控链路小型化通用化的发展趋势。     

测控通信系统射频资源可重组技术

测控通信系统的资源重组将是飞行器测控通信系统的发展方向。在中频实现测控终端重组的基础上,通过对射频重组构架的分析,得出了射频交换网络的性能和射频远距离传输的性能直接影响射频重组的可行性,提出了一种可行的全系统资源重组的测控体系构架,即采用微光电子射频交换网络与射频光波传输技术实现射频信号大规模交换及远距离传输,再结合中频重组以实现全系统资源重组,并对相关性能进行了分析。所提出的设计思路可供测控通信系统实现全体系的资源重组借鉴及参考。     

基于ＰＳＷＦ 的非正弦时域正交频分调制方法

针对现有非正弦时域正交调制方法应用于大相对带宽系统中存在脉冲组设计复杂度高、实 现困难、不利于对调制信号进行均衡和比特加载的问题,提出一种改进的非正弦时域正交频分调制 方法。把频分复用的思想用于该调制方法,将工作频段分为多个相邻的子频段,在每个子频段内分 别进行非正弦时域正交调制,利用频分特性避免了在不同频段内进行施密特正交化,降低了调制器 的复杂度并且有利于信道均衡和比特加载。仿真结果表明,相同条件下,改进的调制方法与原有方 法的误码性能几乎相同。该调制方法复杂度低、易于实现,有利于进行均衡和比特加载,抗多径性能 强,更适用于大相对带宽有线或无线通信系统     

石英谐振器的“响应带宽”及“内调制”

前言根据空间技术发展的要求,为确保雷达和通讯等电子设备对快速飞行目标进行精确地测控,并可靠地传递信息,均要求电子设备的工作频率具有短期取样的高稳定性,即要求用于主控频率源的晶体振荡器具有相应的特性。为要获得短稳高(或噪声低)的“晶振”,除了要合理的设计并采用低噪声的电路外,还基于选用高性能的石英谐振器。本文着重对石英谐振器的这种运用机理作了分析,引述并解析了“响应带宽”及“内调制”的物理概念及表微式,为研究适应于短稳应用的石英谐振器提出了笔者的见解及合理设计的依据。     

深空通信中基于FFT的高动态扩频信号的捕获

在深空通信中，航天器的高动态性使扩频信号引入了高Doppler频移，给捕获造成了巨大困难。针对如此之大的Doppler频移，提出了一种新的捕获方案，即基于FFT算法实现对Doppler频移进行一定程度的补偿，将沿码相位一Doppler频率的二维搜索简化为沿码相位的一维搜索；重点分析了深空通信环境中高速长PN码的捕获性能。理论分析和仿真结果表明，该方法大大缩短了捕获时间，是一种性能优良的伪码捕获方法。     

采用压缩感知的直扩测控信号处理

鉴于扩频测控系统宽带化带来的高速采样压力和高数据率问题,研究了基于压缩感知的直扩测控信号处理方法。通过深入分析直扩测控信号稀疏性,构造了延时-多普勒基字典,提出了基于压缩感知直扩测控信号处理框架,并针对直扩测控信号特点给出了改进正交匹配追踪重构算法,最后针对该信号处理方法的可行性和性能分别进行了仿真实验。仿真结果不仅验证了方法的可行性,同时表明可以在不影响解调性能条件下大幅度降低采样率或数据率,并具有一定的降噪效果,这将为直扩测控通信系统提供一种高效的模数转换和同步解调处理方式。     

旋转Y切石英谐振器的幅频非线性效应分析与研究

通过对幅频非线性效应的分析,详细地推导了旋转Y切石英谐振器的纯厚度切变模的幅频公式,并计算了幅频效应曲线.分析结果表明,通过选择切型可获得尽量小的幅频系数D,以及通过控制激励幅度来减小幅频影响的途径,从中也发现了石英谐振器的Q值(品质因素)对幅频曲线有影响.     

宽带8PSK解调高速数传接收机设计

受卫星信道热噪声、多普勒、畸变影响,传统八进制相位键控（8PSK）接收机性能不 佳,速率不高,较少应用于航天测控通信系统。针对这一问题,设计并实现了一种基于FPGA 的航天测控系统宽带8PSK解调高速数传接收机,采用Gardner算法实现时钟恢复,利用基于 最大似然估计的鉴相算法完成载波同步,并用分数间隔的并行恒模均衡算法提高接收性能。 该技术已应用于某接收系统并实现了600 Mb/s 8PSK信号解调,误码率在1×10-3 ～1×10-8之间时,解调损失与理论值不超过2 dB。宽带8PSK解调高速数传接收 机可为我国二代中继系统提供支持。     

单星无源定位原理及精度分析

针对通信、测控信号窄带、信号持续时间长的特点,分析了通信信号、测控信号工程 可实现的测频精度,论证了在单星平台上利用频率定位方法实现通信、测控信号高精度定位 的可行性,并根据5 km定位精度指标要求计算了对信号持续时间、信号载频、频率测 量误差及卫星轨道高度的要求,研究结论对单星无源定位系统定位精度指标的论证与分解具 有借鉴意义。     

小数分频频率合成原理

本文详细地阐述了小数分频频率合成器的原理,并扼要地分析了小数分频对环路性能的改善.小数分频频率合成器具有频率间隔精细、换频快捷、频谱纯净及体积小巧等优点,可广泛应用于通信和电子仪器中.