航天测控中的中频数字化系统设计.pdf

西安电子科技大学
硕士学位论文
航天测控中的中频数字化系统设计
姓名:周雪松
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:许录平
20090101
摘要频数字化发射机及接收机具有通用性、灵活性、误码率低的特点,已经成为现代无线通信系统的重要组成部分。因此,研究适用于测控系统的中频数字化系统具本文通过对中频数字化发射机与接收机技术的研究,结合航天测控系统的特点,对多普勒频偏补偿及位同步等技术难点进行了重点研究并提出了相应的解决方法。在此基础上,给出了一种多用途中频数字化发射机及接收机设计方案并加以实现。设计的发射机及接收机的所有数字信号处理单元均在一片上实现,具有体积小,功耗小,处理速度快的特点。通过实际测试,发射机及接收机在较大的多普勒频偏干扰下,通过上位机软件设置可以完成多种码速率、多种调制方式的中频信号的调制与解调任务,并且在关键词:航天测控中频数字化系统通用性新一代航天测控系统正朝着数字化的方向发展,而基于软件无线电理论的中有重要的意义。一定的信噪比条件下,误码率极低,表现出良好的性能。
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本人签名:.日期:丝￡日期:丕翌后日期:。学校有权保秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。明并表示了谢意。容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后本人签名:导师签名:
姗第一章绪论课题研究背景及意义统的改进和升级非常方便,代价很小,且不同系统之间能够互联和兼犁引。天测控系统指的是对航天器的各个阶段进行跟踪、测量和控制的专用技术设施,主要包括跟踪测量、遥测、遥控三大功能。因此国际上,航天测控系统又称为航天测控系统经历了三个重要的发展阶段。第一个阶段是年代的分离测控个设备使用各自独立的发射频率、信道设备,这不仅占用一定的体积,而且存在着电磁兼容的问题;第二个阶段是年代的统一ǘ微鬝体制,它将遥测、遥控、通信、测角、测距、测速用一个载波来完成,应用领域涉及各种火箭、卫控,并被纳入国际空间数据系统咨询委员会曜迹坏谌鼋锥问甏的跟踪与数据中继卫星系统体制,简称为Ⅱ体制,它是利用地球同步轨道目前,我国卫星测控设备都是由传统的硬件组成,只能应用于单一的测控任解决这一问题的最理想的方法就是采用软件无线电技术。软件无线电的中心思想是构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台,将各种功能,如工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协的束缚。在系统结构相对通用和稳定的情况下,通过软件实现各种功能,使得系给开放性的硬件平台加载不同的功能软件,并可以随着技术的进步,在不改变硬件平台的前提下不断对功能软件进行升级。这样既增强了卫星测控系统的灵活性和可维护性,又保持了技术的先进性。此外,还可以大大节省重复性硬件设备的投资。理想软件无线电的基本思想是使~;黄骶】赡芸拷淦堤煜撸员憔在航天工程的带动和无线电技术的推动下,航天测控获得了长足的发展。航’体制,由相互分离的跟踪测轨、遥测设备、遥控设备组合成一个测控系统,且每星、飞船、空间站的测控,深空跟踪,导弹试验的安全控制以及航空飞行器的测的跟踪与数据中继卫星对中低轨航天器进行测控,这种体制从根本上解决了测控高覆盖率的问题务,且各类卫星测控系统的工作频率、调制体制、编码体制和测距体制都不相同,各种卫星间测控信道也不能互通互用,这无疑加重了研制负担,造成了资金浪费。议等用软件来完成,并使疍和疉转换器尽可能靠近天线,以研制出具有高度灵活性、开放性的新一代通信系统。其最终目的就是要使通信系统摆脱系统结构若将软件无线电技术应用于卫星测控领域,则可以根据不同的测控任务需求縴
论文主要工作及内容安排趋势【縪随着技术的发展,无线测控系统需要具备高码速率、实时可重构和处理复杂可将复杂的逻辑功能集成在一块芯片上,在高速信号处理