星基ADS-B系统监视容量的研究

发布时间：2022-01-08 10:15

　　星基广播式自动相关监视（ADS-B）系统是实现广域范围内航空器监视的重要技术手段,该系统通过把接收机部署于低轨道卫星上,利用卫星空中组网实现对全球范围内航空器的可靠监视。星基ADS-B系统内部存在严重的共信道干扰,共信道干扰限制了系统的监视性能,因此围绕星基ADS-B系统的监视性能开展研究,主要工作如下:一、为了解星基ADS-B系统监视容量的影响因素及其内在影响规律,提出了星基ADS-B系统监视容量的计算方法。首先给出星基ADS-B接收机的共信道干扰信号模型,然后基于该模型依次给出ADS-B消息冲突概率、ADS-B消息正确接收概率、位置消息更新间隔,最后给出星基ADS-B系统的监视容量。通过构建仿真系统仿真验证了理论计算的正确性,研究结果表明:星基ADS-B系统的监视容量由ADS-B应用子系统所要求的位置消息更新间隔、航空器^卫星链路的误码率、星^地链路的误码率及卫星数量联合决定。二、为满足星基ADS-B系统大监视容量的要求,提出了多波束覆盖方案并给出其接收性能。首先估计给出繁忙空域的航空器数量,并由此提出六波束覆盖方案,然后仿照类似的推导方式依... 

【文章来源】：中国民航大学天津市

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

基于“铱星”的星基ADS-B系统

中国民航大学硕士学位论文示给出了基于“铱星”的星基 ADS-B 系统的原理框图[45]，机、星基 ADS-B 接收机、星间链路、 星基 ADS-B 地面构成。工作原理如下：航空器通过全球卫星导航系统获取自发射机周期性地产生航空器位置消息、速度消息、航班标识调制到 1090MHz 工作频率以随机突发方式广播发射；搭载收机接收并解调消息后，通过铱星星间链路传输，最后通过B 地面站；星基 ADS-B 地面站将接收到的消息进一步封报文，并通过地面网络将报文分发到 ADS-B 地面应用子用子系统包括：空中交通管制部门、航空公司运行控制、通

图 2-3 基于同步卫星的星基 ADS-B 系统基于同步卫星的星基 ADS-B 系统[26]。系 ADS-B 接收机、同步中继卫星、ADS-B 作原理如下：航空器通过全球卫星导航系DS-B 消息，ADS-B 消息通过 PPM 调制播发射；搭载于纳米卫星上的 ADS-B 接～同步中继卫星链路将消息发送给同步中将 ADS-B 消息传输给 ADS-B 地面站；TERIX 格式的 ADS-B 报文，并通过地面表 2.2 星基 ADS-B 系统不同方案性能指标对比铱星方案 全极轨星座，6 个轨道面 玫瑰星座

【参考文献】：
期刊论文
[1]星基ADS-B接收机监视容量分析[J]. 刘海涛,王松林,秦定本,李冬霞.  航空学报. 2018(05)
[2]星间网络可靠传输重传机制分析[J]. 顾明,张涛,李林.  空间控制技术与应用. 2013(06)
[3]LEO通信卫星多波束天线构型方案设计[J]. 赵星惟,吕源,刘会杰,梁旭文.  中国科学院研究生院学报. 2011(05)
[4]低轨卫星系统星载多波束天线点波束设计及优化[J]. 张旭,吴潜.  电讯技术. 2009(07)
[5]卫星蜂窝通信系统中的点波束设计[J]. 刘刚,吴诗其.  系统工程与电子技术. 2004(02)
[6]Ka频段卫星通信信道建模及系统性能仿真[J]. 王爱华,罗伟雄.  通信学报. 2001(09)
[7]卫星赋形波束天线优化方法的改进[J]. 谢崇进,王华芝.  通信学报. 1997(07)

硕士论文
[1]星基ADS-B系统监视性能可用性评估[D]. 于克非.中国民航大学 2018
[2]陆基与星基ADS-B系统数据质量研究[D]. 王运帷.中国民航大学 2018
[3]星载ADS-B系统性能分析及可行性研究[D]. 李国圣.电子科技大学 2015



本文编号：3576374