高码速率遥感卫星地面数据接收系统方案论证与信道特性分析

发布时间：2017-09-01 08:00

  本文关键词：高码速率遥感卫星地面数据接收系统方案论证与信道特性分析

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【摘要】：近年来,随着我国高分辨率卫星遥感系统的发展,遥感信息的质量大幅提高,这意味着需要存储或传输的数据量也不断增加。遥感数据的原始码速率剧增,就需要有更高码速率的数据传输系统来完成遥感数据的传输。针对这一背景,并结合实际工程项目所需,本文主要开展了以下工作：1、高码速率遥感卫星地面数据接收系统的方案论证。从系统总体角度介绍了系统的设计原则、主要指标、系统组成及工作原理。设计了系统的数据接收工作流程,计算分析了系统的G/T值、跟踪精度等主要技术指标。2、天馈分系统和跟踪接收分系统的方案设计。针对天馈分系统给出了5.4 m卡塞格伦天线的电气结构和增益计算过程及结果；利用CST软件仿真设计了卡塞格伦天线,并进行实地测试,增益达到52dBi。跟踪接收分系统中,对中频频点、变频方案等关键技术方案的选择进行了仿真论证。最后对4*4射频开关矩阵进行了方案论证。3、信道特性对高码速率遥感卫星数据接收性能影响的分析。主要就信道噪声和相频特性对误码率的影响进行了理论分析和仿真验证。信道噪声分为信道加性高斯白噪声和系统中各信号源相位噪声两个方面讨论。相频特性则以群时延的讨论分析为主。4、相位噪声和群时延对接收系统误码率影响的试验验证。通过对实际项目系统的试验数据分析,验证了理论的预期结果。本文通过对高码速率遥感卫星地面数据接收系统进行方案论证和信道特性分析,证明了该系统方案的可行性和优越性。
【关键词】：高码速率 遥感卫星 地面站 信道特性
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V557
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 绪论7-13
• 1.1 研究背景7
• 1.2 研究目的7-8
• 1.3 国内外现状8-11
• 1.3.1 国外现状8-10
• 1.3.2 国内现状10-11
• 1.4 本文主要工作介绍11-13
• 2 高码速率遥感卫星地面数据接收系统总体方案13-21
• 2.1 系统设计原则13
• 2.2 系统主要技术指标及功能13
• 2.3 系统组成及工作原理13-15
• 2.3.1 系统组成13-15
• 2.3.2 工作原理15
• 2.4 系统流程设计15-17
• 2.4.1 数据接收工作流程15-16
• 2.4.2 数传信号流程16-17
• 2.5 系统主要技术指标分析17-20
• 2.5.1 接收系统的G/T值17-19
• 2.5.2 跟踪精度19
• 2.5.3 天馈轴比分析19-20
• 2.6 小结20-21
• 3 高码速率遥感卫星地面数据接收分系统关键部件方案论证21-43
• 3.1 天伺馈分系统方案论证21-31
• 3.1.1 设备组成及工作原理21-22
• 3.1.2 天线结构及增益计算22-24
• 3.1.3 X波段馈源24-31
• 3.2 跟踪接收分系统方案论证31-36
• 3.2.1 组成及工作原理31
• 3.2.2 关键技术指标分析31-32
• 3.2.3 接收分系统链路设计32-36
• 3.3 4~*4射频开关矩阵设计36-42
• 3.3.1 组成36-37
• 3.3.2 主要指标分配及核算37-38
• 3.3.3 模块设计38-42
• 3.4 总结42-43
• 4 高码速率遥感卫星地面数据接收系统信道特性分析43-53
• 4.1 噪声对数传误码率的影响43-45
• 4.1.1 加性高斯白噪声与PSK信号误码率的关系43
• 4.1.2 相位噪声的基本概念43-44
• 4.1.3 信号源相位噪声与误码率的关系44-45
• 4.2 相频特性与误码率的关系45-52
• 4.2.1 时延与群时延的基本概念45-48
• 4.2.2 群时延对数字相位调制的影响48-49
• 4.2.3 群时延对误码率影响仿真分析49-52
• 4.3 小结52-53
• 5 信道特性试验方案设计及测试结果分析53-67
• 5.1 相位噪声对误码率影响试验53-62
• 5.1.1 试验方法53
• 5.1.2 原理框图53-54
• 5.1.3 试验步骤54-55
• 5.1.4 测试条件55-57
• 5.1.5 测试记录57-60
• 5.1.6 结果分析60-62
• 5.2 群时延对误码率影响试验62-66
• 5.2.1 试验方法62
• 5.2.2 原理框图62-63
• 5.2.3 试验步骤63
• 5.2.4 测试条件63-64
• 5.2.5 测试记录64-65
• 5.2.6 结果分析65-66
• 5.3 小结66-67
• 6 总结和展望67-69
• 6.1 本文的主要工作67
• 6.2 后续工作与展望67-69
• 致谢69-70
• 参考文献70-73
• 附录73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 万幼川;我国遥感科学与技术发展现状[J];地理空间信息;2003年02期

2 侯利明;孙宝升;陆晓明;;群时延特性对卫星高速数传中继系统的影响[J];飞行器测控学报;2006年02期

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本文编号：770866