基于小型喇叭天线的扩频参考源系统的设计与实现
发布时间：2021-11-22 02:01
同步通信卫星的干扰源定位是国家无线电监测中心的重要工作职责之一。随着国民经济的发展,卫星通信变得越发重要,卫星通信用户也日益增多,这给卫星干扰定位带来了新的挑战。新的发展趋势给定位工作提出了新的需求:更高的成功率;更快的定位速度;更高的定位精度。卫星干扰源定位要获得良好的定位精度,需要足够的参考源对定位参数进行校准。这一校准过程能够将定位精度从几百公里提高到几公里的级别,因此,设计和实现高精度的扩频参考源系统是关键。本文通过研究现有的卫星干扰源定位系统,根据口径天线设计的基本原理,扩展频段参考定位技术,多信号码分复用原理,同步/异步扩频参考工作原理,研究基于小型喇叭天线的扩频参考源系统的设计与实现。本文首先针对系统的总体需求进行了分析,给出了系统的总体框架。然后,本文重点对小型喇叭天线的工作原理进行了详细的阐述,对天线进行了设计,并进行了仿真实验。通过分析仿真实验结果,最终确定了天线的设计参数。最后依据设计参数,对天线进行了实际生产。天线的实测结果表明产品满足设计要求。另外,根据系统设计要求,本文进行了主要功能模块设备的选型,包括参考信号源模块,GPS天线和C/Ku频段的上变频功率放大...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外相关研究概况及发展趋势
1.3 本文的主要研究内容
1.4 本文组成
2 卫星扩频参考源系统关键技术
2.1 宽波束喇叭天线覆盖原理
2.2 扩展频段参考定位
2.3 码分复用实现同频多参考
2.4 同步扩频参考工作原理
2.5 异步扩频参考工作原理
2.6 高增益扩频编码设计原理
2.7 其他关键技术及相关器件
2.8 本章小结
3 系统总体设计
3.1 系统需求分析
3.1.1 系统功能需求
3.1.2 系统性能要求
3.1.3 系统接口要求
3.1.4 系统环境适应性要求
3.1.5 软件功能需求及相关要求
3.2 系统组成
3.2.1 硬件组成
3.2.2 软件架构
3.3 系统工作流程
3.3.1 定时发射流程
3.3.2 循环自主发射流程
3.4 本章小结
4 系统硬件和软件主要功能模块的设计与实现
4.1 卫星参考源天线的设计与实现
4.1.1 设计喇叭天线的原理
4.1.2 扩频技术原理
4.1.3 天线的极化形式设计
4.1.4 喇叭天线的仿真设计与实现
4.1.5 天线的生产和实测
4.1.6 结论
4.2 系统硬件主要功能模块的实现
4.2.1 中频发射模块
4.2.2 GPS授时模块
4.2.3 上变频模块
4.2.4 主要功能模块的实现
4.3 系统软件主界面实现情况
4.3.1 设置频点
4.3.2 设置衰减
4.3.3 设置带宽
4.3.4 打开/关闭调制器1
4.3.5 打开/关闭调制器2
4.3.6 设置信号源连续工作模式
4.3.7 查询设备核心结温
4.4 系统安装方式的设计与实现
4.5 本章小结
5 系统的性能测试与验证
5.1 系统设备清单
5.2 测试准备
5.3 系统测试项目与目标
5.4 现场功能指标测试
5.4.1 参考信号发射
5.4.2 频点步进设置
5.4.3 发射频段覆盖范围
5.4.4 发射带宽调节
5.4.5 现场复位
5.4.6 现场测试结论
5.5 远程功能指标测试
5.5.1 参考信号发射
5.5.2 对同步轨道通信卫星有效
5.5.3 准秒发射参考信号
5.5.4 参考信号隐藏在噪声以下
5.5.5 参考信号编码可调
5.5.6 发射功放电源远程可控
5.5.7 具备远程复位功能
5.5.8 正常参考定位准备时间
5.5.9 调制方式:BPSK
5.6 测试结论
5.7 本章小结
结论
参考文献
致谢
本文编号：3510707
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 国内外相关研究概况及发展趋势
1.3 本文的主要研究内容
1.4 本文组成
2 卫星扩频参考源系统关键技术
2.1 宽波束喇叭天线覆盖原理
2.2 扩展频段参考定位
2.3 码分复用实现同频多参考
2.4 同步扩频参考工作原理
2.5 异步扩频参考工作原理
2.6 高增益扩频编码设计原理
2.7 其他关键技术及相关器件
2.8 本章小结
3 系统总体设计
3.1 系统需求分析
3.1.1 系统功能需求
3.1.2 系统性能要求
3.1.3 系统接口要求
3.1.4 系统环境适应性要求
3.1.5 软件功能需求及相关要求
3.2 系统组成
3.2.1 硬件组成
3.2.2 软件架构
3.3 系统工作流程
3.3.1 定时发射流程
3.3.2 循环自主发射流程
3.4 本章小结
4 系统硬件和软件主要功能模块的设计与实现
4.1 卫星参考源天线的设计与实现
4.1.1 设计喇叭天线的原理
4.1.2 扩频技术原理
4.1.3 天线的极化形式设计
4.1.4 喇叭天线的仿真设计与实现
4.1.5 天线的生产和实测
4.1.6 结论
4.2 系统硬件主要功能模块的实现
4.2.1 中频发射模块
4.2.2 GPS授时模块
4.2.3 上变频模块
4.2.4 主要功能模块的实现
4.3 系统软件主界面实现情况
4.3.1 设置频点
4.3.2 设置衰减
4.3.3 设置带宽
4.3.4 打开/关闭调制器1
4.3.5 打开/关闭调制器2
4.3.6 设置信号源连续工作模式
4.3.7 查询设备核心结温
4.4 系统安装方式的设计与实现
4.5 本章小结
5 系统的性能测试与验证
5.1 系统设备清单
5.2 测试准备
5.3 系统测试项目与目标
5.4 现场功能指标测试
5.4.1 参考信号发射
5.4.2 频点步进设置
5.4.3 发射频段覆盖范围
5.4.4 发射带宽调节
5.4.5 现场复位
5.4.6 现场测试结论
5.5 远程功能指标测试
5.5.1 参考信号发射
5.5.2 对同步轨道通信卫星有效
5.5.3 准秒发射参考信号
5.5.4 参考信号隐藏在噪声以下
5.5.5 参考信号编码可调
5.5.6 发射功放电源远程可控
5.5.7 具备远程复位功能
5.5.8 正常参考定位准备时间
5.5.9 调制方式:BPSK
5.6 测试结论
5.7 本章小结
结论
参考文献
致谢
本文编号：3510707
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