高带宽效率调制数传测控综合业务信号接收算法设计
发布时间：2021-12-23 03:10
近年来,在近地场景中对于同时兼具高精度测控功能及高带宽数传功能的一体化通信链路的需求越来越强烈。基于此,本文将二进制偏移载波（Binary Offset Carrier,BOC）调制方式引入到近地场景中,利用BOC调制方式的裂谱特性,提出了基于BOC（15,2.5）cos+16APSK（5）的数传测控综合业务信号体制。其中BOC（15,2.5）cos调制信号用于测控业务,可以传输遥控/遥测信息、进行目标空间运动参数的测量、辅助捕获高动态信号、为数传业务信号提供引导参数;16APSK（5）调制信号用于数传业务,可以传输文字、声音、图像等上下行链路通信数据。测控业务信号和数传业务信号共享通信链路,在同一个频点进行传输。本文重点对这种综合业务信号进行近地场景的接收算法研究,在满足性能指标的前提下,设计结构简单、运算复杂度低且易于工程实现的接收算法。最后,本文完成了对接收算法的Matlab仿真分析及FPGA硬件仿真平台的设计。本文的主要研究内容有:（1）研究了数传测控综合业务信号的捕获算法。利用滤波器滤出测控业务信号,在频率搜索域进行多普勒频移的遍历式搜索,结合FFT快速捕获算法,实现对综合业...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
6APSK和BOC(15,2.5)cos功率比1:1
电子科技大学硕士学位论文14在实际的实验测试当中，综合业务基带信号由FPGA统一生成，测控业务与数传业务的总功率可以自适应调整并控制在1:0~1:20。用橙色表示合成信号，绿色表示BOC(15,2.5)cos信号，蓝色表示16APSK(5)信号，不同的信号功率比波形图，分别如图2-9、图2-10、图2-11、图2-12、图2-13所示。当16APSK(5)和BOC(15,2.5)cos功率比达到100:1后，由于BOC(15,2.5)cos信号功率过小，16APSK在叠加BOC信号后功率谱几乎不变，所以图2-13中橙色和蓝色几乎重叠。图2-916APSK和BOC(15,2.5)cos功率比1:1图2-1016APSK和BOC(15,2.5)cos功率比5:1
第二章综合业务信号体制设计15图2-1116APSK和BOC(15,2.5)cos功率比10:1图2-1216APSK和BOC(15,2.5)cos功率比20:1图2-1316APSK和BOC(15,2.5)cos功率比100:1
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种BDS B1C信号捕获改进方法[J]. 冯瑞,马宏,任宇飞. 导航定位学报. 2019(03)
[2]高动态BOC信号捕获算法[J]. 潘毅,张天骐,张刚,马宝泽. 通信学报. 2019(06)
[3]全新卫星双向时间比对调制解调器设计[J]. 王学运,王海峰,张升康,袁媛,王宏博,王超,王亮. 电子学报. 2017(10)
[4]基于ASPeCT的BOC调制信号捕获与跟踪研究[J]. 钱素娟,尹新富. 现代电子技术. 2016(21)
[5]一种新的BOC信号捕获算法[J]. 黄彬,汪文雯,张纪超,郑植. 科学技术与工程. 2015(08)
[6]高阶BOC调制信号无模糊跟踪技术性能比较[J]. 刘中伟,黄仰博,唐小妹,欧钢. 全球定位系统. 2014(05)
[7]基于FFT的伪码捕获技术研究与实现[J]. 王学运,张升康,王海峰,王宏博. 电子测量技术. 2014(02)
[8]载人空间站工程测控通信系统挑战和机遇[J]. 王忠贵. 飞行器测控学报. 2013(04)
[9]基于FPGA的16APSK数字接收机的设计与实现[J]. 李湘鲁,代涛,姚远程. 电子技术应用. 2013(03)
[10]一种新的BOC（n,n）型信号的精确捕获算法[J]. 陈适,张天骐,周圣,易琛. 计算机应用研究. 2013(03)
博士论文
[1]北斗B1C信号高动态接收处理关键技术研究[D]. 任宇飞.中国科学院大学(中国科学院国家授时中心) 2019
[2]惯性辅助的高动态GNSS基带信号跟踪技术[D]. 郭瑶.国防科学技术大学 2013
[3]兼容GPS的BD2基带信号处理算法研究[D]. 邹德君.北京邮电大学 2010
硕士论文
[1]测控数传一体化信道关键技术研究[D]. 何典.电子科技大学 2019
[2]高阶BOC调制卫星通信信号捕获算法研究及FPGA验证[D]. 张一帆.东南大学 2018
[3]北斗卫星导航接收机中信号的捕获与跟踪实现[D]. 范晶.西安电子科技大学 2017
[4]BOC调制信号的软件接收机设计[D]. 王淞波.北京理工大学 2015
[5]BOC信号无模糊捕获技术的研究与实现[D]. 汪伟.北京理工大学 2015
[6]高灵敏度GNSS接收机捕获技术研究及FPGA实现[D]. 瞿少凯.北京邮电大学 2015
[7]新体制导航信号分析算法设计与实现[D]. 易国锴.电子科技大学 2014
[8]双向测距与时间同步系统提高测量精度的方法研究[D]. 李梦.中国科学院研究生院（国家授时中心） 2014
[9]高动态TMBOC信号跟踪算法研究[D]. 李金全.电子科技大学 2014
[10]高性能GPS信号捕获技术研究[D]. 袁媛.华东交通大学 2013
本文编号：3547658
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
6APSK和BOC(15,2.5)cos功率比1:1
电子科技大学硕士学位论文14在实际的实验测试当中，综合业务基带信号由FPGA统一生成，测控业务与数传业务的总功率可以自适应调整并控制在1:0~1:20。用橙色表示合成信号，绿色表示BOC(15,2.5)cos信号，蓝色表示16APSK(5)信号，不同的信号功率比波形图，分别如图2-9、图2-10、图2-11、图2-12、图2-13所示。当16APSK(5)和BOC(15,2.5)cos功率比达到100:1后，由于BOC(15,2.5)cos信号功率过小，16APSK在叠加BOC信号后功率谱几乎不变，所以图2-13中橙色和蓝色几乎重叠。图2-916APSK和BOC(15,2.5)cos功率比1:1图2-1016APSK和BOC(15,2.5)cos功率比5:1
第二章综合业务信号体制设计15图2-1116APSK和BOC(15,2.5)cos功率比10:1图2-1216APSK和BOC(15,2.5)cos功率比20:1图2-1316APSK和BOC(15,2.5)cos功率比100:1
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种BDS B1C信号捕获改进方法[J]. 冯瑞,马宏,任宇飞. 导航定位学报. 2019(03)
[2]高动态BOC信号捕获算法[J]. 潘毅,张天骐,张刚,马宝泽. 通信学报. 2019(06)
[3]全新卫星双向时间比对调制解调器设计[J]. 王学运,王海峰,张升康,袁媛,王宏博,王超,王亮. 电子学报. 2017(10)
[4]基于ASPeCT的BOC调制信号捕获与跟踪研究[J]. 钱素娟,尹新富. 现代电子技术. 2016(21)
[5]一种新的BOC信号捕获算法[J]. 黄彬,汪文雯,张纪超,郑植. 科学技术与工程. 2015(08)
[6]高阶BOC调制信号无模糊跟踪技术性能比较[J]. 刘中伟,黄仰博,唐小妹,欧钢. 全球定位系统. 2014(05)
[7]基于FFT的伪码捕获技术研究与实现[J]. 王学运,张升康,王海峰,王宏博. 电子测量技术. 2014(02)
[8]载人空间站工程测控通信系统挑战和机遇[J]. 王忠贵. 飞行器测控学报. 2013(04)
[9]基于FPGA的16APSK数字接收机的设计与实现[J]. 李湘鲁,代涛,姚远程. 电子技术应用. 2013(03)
[10]一种新的BOC（n,n）型信号的精确捕获算法[J]. 陈适,张天骐,周圣,易琛. 计算机应用研究. 2013(03)
博士论文
[1]北斗B1C信号高动态接收处理关键技术研究[D]. 任宇飞.中国科学院大学(中国科学院国家授时中心) 2019
[2]惯性辅助的高动态GNSS基带信号跟踪技术[D]. 郭瑶.国防科学技术大学 2013
[3]兼容GPS的BD2基带信号处理算法研究[D]. 邹德君.北京邮电大学 2010
硕士论文
[1]测控数传一体化信道关键技术研究[D]. 何典.电子科技大学 2019
[2]高阶BOC调制卫星通信信号捕获算法研究及FPGA验证[D]. 张一帆.东南大学 2018
[3]北斗卫星导航接收机中信号的捕获与跟踪实现[D]. 范晶.西安电子科技大学 2017
[4]BOC调制信号的软件接收机设计[D]. 王淞波.北京理工大学 2015
[5]BOC信号无模糊捕获技术的研究与实现[D]. 汪伟.北京理工大学 2015
[6]高灵敏度GNSS接收机捕获技术研究及FPGA实现[D]. 瞿少凯.北京邮电大学 2015
[7]新体制导航信号分析算法设计与实现[D]. 易国锴.电子科技大学 2014
[8]双向测距与时间同步系统提高测量精度的方法研究[D]. 李梦.中国科学院研究生院（国家授时中心） 2014
[9]高动态TMBOC信号跟踪算法研究[D]. 李金全.电子科技大学 2014
[10]高性能GPS信号捕获技术研究[D]. 袁媛.华东交通大学 2013
本文编号：3547658
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