航天通信科技論文-航天通信股吧

1、本文格式為word版，下載可任意編輯航天通信科技論文|航天通信股吧 通信，指人與人之間通過某種行為或媒介進行的信息溝通與傳遞，下面我給大家共享航天通信科技論文，大家快來跟我一起觀賞吧。 航天通信科技論文篇一 3g通信基站對于航天測控頻段的影響及消退方法討論 摘 要：根據(jù)統(tǒng)一測控頻段規(guī)定，航天器測控頻段為s頻段，與3g通信頻段相鄰，對衛(wèi)星地面站接收信號有干擾，嚴峻的會導致s頻段不行用。其緣由在于3g通信信號的頻段與衛(wèi)星地面站s頻段間存在頻率距離過近甚至重疊的現(xiàn)象。這會導致衛(wèi)星地面站s頻段的前端放大器消失飽和，致使衛(wèi)星的對地信號無法進入接收系統(tǒng)。 【關鍵詞】s頻段 3g通信 電磁干擾 誤碼率 1

2、討論的背景和意義 眾所周知，隨著信息化進程的不斷推動，人們已經(jīng)越來越不滿意于現(xiàn)有gsm/cdma網(wǎng)絡以窄帶方式供應的單一語音服務。而3g通信系統(tǒng)具有供應更大的系統(tǒng)容量和更敏捷的高速率、多速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧α?，除了語音和數(shù)據(jù)傳輸外，還能傳送高達2mbit/s的高質(zhì)量的活動圖像，真正實現(xiàn)"任何人，在任何地點、任何時間與任何人'都能便利通信這個目標。所以，3g在全球得到了快速的進展，一部分國家已經(jīng)邁入了3g通信時代，在該趨勢下，越來越多的3g通信基站將會被建立。但是，衛(wèi)星地面站的s頻段接收工作頻率為22002300mhz，3g移動通信的下行頻率21102170mhz，與s頻段接收頻率

3、僅間隔30mhz。3g通信信號對衛(wèi)星地面站s頻段信號接收存在電磁頻段干擾。這就使得遙感衛(wèi)星地面站四周的3g通信基站工作時對地面站接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)造成巨大的影響。狀況嚴峻時甚至會導致地面站的s頻段不行用，致使地面站無法對衛(wèi)星的進行測控。如，我國三亞遙感衛(wèi)星地面站受3g通信基站的影響，s頻段無法工作。假如由于3g基站的設立而造成航天測控任務失敗，有可能造成巨大的經(jīng)濟損失。從促進我國信息化產(chǎn)業(yè)的進展的角度看，遙感衛(wèi)星地面站和3g移動通信都很重要，如何削減3g通信基站對于航天測控頻段的影響，使得二者能夠"和平共處、相互促進'就成為了一個急待解決的問題。 2 遙感衛(wèi)星地面站 2.1 工作原

4、理 遙感衛(wèi)星地面站主要完成對在太陽同步軌道上運行的遙感衛(wèi)星捕獲、跟蹤、實時接收、記錄下行的遙感數(shù)據(jù)及遙測數(shù)據(jù)，針對不同的遙感衛(wèi)星載荷完成遙感數(shù)據(jù)的快視成像及顯示，通過指定的方式輸出、存儲遙感原始數(shù)據(jù)和遙測數(shù)據(jù)。 地面站設備系統(tǒng)主要包括天伺饋分系統(tǒng)、跟蹤接收分系統(tǒng)、接收和處理分系統(tǒng)、數(shù)據(jù)記錄與快視分系統(tǒng)、監(jiān)控與管理分系統(tǒng)、測試標校分系統(tǒng)、時頻分系統(tǒng)以及技術保障分系統(tǒng)等部分。地面站執(zhí)行一次衛(wèi)星過境接收任務前，首先由監(jiān)控管理分系統(tǒng)依據(jù)衛(wèi)星星歷數(shù)據(jù)計算并掌握天線指向衛(wèi)星消失的方位，并掌握天線完成方位和俯仰預置或進行空域搜尋;當衛(wèi)星進入地面站天線主波束范圍時，接收機捕獲信號，然后天線的跟蹤伺服系統(tǒng)閉環(huán)，

5、對衛(wèi)星進行角度跟蹤。為得到較大的跟蹤捕獲范圍，系統(tǒng)可以先采納s波段跟蹤系統(tǒng)進行寬波束引導，并由s波跟蹤設備的fft對信號進行快速頻率捕獲;然后天線的跟蹤伺服系統(tǒng)閉環(huán)，對衛(wèi)星進行角度跟蹤。當s波段跟蹤系統(tǒng)已牢靠的完成對衛(wèi)星的捕獲跟蹤后，再由acu切換到x波段跟蹤設備，使天線對衛(wèi)星精確跟蹤。同時，系統(tǒng)進入遙感數(shù)據(jù)接收狀態(tài)。 x波段和s波段跟蹤信號變頻為70mhz中頻信號，跟蹤接收機收到并鎖定下行信號后，送出agc電壓指示和角跟蹤誤差電壓給天線掌握單元，使伺服回路閉環(huán)，實現(xiàn)對天線驅(qū)動軸的掌握，完成角跟蹤，并輸出測角數(shù)據(jù)。 衛(wèi)星的兩路下行數(shù)傳信號經(jīng)天線進入饋源，再經(jīng)場放和下變頻器，變成1200mhz中

6、頻信號進入中頻切換單元;該中頻信號經(jīng)中頻安排單元分別送給兩個解調(diào)器完成qpsk或bpsk解調(diào)，并輸出i、q之路的數(shù)據(jù)流和時鐘信號;這些信號經(jīng)基帶數(shù)據(jù)安排單元送給數(shù)據(jù)記錄及快視分系統(tǒng)，完成遙感數(shù)據(jù)的實時記錄及快視。 2.2 地面站選址及建筑設計要點 (1)選址應遠離市區(qū)，避開高大障礙物遮擋和電波干擾。天線主波束的方向必需避開居民點，以防天線產(chǎn)生的高頻電波影響人體健康。站址地基條件要好。 (2)總體布局一般由天線和.掌握室以及儀表測試室等組成主體建筑。主體建筑、幫助用房和生活用房均按功能分區(qū)布置。如1973年建成的上海國際衛(wèi)星通信地面站，將主體建筑布置在場地后部.地段，幫助用房和生活用房布置在兩翼

7、。 (3)天線基礎設計要求嚴格，地基要有足夠剛度。有不少地面站的天線基礎直接設在自然巖石地基上，以保證使用上的高精度要求。 (4).掌握室需設空調(diào)，一般室溫要求冬季在20以上，夏季低于25;相對濕度不大于70%。.掌握室要作隔振和吸聲處理，以免空調(diào)系統(tǒng)影響通信設備。 (5)供電設計牢靠性要求高，除具備兩路外線電源和一路備用電源外，還要有自動切換裝置或確保溝通電不間斷的電源設備。 3 仿真分析 為了分析3g信號對于航天測控數(shù)據(jù)的影響，我們建立了基帶鏈路仿真分析平臺，對于天線同時接收到的航天測控數(shù)據(jù)和3g數(shù)據(jù)進行仿真分析，討論其對航天測控數(shù)據(jù)誤碼率的影響。 通過該仿真分析，討論解調(diào)后的數(shù)據(jù)誤碼率受

8、3g信號影響的程度，以確定進入天線口面的3g信號強度的上限。使用simulink作為仿真工具，開展討論工作。 3.1 3g信號干擾仿真 根據(jù)圖1仿真模塊進行仿真。 依據(jù)仿真我們得到表1中的數(shù)據(jù)結(jié)果。通過分析上述表1試驗結(jié)果我們得到：當eb/n0 7時，誤碼率為恒定值0.008758。此時，前端低噪放不飽和，3g信號對地面站接收信號的干擾無影響，誤碼率沒有發(fā)生變化。通過仿真分析，可以得知，落到帶內(nèi)的3g信號的諧波部分對于采納qpsk調(diào)制和rs編碼的航天測控數(shù)據(jù)誤碼率影響影響甚微，可以認為，只要前端放大器不飽和，進入s頻段3g信號對于航天測控數(shù)據(jù)誤碼率無影響。因此，只要保證3g信號強度不使前端低噪

9、放飽和，就不會對地面站接收航天測控數(shù)據(jù)造成影響。 3.2 干擾計算 衛(wèi)星地面站的s頻段接收工作頻率為2200mhz2300mhz，聯(lián)通wcdma下行頻率為21302145mhz，與s頻段接收頻率僅間隔55mhz。衛(wèi)星地面站的接收最低仰角為3，該基站的高度文件說是30米，與我方接收天線存在約10米高差，基站放射的信號不會被衛(wèi)星地面站天線的波束主瓣接收，但旁瓣可以收到。 天線第一副瓣的增益比主瓣低15db(約為30.5db);衛(wèi)星地面站天線為圓極化接收天線，聯(lián)通的信號為垂直極化信號，用圓極化天線接收垂直極化天線的極化隔離為3db;低噪放前采納了預選濾波器對2145mhz的信號進行抑制，但該措施會導

10、致系統(tǒng)s頻段g/t值的惡化，折中考慮后，在低噪放前端增加了40db抑制度的濾波器(損耗0.4db)。 衛(wèi)星接收信道前端采納的s頻段低噪放增益為60db，p-1(1db壓縮點)為10dbm，接收到的wcdma信號在lna入口不能高于-50dbm，否則會引起lna飽和，對接收性能造成惡化。等效到天線入口的信號強度不能超過-50+40+3-30.5=-37.5dbm，即基站的信號經(jīng)過空間損耗傳播后，在天線口面其信號強度不能超過-37.5dbm。因此，要求基站放射的信號空間損耗不小于68.7+37.5=106.2db。 依據(jù)電磁波的自由空間損耗計算公式，(距離較近，忽視大氣損耗和地物遮擋)：l=32.44+20lgr(km)+20lgf(mhz) 計算