本文選題：航天測控 + 偽碼測距��； 參考：《電子科技大學(xué)》2013年碩士論文

【摘要】：衛(wèi)星測距是通過測定光或無線電信號在信號發(fā)起端與目標(biāo)衛(wèi)星間的往返延遲進(jìn)而計(jì)算兩者距離的技術(shù)，通常包括星地測距與星間測距，是衛(wèi)星工程的基礎(chǔ)技術(shù)，應(yīng)用于衛(wèi)星導(dǎo)航定位、遙感、測控。 本文所做主要工作： 第一，制定基于SDR的衛(wèi)星測距需求。首先，分析并對比當(dāng)前航天器測距技術(shù)，選定適合SDR實(shí)現(xiàn)的再生轉(zhuǎn)發(fā)式T4B偽碼測距作為方案；然后，使用SimulinkTM搭建并仿真基于該方案的浮點(diǎn)和定點(diǎn)鏈路，從算法上驗(yàn)證了其可行性；最后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)環(huán)境確定設(shè)計(jì)指標(biāo)。 第二，設(shè)計(jì)衛(wèi)星測距的實(shí)現(xiàn)方案。首先，根據(jù)功能與性能需求，規(guī)劃設(shè)備物理層、設(shè)備抽象層和顯示控制層三大軟件子系統(tǒng)；然后，規(guī)劃并設(shè)計(jì)各子系統(tǒng)間的接口協(xié)議和幀結(jié)構(gòu)；最后，結(jié)合前兩步，在充分考慮設(shè)計(jì)的軟件可重構(gòu)的特性的基礎(chǔ)上，對各軟件子系統(tǒng)進(jìn)行模塊劃分； 第三，，實(shí)現(xiàn)并驗(yàn)證基于SDR的衛(wèi)星偽碼測距實(shí)驗(yàn)平臺。首先，對三大軟件子系統(tǒng)的各模塊分別進(jìn)行細(xì)化和設(shè)計(jì)；然后，根據(jù)功能和性能指標(biāo)，完成相應(yīng)調(diào)試；最后，按照指標(biāo)測試項(xiàng)目進(jìn)行測試。測試結(jié)果表明，本設(shè)計(jì)的關(guān)鍵指標(biāo)符合實(shí)際需求，實(shí)驗(yàn)的測距分辨率達(dá)7.81m，可測無模糊距離至少達(dá)36000Km，覆蓋了地球同步軌道（GEO）高度，與T4B偽碼測距理論分析和SimulinkTM測距鏈路仿真結(jié)果一致，其值在可接受范圍。 本文設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)并驗(yàn)證了基于軟件無線電（SDR）的衛(wèi)星測距實(shí)驗(yàn)平臺，包括軟件可重構(gòu)的衛(wèi)星地面站和星上應(yīng)答機(jī)；豐富了基于SDR的衛(wèi)星測距設(shè)計(jì)，補(bǔ)充了基于嵌入式和可重構(gòu)技術(shù)的航天測控實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)，具有工程應(yīng)用與科研價(jià)值。
[Abstract]:Satellite ranging is a technology that calculates the distance between light and radio signals between the signal initiator and the target satellite by measuring the delay between the signal and the target satellite. It usually includes the satellite ranging and the intersatellite ranging, which is the basic technology of satellite engineering. It is used in satellite navigation and positioning, remote sensing, measurement and control. The main work of this paper is as follows: First, the requirement of satellite ranging based on SDR is established. Firstly, this paper analyzes and compares the current spacecraft ranging technology, and selects the regenerative forwarding T4B pseudo-code ranging scheme suitable for SDR, and then uses SimulinkTM to build and simulate the floating-point and fixed-point links based on this scheme. The feasibility of the algorithm is verified. Finally, the design index is determined according to the experimental environment. Secondly, the realization scheme of satellite ranging is designed. First of all, according to the function and performance requirements, planning the device physical layer, device abstract layer and display control layer three software subsystems; then, planning and designing the interface protocol and frame structure between the subsystems; finally, combining the first two steps, On the basis of fully considering the reconfigurable characteristics of the designed software, the modules of each software subsystem are divided. Thirdly, the experiment platform of satellite pseudo code ranging based on SDR is implemented and verified. Firstly, the modules of the three software subsystems are refined and designed respectively; then, according to the function and performance indicators, the corresponding debugging is completed; finally, the test items are tested according to the indicators. The test results show that the key parameters of this design are in line with the actual requirements. The range resolution of the experiment is 7.81 m, and the detectable non-fuzzy range is at least 36000 km, covering the GEO altitude of geosynchronous orbit. It is consistent with the theoretical analysis of T4B pseudo-code ranging and the simulation results of SimulinkTM ranging link, and its value is in the acceptable range. This paper designs, implements and verifies the experimental platform of satellite ranging based on software radio (SDR), including software reconfigurable satellite earth station and onboard transponder, which enriches the design of satellite ranging based on SDR. It adds the experience of space TT & C based on embedded and reconfigurable technology, and has the value of engineering application and scientific research.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：P228

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1941819