基于星座體制時(shí)頻差測(cè)量技術(shù)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-13 06:28
隨著世界宇航科技的迅猛發(fā)展,衛(wèi)星技術(shù)應(yīng)用日趨高漲,特別是星座組網(wǎng)衛(wèi)星系統(tǒng)更是今后航天衛(wèi)星領(lǐng)域的必然趨勢(shì)。本文立足星座衛(wèi)星體制,著眼于衛(wèi)星定位技術(shù)對(duì)時(shí)頻差的精度需求,以當(dāng)今備受關(guān)注的高精度時(shí)頻差測(cè)量技術(shù)作為研究課題,進(jìn)一步研究了基于雙向(TWTT)時(shí)差測(cè)量和載波測(cè)相的頻差測(cè)量方法及其適應(yīng)性,在此基礎(chǔ)上深入測(cè)量理論算法研究,分析測(cè)量精度誤差因子,構(gòu)建誤差模型,通過軟件仿真及硬件實(shí)測(cè),以減小誤差并獲取更高精度時(shí)頻差測(cè)量的方法和措施。本論文主要研究?jī)?nèi)容如下:1)深入介紹了雙向時(shí)差測(cè)量和載波多普勒測(cè)相頻差測(cè)量的原理,為時(shí)頻差測(cè)量技術(shù)的研究奠定理論基礎(chǔ)。2)基于測(cè)量理論完成測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì),運(yùn)用相關(guān)仿真軟件實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)建模及實(shí)現(xiàn)。3)完成測(cè)量精度因子及誤差因子分析,構(gòu)建全面的詳細(xì)的因子模型;其中,相關(guān)因子基于兩類:理論算法因素和系統(tǒng)工程實(shí)際影響因素。4)基于算法及因子模型,設(shè)計(jì)模型接口,實(shí)現(xiàn)模型帶入后的仿真,給出仿真測(cè)量結(jié)果及影響分析,并對(duì)部分因子進(jìn)行實(shí)物系統(tǒng)驗(yàn)證。5)針對(duì)前續(xù)研究,總結(jié)整理并給出提高時(shí)頻差測(cè)量精度的方法和針對(duì)誤差的減小誤差的合理建議。本文充分運(yùn)用雙向法完成星座體制內(nèi)衛(wèi)星間時(shí)頻差的高精度...
【文章來(lái)源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
1.3 主要貢獻(xiàn)與創(chuàng)新
1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 雙向比對(duì)時(shí)差測(cè)量基礎(chǔ)
2.1 雙向時(shí)間比對(duì)基本原理
2.2 時(shí)差測(cè)量算法誤差因子分析
2.2.1 偽距測(cè)量誤差因子分析
2.2.2 星間收發(fā)設(shè)備零值誤差因子分析
2.3 本章小結(jié)
第三章 載波相位頻差測(cè)量基礎(chǔ)
3.1 載波相位測(cè)量基本原理
3.2 頻差測(cè)量算法誤差因子分析
3.3 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)仿真實(shí)現(xiàn)
4.1 系統(tǒng)仿真工具介紹
4.2 測(cè)量系統(tǒng)仿真實(shí)現(xiàn)
4.2.1 擴(kuò)頻通信基本原理
4.2.2 測(cè)量系統(tǒng)的建模
4.2.3 測(cè)量系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)
4.3 星間動(dòng)態(tài)條件仿真建模實(shí)現(xiàn)
4.3.1 星間動(dòng)態(tài)仿真原理
4.3.2 星間動(dòng)態(tài)條件建模及仿真
4.4 本章小結(jié)
第五章 測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.1 系統(tǒng)總體概述
5.1.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)構(gòu)思
5.1.2 系統(tǒng)總體原理設(shè)計(jì)
5.1.3 系統(tǒng)工作原理
5.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
5.2.1 時(shí)頻管理單元
5.2.2 測(cè)量處理單元
5.2.3 時(shí)鐘設(shè)計(jì)
5.3 信號(hào)處理流程
5.3.1 前向信號(hào)鏈路處理流程
5.3.2 返向信號(hào)鏈路處理流程
5.4 本章小結(jié)
第六章 時(shí)頻差測(cè)量精度誤差分析
6.1 多普勒及其變化率對(duì)碼速率的影響
6.2 信噪影響分析
6.2.1 最小信噪比約束
6.2.2 信噪比對(duì)捕獲性能影響
6.3 檢測(cè)器參數(shù)選擇
6.4 鎖頻環(huán)誤差分析
6.5 鎖相環(huán)誤差分析
6.6 碼環(huán)誤差分析
6.7 本章小結(jié)
第七章 時(shí)頻差測(cè)量改進(jìn)
7.1 采樣時(shí)鐘選擇與拓?fù)?br> 7.2 捕獲檢測(cè)器策略
7.3 載波環(huán)輔助碼環(huán)跟蹤
7.4 偽碼再生發(fā)生器
7.5 高精度系統(tǒng)零值標(biāo)定
7.6 本章小結(jié)
第八章 全文總結(jié)與展望
8.1 全文總結(jié)
8.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于STK的BDS星座仿真和性能分析[J]. 倪育德,陳君,蔚保國(guó),邢兆棟. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2016(01)
[2]移動(dòng)干擾源雙星TDOA/FDOA定位方法研究[J]. 王勝兵,翟亞利. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程. 2015(02)
[3]衛(wèi)星雙向載波相位時(shí)間頻率傳遞及其誤差分析[J]. 荊文芳,盧曉春,劉楓,王瑾,趙丹寧. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2014(11)
[4]小衛(wèi)星及衛(wèi)星組網(wǎng)的戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用研究[J]. 楊敏,孫洋,鮑凱. 艦船電子工程. 2014(09)
[5]雙星TDOA/FDOA定位系統(tǒng)的目標(biāo)定位精度分析[J]. 常新亞,謝斌,張曉敏,蘭丁. 航天器工程. 2013(04)
[6]一種串聯(lián)結(jié)構(gòu)數(shù)字載波環(huán)及其Z域噪聲性能分析[J]. 韓孟飛,王永慶,吳嗣亮,羅海坤. 電子學(xué)報(bào). 2013(02)
[7]GPS軟件接收機(jī)碼環(huán)鑒相器研究[J]. 孫福余,張鵬,徐亞明,沈智娟. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2012(04)
[8]基于TDC技術(shù)的高精度時(shí)差測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 王艷平,宋麗娜,陶坤宇. 制導(dǎo)與引信. 2012(02)
[9]高精度星間時(shí)差測(cè)量探討[J]. 劉一棟,屈戰(zhàn)濤. 載人航天. 2012(01)
[10]基于TDOA測(cè)量的高精度定位技術(shù)的研究[J]. 黃毅,胡愛群. 高技術(shù)通訊. 2012 (01)
碩士論文
[1]衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中星間鏈路通信機(jī)理研究[D]. 張博.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2014
[2]月球軌道中繼衛(wèi)星星間鏈路的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉東.電子科技大學(xué) 2013
[3]高精度時(shí)差測(cè)量技術(shù)研究[D]. 王剛.西安電子科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):2974388
【文章來(lái)源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
1.3 主要貢獻(xiàn)與創(chuàng)新
1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 雙向比對(duì)時(shí)差測(cè)量基礎(chǔ)
2.1 雙向時(shí)間比對(duì)基本原理
2.2 時(shí)差測(cè)量算法誤差因子分析
2.2.1 偽距測(cè)量誤差因子分析
2.2.2 星間收發(fā)設(shè)備零值誤差因子分析
2.3 本章小結(jié)
第三章 載波相位頻差測(cè)量基礎(chǔ)
3.1 載波相位測(cè)量基本原理
3.2 頻差測(cè)量算法誤差因子分析
3.3 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)仿真實(shí)現(xiàn)
4.1 系統(tǒng)仿真工具介紹
4.2 測(cè)量系統(tǒng)仿真實(shí)現(xiàn)
4.2.1 擴(kuò)頻通信基本原理
4.2.2 測(cè)量系統(tǒng)的建模
4.2.3 測(cè)量系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)
4.3 星間動(dòng)態(tài)條件仿真建模實(shí)現(xiàn)
4.3.1 星間動(dòng)態(tài)仿真原理
4.3.2 星間動(dòng)態(tài)條件建模及仿真
4.4 本章小結(jié)
第五章 測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.1 系統(tǒng)總體概述
5.1.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)構(gòu)思
5.1.2 系統(tǒng)總體原理設(shè)計(jì)
5.1.3 系統(tǒng)工作原理
5.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
5.2.1 時(shí)頻管理單元
5.2.2 測(cè)量處理單元
5.2.3 時(shí)鐘設(shè)計(jì)
5.3 信號(hào)處理流程
5.3.1 前向信號(hào)鏈路處理流程
5.3.2 返向信號(hào)鏈路處理流程
5.4 本章小結(jié)
第六章 時(shí)頻差測(cè)量精度誤差分析
6.1 多普勒及其變化率對(duì)碼速率的影響
6.2 信噪影響分析
6.2.1 最小信噪比約束
6.2.2 信噪比對(duì)捕獲性能影響
6.3 檢測(cè)器參數(shù)選擇
6.4 鎖頻環(huán)誤差分析
6.5 鎖相環(huán)誤差分析
6.6 碼環(huán)誤差分析
6.7 本章小結(jié)
第七章 時(shí)頻差測(cè)量改進(jìn)
7.1 采樣時(shí)鐘選擇與拓?fù)?br> 7.2 捕獲檢測(cè)器策略
7.3 載波環(huán)輔助碼環(huán)跟蹤
7.4 偽碼再生發(fā)生器
7.5 高精度系統(tǒng)零值標(biāo)定
7.6 本章小結(jié)
第八章 全文總結(jié)與展望
8.1 全文總結(jié)
8.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于STK的BDS星座仿真和性能分析[J]. 倪育德,陳君,蔚保國(guó),邢兆棟. 計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2016(01)
[2]移動(dòng)干擾源雙星TDOA/FDOA定位方法研究[J]. 王勝兵,翟亞利. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程. 2015(02)
[3]衛(wèi)星雙向載波相位時(shí)間頻率傳遞及其誤差分析[J]. 荊文芳,盧曉春,劉楓,王瑾,趙丹寧. 測(cè)繪學(xué)報(bào). 2014(11)
[4]小衛(wèi)星及衛(wèi)星組網(wǎng)的戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用研究[J]. 楊敏,孫洋,鮑凱. 艦船電子工程. 2014(09)
[5]雙星TDOA/FDOA定位系統(tǒng)的目標(biāo)定位精度分析[J]. 常新亞,謝斌,張曉敏,蘭丁. 航天器工程. 2013(04)
[6]一種串聯(lián)結(jié)構(gòu)數(shù)字載波環(huán)及其Z域噪聲性能分析[J]. 韓孟飛,王永慶,吳嗣亮,羅海坤. 電子學(xué)報(bào). 2013(02)
[7]GPS軟件接收機(jī)碼環(huán)鑒相器研究[J]. 孫福余,張鵬,徐亞明,沈智娟. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué). 2012(04)
[8]基于TDC技術(shù)的高精度時(shí)差測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 王艷平,宋麗娜,陶坤宇. 制導(dǎo)與引信. 2012(02)
[9]高精度星間時(shí)差測(cè)量探討[J]. 劉一棟,屈戰(zhàn)濤. 載人航天. 2012(01)
[10]基于TDOA測(cè)量的高精度定位技術(shù)的研究[J]. 黃毅,胡愛群. 高技術(shù)通訊. 2012 (01)
碩士論文
[1]衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中星間鏈路通信機(jī)理研究[D]. 張博.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2014
[2]月球軌道中繼衛(wèi)星星間鏈路的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 劉東.電子科技大學(xué) 2013
[3]高精度時(shí)差測(cè)量技術(shù)研究[D]. 王剛.西安電子科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):2974388
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/hangkongsky/2974388.html
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