星基ADS-B系統(tǒng)監(jiān)視容量的研究
發(fā)布時間：2022-01-08 10:15
星基廣播式自動相關(guān)監(jiān)視（ADS-B）系統(tǒng)是實現(xiàn)廣域范圍內(nèi)航空器監(jiān)視的重要技術(shù)手段,該系統(tǒng)通過把接收機(jī)部署于低軌道衛(wèi)星上,利用衛(wèi)星空中組網(wǎng)實現(xiàn)對全球范圍內(nèi)航空器的可靠監(jiān)視。星基ADS-B系統(tǒng)內(nèi)部存在嚴(yán)重的共信道干擾,共信道干擾限制了系統(tǒng)的監(jiān)視性能,因此圍繞星基ADS-B系統(tǒng)的監(jiān)視性能開展研究,主要工作如下:一、為了解星基ADS-B系統(tǒng)監(jiān)視容量的影響因素及其內(nèi)在影響規(guī)律,提出了星基ADS-B系統(tǒng)監(jiān)視容量的計算方法。首先給出星基ADS-B接收機(jī)的共信道干擾信號模型,然后基于該模型依次給出ADS-B消息沖突概率、ADS-B消息正確接收概率、位置消息更新間隔,最后給出星基ADS-B系統(tǒng)的監(jiān)視容量。通過構(gòu)建仿真系統(tǒng)仿真驗證了理論計算的正確性,研究結(jié)果表明:星基ADS-B系統(tǒng)的監(jiān)視容量由ADS-B應(yīng)用子系統(tǒng)所要求的位置消息更新間隔、航空器衛(wèi)星鏈路的誤碼率、星地鏈路的誤碼率及衛(wèi)星數(shù)量聯(lián)合決定。二、為滿足星基ADS-B系統(tǒng)大監(jiān)視容量的要求,提出了多波束覆蓋方案并給出其接收性能。首先估計給出繁忙空域的航空器數(shù)量,并由此提出六波束覆蓋方案,然后仿照類似的推導(dǎo)方式依...
【文章來源】：中國民航大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】：72 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
基于“銥星”的星基ADS-B系統(tǒng)
中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文示給出了基于“銥星”的星基 ADS-B 系統(tǒng)的原理框圖[45]，機(jī)、星基 ADS-B 接收機(jī)、星間鏈路、 星基 ADS-B 地面構(gòu)成。工作原理如下：航空器通過全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)獲取自發(fā)射機(jī)周期性地產(chǎn)生航空器位置消息、速度消息、航班標(biāo)識調(diào)制到 1090MHz 工作頻率以隨機(jī)突發(fā)方式廣播發(fā)射；搭載收機(jī)接收并解調(diào)消息后，通過銥星星間鏈路傳輸，最后通過B 地面站；星基 ADS-B 地面站將接收到的消息進(jìn)一步封報文，并通過地面網(wǎng)絡(luò)將報文分發(fā)到 ADS-B 地面應(yīng)用子用子系統(tǒng)包括：空中交通管制部門、航空公司運行控制、通
圖 2-3 基于同步衛(wèi)星的星基 ADS-B 系統(tǒng)基于同步衛(wèi)星的星基 ADS-B 系統(tǒng)[26]。系 ADS-B 接收機(jī)、同步中繼衛(wèi)星、ADS-B 作原理如下：航空器通過全球衛(wèi)星導(dǎo)航系DS-B 消息，ADS-B 消息通過 PPM 調(diào)制播發(fā)射；搭載于納米衛(wèi)星上的 ADS-B 接～同步中繼衛(wèi)星鏈路將消息發(fā)送給同步中將 ADS-B 消息傳輸給 ADS-B 地面站；TERIX 格式的 ADS-B 報文，并通過地面表 2.2 星基 ADS-B 系統(tǒng)不同方案性能指標(biāo)對比銥星方案 全極軌星座，6 個軌道面 玫瑰星座
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]星基ADS-B接收機(jī)監(jiān)視容量分析[J]. 劉海濤,王松林,秦定本,李冬霞. 航空學(xué)報. 2018(05)
[2]星間網(wǎng)絡(luò)可靠傳輸重傳機(jī)制分析[J]. 顧明,張濤,李林. 空間控制技術(shù)與應(yīng)用. 2013(06)
[3]LEO通信衛(wèi)星多波束天線構(gòu)型方案設(shè)計[J]. 趙星惟,呂源,劉會杰,梁旭文. 中國科學(xué)院研究生院學(xué)報. 2011(05)
[4]低軌衛(wèi)星系統(tǒng)星載多波束天線點波束設(shè)計及優(yōu)化[J]. 張旭,吳潛. 電訊技術(shù). 2009(07)
[5]衛(wèi)星蜂窩通信系統(tǒng)中的點波束設(shè)計[J]. 劉剛,吳詩其. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2004(02)
[6]Ka頻段衛(wèi)星通信信道建模及系統(tǒng)性能仿真[J]. 王愛華,羅偉雄. 通信學(xué)報. 2001(09)
[7]衛(wèi)星賦形波束天線優(yōu)化方法的改進(jìn)[J]. 謝崇進(jìn),王華芝. 通信學(xué)報. 1997(07)
碩士論文
[1]星基ADS-B系統(tǒng)監(jiān)視性能可用性評估[D]. 于克非.中國民航大學(xué) 2018
[2]陸基與星基ADS-B系統(tǒng)數(shù)據(jù)質(zhì)量研究[D]. 王運帷.中國民航大學(xué) 2018
[3]星載ADS-B系統(tǒng)性能分析及可行性研究[D]. 李國圣.電子科技大學(xué) 2015
本文編號：3576374
【文章來源】：中國民航大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】：72 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
基于“銥星”的星基ADS-B系統(tǒng)
中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文示給出了基于“銥星”的星基 ADS-B 系統(tǒng)的原理框圖[45]，機(jī)、星基 ADS-B 接收機(jī)、星間鏈路、 星基 ADS-B 地面構(gòu)成。工作原理如下：航空器通過全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)獲取自發(fā)射機(jī)周期性地產(chǎn)生航空器位置消息、速度消息、航班標(biāo)識調(diào)制到 1090MHz 工作頻率以隨機(jī)突發(fā)方式廣播發(fā)射；搭載收機(jī)接收并解調(diào)消息后，通過銥星星間鏈路傳輸，最后通過B 地面站；星基 ADS-B 地面站將接收到的消息進(jìn)一步封報文，并通過地面網(wǎng)絡(luò)將報文分發(fā)到 ADS-B 地面應(yīng)用子用子系統(tǒng)包括：空中交通管制部門、航空公司運行控制、通
圖 2-3 基于同步衛(wèi)星的星基 ADS-B 系統(tǒng)基于同步衛(wèi)星的星基 ADS-B 系統(tǒng)[26]。系 ADS-B 接收機(jī)、同步中繼衛(wèi)星、ADS-B 作原理如下：航空器通過全球衛(wèi)星導(dǎo)航系DS-B 消息，ADS-B 消息通過 PPM 調(diào)制播發(fā)射；搭載于納米衛(wèi)星上的 ADS-B 接～同步中繼衛(wèi)星鏈路將消息發(fā)送給同步中將 ADS-B 消息傳輸給 ADS-B 地面站；TERIX 格式的 ADS-B 報文，并通過地面表 2.2 星基 ADS-B 系統(tǒng)不同方案性能指標(biāo)對比銥星方案 全極軌星座，6 個軌道面 玫瑰星座
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]星基ADS-B接收機(jī)監(jiān)視容量分析[J]. 劉海濤,王松林,秦定本,李冬霞. 航空學(xué)報. 2018(05)
[2]星間網(wǎng)絡(luò)可靠傳輸重傳機(jī)制分析[J]. 顧明,張濤,李林. 空間控制技術(shù)與應(yīng)用. 2013(06)
[3]LEO通信衛(wèi)星多波束天線構(gòu)型方案設(shè)計[J]. 趙星惟,呂源,劉會杰,梁旭文. 中國科學(xué)院研究生院學(xué)報. 2011(05)
[4]低軌衛(wèi)星系統(tǒng)星載多波束天線點波束設(shè)計及優(yōu)化[J]. 張旭,吳潛. 電訊技術(shù). 2009(07)
[5]衛(wèi)星蜂窩通信系統(tǒng)中的點波束設(shè)計[J]. 劉剛,吳詩其. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2004(02)
[6]Ka頻段衛(wèi)星通信信道建模及系統(tǒng)性能仿真[J]. 王愛華,羅偉雄. 通信學(xué)報. 2001(09)
[7]衛(wèi)星賦形波束天線優(yōu)化方法的改進(jìn)[J]. 謝崇進(jìn),王華芝. 通信學(xué)報. 1997(07)
碩士論文
[1]星基ADS-B系統(tǒng)監(jiān)視性能可用性評估[D]. 于克非.中國民航大學(xué) 2018
[2]陸基與星基ADS-B系統(tǒng)數(shù)據(jù)質(zhì)量研究[D]. 王運帷.中國民航大學(xué) 2018
[3]星載ADS-B系統(tǒng)性能分析及可行性研究[D]. 李國圣.電子科技大學(xué) 2015
本文編號：3576374
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