高軌衛(wèi)星由于其軌道高度高,一顆衛(wèi)星就可以幾乎將整個半球覆蓋,因此在通信、氣象等領域內發(fā)揮著極為重要的作用。關于航天器的定軌問題是高軌領域研究的重點。而傳統(tǒng)的衛(wèi)星定軌技術多采用地面站的形式,當高軌衛(wèi)星數(shù)量過多時,將必然增大地面站的處理難度,并且我國目前尚未完成全球覆蓋的地面站的建設。全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)（Global Navigation Satellite System,GNSS）是比較完善的導航定位系統(tǒng),它可以為用戶提供全天候的定位和授時服務。隨著科技水平的不斷進步,GNSS的應用范圍也越來越廣泛,將現(xiàn)有的GNSS系統(tǒng)應用在高軌航天器自主定位中具有非常重要的實際意義。相比于日漸成熟的低軌衛(wèi)星定軌技術,高軌航天器的GNSS定位還存在許多亟待解決的問題。GNSS導航衛(wèi)星在設計之初,主要面向地面用戶服務,因此導航衛(wèi)星信號的輻射方向均指向地心。而高軌航天器的運行軌道高于GNSS衛(wèi)星軌道,這就使得高軌航天器GNSS接收機只能接收到來自地球對面的信號。由于導航衛(wèi)星與高軌航天器之間距離過遠,路徑損耗及大氣損耗會比地面接收機增加很多,導致接收信號的信噪比過低。同時由于接收信號條件苛刻,接收機的可見星數(shù)量... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 高軌航天器定軌研究現(xiàn)狀
        1.2.2 弱信號跟蹤技術研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內容及結構
2 GPS信號跟蹤的理論基礎
    2.1 GPS衛(wèi)星信號介紹
    2.2 GPS信號跟蹤原理
    2.3 相位鎖定環(huán)路
        2.3.1 鎖相環(huán)基本原理
        2.3.2 環(huán)路階數(shù)
        2.3.3 鑒相方法
    2.4 碼環(huán)
        2.4.1 延遲鎖定環(huán)路
        2.4.2 延時鎖定環(huán)鑒別器
    2.5 本章小結
3 弱信號跟蹤技術研究
    3.1 高軌航天器導航信號空間環(huán)境分析
        3.1.1 靈敏度
        3.1.2 多普勒頻移
        3.1.3 對流層對高軌定位的影響
    3.2 弱信號跟蹤策略
        3.2.1 信號累積時間
        3.2.2 環(huán)路參數(shù)
    3.3 改變接收機天線波束
    3.4 軟件仿真結果及分析
    3.5 本章小結
4 弱信號跟蹤技術實現(xiàn)
    4.1 系統(tǒng)開發(fā)組件
        4.1.1 硬件開發(fā)平臺
        4.1.2 仿真器
        4.1.3 軟件開發(fā)平臺
    4.2 實現(xiàn)方案
    4.3 相關功能設計
        4.3.1 信號源
        4.3.2 載波環(huán)
        4.3.3 碼環(huán)
        4.3.4 模型總體設置
    4.4 仿真結果
    4.5 本章小結
總結與展望
參考文獻
附錄A 完整的跟蹤環(huán)路模型設計
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于快速最大似然估計的高動態(tài)GPS跟蹤環(huán)[J]. 易清明,羅翀,石敏.  計算機工程. 2016(08)
[2]Vector tracking loops in GNSS receivers for dynamic weak signals[J]. Jing Liu,Xiaowei Cui,Mingquan Lu,Zhenming Feng.  Journal of Systems Engineering and Electronics. 2013(03)
[3]高軌衛(wèi)星天基定軌原理演示系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J]. 逄淑濤,楊洋,董緒榮,柳麗,柳迪.  全球定位系統(tǒng). 2011(04)
[4]基于全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)的高軌衛(wèi)星定軌理論研究及仿真實現(xiàn)[J]. 王威,董緒榮,柳麗,楊洋.  測繪學報. 2011(S1)
[5]基于最大似然估計的高動態(tài)GPS載波跟蹤環(huán)[J]. 向洋,胡修林.  電子學報. 2010(07)
[6]基于GPS的靜止軌道衛(wèi)星自主定軌技術研究[J]. 俞朔春,高益軍.  航天控制. 2005(04)

博士論文
[1]多重天線陣列結構的GNSS接收機抗干擾方法研究[D]. 劉恩曉.哈爾濱工業(yè)大學 2014

碩士論文
[1]基于GNSS多系統(tǒng)的高軌定位研究[D]. 鄧雪菲.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[2]高動態(tài)下GPS矢量接收機跟蹤算法與實現(xiàn)研究[D]. 張玉.浙江大學 2013
[3]基于GNSS的高軌衛(wèi)星定軌技術研究[D]. 詹鵬宇.南京航空航天大學 2012



本文編號：3525117