本文關鍵詞：幅相一致性測試系統(tǒng)配置與數(shù)據(jù)分析技術研究

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【摘要】：衛(wèi)星多波束天線的設計已成為提高衛(wèi)星通信性能、降低系統(tǒng)成本的一項關鍵性技術。隨著數(shù)字信號處理技術的發(fā)展,數(shù)字波束形成已成為陣列天線技術領域的重要組成部分�；诓ㄊ纬杉夹g,我們研究的多波束形成系統(tǒng)的幅相分布測試系統(tǒng)和多通道幅相一致性測試系統(tǒng)的硬件部分已基本成形,為實現(xiàn)上述兩測試系統(tǒng)真正投入使用,我們需要對系統(tǒng)的人機交互功能進行研究。本文針對人機交互的功能和要求,從系統(tǒng)配置和數(shù)據(jù)分析兩個方面展開討論。本文從以下幾個方面完成了多波束形成系統(tǒng)幅相分布測試和多通道幅相一致性測試技術的系統(tǒng)配置功能和數(shù)據(jù)分析的研究。首先,通過制定與FPGA與軟件的通信協(xié)議,實現(xiàn)用戶配置信息和系統(tǒng)測試信息準確高效的傳遞。其次,通過迫零均衡算法、迭代等數(shù)據(jù)分析方法,對系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)和系統(tǒng)測試結果進行處理,消除信號干擾、頻率偏移和系統(tǒng)自身造成的測量誤差,保證測試結果中相對幅度0.1dB、相對相位1°的測量精度指標。設計并完成人機交互軟件平臺,保證用戶可以通過簡單的控件操作完成測試系統(tǒng)的全部測試功能,并保證測試數(shù)據(jù)的合理顯示。此外分析信噪比對多波束幅相測試準確度的影響,通過理論分析在正交碼和非正交碼情況下信噪比對幅相測試準確度的影響,并通過仿真來驗證結論。
【關鍵詞】：數(shù)字波束形成 幅相測試 通信協(xié)議 人機交互
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN828.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 幅相測試的背景和意義11-14
• 1.2 多波束形成系統(tǒng)幅相分布測試的研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 論文的主要內(nèi)容和工作安排17-18
• 第2章 多波束幅相分布和幅相一致性測試概述18-27
• 2.1 多波束幅相分布測試的系統(tǒng)概述18-23
• 2.2 多通道幅相一致性測試的系統(tǒng)概述23-24
• 2.3 多波束幅相分布測試的人機交互功能需求24-26
• 2.4 多通道幅相一致性測試的人機交互功能需求26
• 2.5 本章小結26-27
• 第3章 多波束幅相分布測試和幅相一致性測試的數(shù)據(jù)分析和處理27-38
• 3.1 迫零均衡27-29
• 3.2 上行幀組數(shù)據(jù)計算29-33
• 3.2.1 多波束幅相分布測試29-30
• 3.2.2 幅相一致性測試30-33
• 3.3 下行幀組數(shù)據(jù)計算33-35
• 3.3.1 多波束幅相特性測試33-35
• 3.3.2 幅相一致性測試35
• 3.4 頻偏的計算35-36
• 3.5 校準與補償36-37
• 3.5.1 在線實時校準36
• 3.5.2 離線雙音校準36-37
• 3.6 本章小結37-38
• 第4章 FPGA與上位機通信機制38-53
• 4.1 多通道幅相測試系統(tǒng)結構38-40
• 4.2 串口通信及其參數(shù)設置40-44
• 4.3 多波束幅相分布測試的鏈路通信協(xié)議44-50
• 4.3.1 下行幅相配制協(xié)議44-46
• 4.3.2 下行狀態(tài)命令協(xié)議46-47
• 4.3.3 下行衰減配制協(xié)議47
• 4.3.4 上行幅相測試協(xié)議47-48
• 4.3.5 下行頻偏測試協(xié)議48-50
• 4.4 多通道幅相一致性測試的鏈路通信協(xié)議50-52
• 4.4.1 下行配置協(xié)議50
• 4.4.2 上行捕獲協(xié)議50-51
• 4.4.3 上行跟蹤測試協(xié)議51-52
• 4.5 本章小結52-53
• 第5章 多波束幅相分布和幅相一致性測試人機交互功能的實現(xiàn)53-70
• 5.1 多波束幅相分布測試的人機交互界面53-60
• 5.1.1 人機交互軟件結構53-54
• 5.1.2 軟件界面及功能54-60
• 5.2 多通道幅相一致性測試的人機交互界面60-67
• 5.2.1 軟件程序結構60-62
• 5.2.2 軟件界面及功能62-67
• 5.3 長穩(wěn)測試67-69
• 5.4 本章小結69-70
• 第6章 信噪比對測試精度的影響70-77
• 6.1 信噪比對測試精度影響的理論分析70-74
• 6.2 信噪比對測試精度影響的仿真74-76
• 6.3 本章小結76-77
• 結論77-79
• 參考文獻79-82
• 攻讀學位期間發(fā)表論文與研究成果清單82-83
• 致謝83

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本文編號：519044