MSD与TPC技术在PCM-FM遥测系统中的应用研究

简要阐述了多符号检测(MSD)技术和TURBO乘积码(TPC)技术,对这两项技术在PCM-FM遥测系统中的应用进行仿真和工程实现。测试结果表明,在误码率为1×10-7的条件下,应用这两项技术的PCM-FM系统相比原系统可获得近9dB的信道增益。     

喷泉码的遥测抗闪断技术应用研究

喷泉码具有恢复闪断数据的能力,可以有效改善火箭导弹遥测系统可能出现的接收信号起伏大、甚至闪断的问题。本文提出了一种喷泉码级联技术的物理层应用方案,重点研究了喷泉码与TPC级联过程中的关键技术问题,分析了系统的误码和丢帧性能,并进行了原理样机的试验验证。实测数据表明,在信道闪断概率低于10%的条件下,采用LT+TPC级联编码的PCM\|FM遥测系统,其数据恢复能力可提高至99.5%以上。     

多径信道下基于恒模算法的遥测信号盲均衡

运载火箭在塔架静态测试时易受多径衰落影响,导致遥测信号产生码间干扰。本文对PCM-FM体制遥测信号的多径信道使用恒模算法(CMA)进行盲均衡研究,针对遥测信道中的码间干扰展开理论分析和Matlab仿真,并搭建盲均衡功能测试平台开展实验验证。结果表明:CMA收敛速度高、误码率低,对多径干扰具有较好的鲁棒性和实用性。     

长椭圆球波函数在卫星导航中的应用研究

卫星导航信号的码片波形是影响系统跟踪精度和抗多径干扰性能的重要因素。首次提出将时域上集中分布同时在频域上能量聚集性最佳的长椭球波函数(Prolate Spheroidal Wave Functions,PSWF)作为导航信号码片波形,并对比分析了相同码速率和带宽限制下的PSWF码片波形和二进制偏移载波(Binary Offset Carrier,BOC)调制码片波形的跟踪和抗多径性能。结果表明:在合适的带宽范围内,PSWF码片波形具有和带限BOC调制码片波形结构相似的相关函数和功率谱密度;PSWF码片波形在跟踪精度和抗多径干扰方面整体上优于带限BOC调制码片波形。综合分析,PSWF码片波形具备较好的导航性能,可作为我国卫星导航信号波形设计的一种新选择。     

深空遥测系统中信道编码简述

由于深空信道的极低的信噪比,具有高增益的信道编码技术是深空遥测系统必不可少的环节。总结了深空通信领域中曾经使用的或可能使用的各种典型的信道编码包括卷积码、级联码、TURBO码和LDPC码方式,并对各种编译码方式的特点进行比较,给出其性能仿真。最后,对深空通信信道编码技术(包括TURBO接收机、LDPC码的应用以及编码调制技术)未来发展作展望。     

PPK码率状态检测和自适应信号解调技术

变码速率遥测是PPK自适应遥测系统的一个重要议题，要求地面系统能自动检测并跟踪PPK码年状态，本文提出并讨论了“码脉冲计数法”和“状态号通知法”两个检测方法．在此基础上，详细探讨了PPK信号自适应解调技术，采用TMS320C25和EPLD完成了一个自适应PPK解调器的设计，它是落区低高度个人遥测站的重要模块之一。     

两项技术使PCM/FM遥测系统信噪比增益提高9dB

介绍国外采用多符号检测技术和Turbo乘积码技术使PCM/FM遥测系统的信噪比增益提高 9dB的研究结果。简要介绍这两种技术的原理 ,指出Turbo乘积码的工程应用前景     

一种简易的码同步提取方法

描述一种码同步信号的提取方法。根据靶场工作的实际需要 ,在分析码同步器现状的基础上 ,通过深入探讨某型飞行器遥测信息流的特点 ,总结出一种利用 BIΦ码码型特点提取码同步信号的方法。这种简易实用的方法 ,不需要锁相环技术就可以稳定可靠地实现所需的功能     

PCM-FM的频谱特性显示

遥测的射频频谱是测控系统设计者关心的。它取决于传送的码速率、调制的频偏 ,并影响着信道中频带宽的选取、视频带宽的选取、系统的信噪比乃至系统的通讯距离。众所周知 ,最简单地估算调频频谱占用带宽的公式是 B=2 fm( 1 M) (这里 ,B为频谱宽度 ,fm为调制频率 ,M=Δffm,而 Δ f为峰值频偏 ) ,但我们常常需要了解调频频谱的形状 ,尤其关心二进制不归零 ( NRZ)的随机数据流去对射频调制后的射频频谱。下面是根据 E.L .Law的结果 (见参考文献 )而编写的相当简单的程序 ,由此可在计算机屏幕上立刻显示出频谱形状 ,这和频谱仪实测结果很…     

可编程码同步器的探索

码同步器是一种直接从输入的数据信息流中提取位同步信号的锁相环,这种类型的环路在数字通信和数字遥测中已有广泛的应用.目前普通种类的码同步器,只能对固定速率的数据流进行同步.为适应各种不同要求,研究可编程码同步器,使码同步器在一定范围内工作速率连续可调,这具有很大的实际意义.国内对可编程码同步器的研究,基本上处于理论探讨和实验室阶段,我们研究的低速可编程码同步器,已成功地应用在YC—6地面遥测系统中.     

一种支持任意码率的PCM-FM遥测接收机设计

PCM-FM调制技术是遥测系统中应用最广泛的调制体制，遥测接收机是遥测系统的重要单机。针对目前遥测接收机系统复杂、体积笨重、操作不便、采购成本高昂的痛点，设计了一款通用便携遥测接收机，采用了任意采样率转换技术、坐标旋转数字计算方法CORDIC（Coordinate Rotation Digital Computer）鉴频、多普勒频移控制技术和位同步控制技术，具有硬件资源消耗少、支持任意码率可调、易于集成和小型化设计等优点。     

基于LDPC的编码PCM/FM系统及其性能分析

提出一种基于低密度校验码LDPC的编码PCM/FM系统,并对该系统的性能进行分析与仿真。首先介绍接近Shannon限的先进的信道编码技术———低密度校验码(LDPC)信道纠错编码原理和解码算法,而后给出基于LDPC的编码PCM/FM系统方案,最后详细分析并仿真该系统的性能,着重比较未编码、卷积编码和LDPC编码三种系统的性能差异,还对比LDPC的各种不同参数(编码长度、校验矩阵等)对系统性能的影响。仿真表明,基于LDPC的编码PCM/FM系统具有非常优异的纠错性能,比未编码PCM-FM系统性能高出6~8 dB,适合于PCM/FM遥测系统的应用。     

Distributed telemetry & telecommand for future sunsat missions

This paper will describe the conceptional design of a telemetry and telecommand system to be employed on the next generation SUNSAT microsatellite. The performance of the centralized, time division multiplexed telemetry system used on SUNSAT I can be optimized in terms of size, flexibility and bandwidth utilization. Therefore a method will be presented to implement a reliable, decentralized telemetry and telecommand (T&T) system based on experience gained from SUNSAT 1 and conforming to the Consultative Committee for Space Data Systems recommendations. Controller Area Network technology will be evaluated as a possible solution to realize a robust, multi-master and fault-tolerant T&T system. The expected performance and system improvements of the new T&T system will be compared to the current system used on SUNSAT 1.     

一种大频偏抗边带错锁的数字锁相环设计

在小卫星遥测系统中,地面站接收信号伴随着大多普勒频偏,副载波会落入主载波的多普勒频偏的范围之内,数字锁相环对主载波的跟踪必须避免边带错锁。提出一种新的数字锁相环结构,通过频谱分析辅助,初始频差和环路带宽被减小,副载波不会落入环路带宽之内;在环路中采用cic低通滤波下抽样滤除副载波分量,副载波对锁相环的影响得以消除。仿真结果表明,该锁相环在大频偏情况下能够很好地消除边带错锁。在实际的地面站遥测接收机中,该锁相环也能够很好地工作。     

一种高动态环境下PCM-FM的低信噪比检测方法

针对PCM-FM遥测信号的特点,提出一种基于快速傅里叶变换的自相关检测方法。首先利用自相关处理,消除多普勒频率变化对检测性能的影响,可适应目标高动态变化环境。然后通过对自相关输出进行快速傅里叶变换,提高在低信噪比情况下的检测性能。仿真结果表明所提方法在高动态、低信噪比条件下能够高概率检测到PCM-FM信号。     

高码率通用数字化调制技术研究

采用软件无线电技术实现遥测发射机的高码率数字化调制,构建一个开放、标准、通用的硬件平台,FM体制最高调制码速率可达20Mb/s。设计中还采用脉冲成形技术对调制信号进行预调处理,极大地提高了系统的频带利用率和射频功率的发射效率。     

对我国遥测技术发展的思考

近半个世纪 ,我国遥测技术的发展令人骄傲 ,它为我国“两弹一星”等重大试验的成功立下了不朽功勋 ;进入上世纪 90年代以来 ,它在规模、体制、频段等诸多方面又上了一个新台阶。进入新世纪以后 ,面临世界遥测技术发展的挑战和我国航天、导弹及常规兵器新型号试验的新需求 ,我国遥测技术应着重深入研究和重点发展空间数据系统、综合基带设备、低仰角跟踪技术、外弹道测量、多目标综合测量、机载遥测系统、遥外测综合跟踪技术和数字化检前记录等设备和技术。     

一种W波段低损耗宽带单平衡混频器设计

针对某型半实物仿真系统大带宽、高动态的技术需求,研制了一种覆盖整个W波段的单平衡混频器。混频器基于波导-石英混合电路以及分立肖特基二极管设计,射频信号经减高波导同相激励两个肖特基结,以减少无源电路的额外损耗。本振信号通过波导E面探针输入,以准TEM模反相激励肖特基结。测试结果表明,所设计混频器在13dBm本振功率激励下,可在75~110GHz范围内实现6~8dB的单边带变频损耗,中频带宽为DC~35GHz。该混频器与国内外同类高性能产品技术性能相当,已成功应用于W波段半实物仿真系统中。