航天測控系統(tǒng)用于對航天設備的飛行軌跡、姿態(tài)以及各個分系統(tǒng)的工作情況進行跟蹤、監(jiān)控、測量,以保障航天器能夠依照預設正常地飛行與工作,順利完成要求的航天任務。航天測控系統(tǒng)遭受干擾會導致應答機接收信道擁堵,接收信噪比惡化,甚至發(fā)送虛假指令對衛(wèi)星進行欺騙,使衛(wèi)星發(fā)生錯誤響應,帶來嚴重的后果。本文針對航天測控鏈路干擾防護需求,提出了一種特征變換域干擾抑制算法,在FPGA實現(xiàn)并完成了實驗驗證。主要工作如下:第一,介紹了航天測控系統(tǒng)的主要作用和常用的干擾抑制關鍵技術。論述了人造衛(wèi)星的發(fā)展歷程與航天測控系統(tǒng)的主要作用,指出了航天測控鏈路干擾抑制的重要性,介紹了常用的干擾抑制關鍵技術,為干擾抑制方案設計提供參考。第二,介紹了特征域干擾抑制原理,給出了特征變換域干擾抑制設計方案。仿真驗證特征域干擾抑制方案中分組長度與性能的關系、自相關矩陣更新頻率與矩陣收斂速度和干擾抑制性能的關系、初始矩陣對定點范圍以及矩陣收斂速度的影響,并將特征域干擾抑制方案與頻域干擾抑制方案和時域干擾抑制方案進行對比,分析幾種干擾抑制方案的優(yōu)缺點。第三,設計了特征域干擾抑制軟件的總體框架,完成特征域干擾抑制軟件的FPGA實現(xiàn)。根據(jù)總體... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 研究工作與貢獻
    1.3 論文結構與安排
第二章 干擾抑制技術研究現(xiàn)狀
    2.1 航天測控系統(tǒng)
        2.1.1 航天測控系統(tǒng)組成
        2.1.2 航天測控系統(tǒng)發(fā)展歷程
    2.2 干擾抑制關鍵技術
        2.2.1 發(fā)射端干擾抑制
        2.2.2 接收端干擾抑制
        2.2.3 其它干擾抑制
    2.3 小結
第三章 特征域干擾抑制需求分析
    3.1 應用場景
        3.1.1 功能模型
        3.1.2 信號分析
    3.2 干擾類型分析
        3.2.1 窄帶干擾
        3.2.2 單音干擾
        3.2.3 多音干擾
        3.2.4 寬帶干擾
        3.2.5 共址干擾
    3.3 需求分析
        3.3.1 干擾指標
        3.3.2 處理損失指標
        3.3.3 誤碼率指標
    3.4 小結
第四章 特征域干擾抑制方案設計
    4.1 關鍵技術分析
        4.1.1 算法原理
        4.1.2 實現(xiàn)步驟
        4.1.3 性能仿真
    4.2 其它干擾抑制方式對比
        4.2.1 頻域干擾抑制
        4.2.2 時域干擾抑制
    4.3 軟件總體構架
    4.4 小結
第五章 特征域干擾抑制FPGA設計
    5.1 設計平臺及資源匯總
    5.2 FPGA詳細設計
        5.2.1 數(shù)字下變頻模塊
        5.2.2 AGC模塊
        5.2.3 干擾抑制模塊
        5.2.4 上采樣模塊
        5.2.5 數(shù)字上變頻模塊
    5.3 設計優(yōu)化
    5.4 資源消耗分析
    5.5 小結
第六章 特征域干擾抑制測試分析
    6.1 環(huán)境搭建
        6.1.1 測試環(huán)境
        6.1.2 測試設備
        6.1.3 測試場景
    6.2 指標測試
        6.2.1 窄帶干擾測試與分析
        6.2.2 單音干擾測試與分析
        6.2.3 多音干擾測試與分析
        6.2.4 共址干擾測試與分析
        6.2.5 寬帶干擾測試與分析
    6.3 小結
第七章 全文總結
    7.1 本文貢獻
    7.2 下一步工作建議和未來研究方向
致謝
參考文獻
在攻讀碩士學位期間參加的科研項目


【參考文獻】：
期刊論文
[1]采用BP神經網絡的智能抗干擾決策引擎研究[J]. 冉雨,程郁凡,陳大勇,王小青.  信號處理. 2019(08)
[2]波束成形在水聲定位中的應用[J]. 鮑駿,郭愛煌.  電子測量技術. 2014(11)
[3]同時多波束相控陣天線技術[J]. 藍海,楊玲玲.  信息系統(tǒng)工程. 2014(05)
[4]一種基于多相濾波的高速信號處理算法[J]. 呂影影,徐強,崔志超.  雷達科學與技術. 2014(02)
[5]“東方紅一號”:“飛天夢”的起點[J]. 李白薇.  中國科技獎勵. 2013(05)
[6]數(shù)字AGC技術研究與FPGA實現(xiàn)[J]. 王軍艷,李懷金.  通信技術. 2012(12)
[7]基于范數(shù)最小的干擾對齊預編碼方案設計[J]. 王勤民,張忠培,晏輝,黨志軍.  電子科技大學學報. 2012(05)
[8]智能抗干擾通信技術研究[J]. 李少謙,程郁凡,董彬虹,唐雪梅.  無線電通信技術. 2012(01)
[9]基于小波包變換的直擴通信窄帶干擾抑制技術研究[J]. 吳文英,趙剛.  數(shù)字技術與應用. 2011(07)
[10]美國航天測控系統(tǒng)的構成及發(fā)展[J]. 王剛,武小悅.  國防科技. 2010(05)

博士論文
[1]無線通信變換域抗干擾關鍵技術[D]. 劉鳳威.電子科技大學 2016
[2]異構蜂窩網絡中的干擾對齊技術研究[D]. 牛勤.北京郵電大學 2015

碩士論文
[1]基于變換域通信的信令傳輸技術研究[D]. 王杰平.電子科技大學 2019
[2]信號處理中矩陣運算的FPGA實現(xiàn)技術[D]. 趙文揚.電子科技大學 2018
[3]浮點估值模塊設計和形式化驗證研究[D]. 朱峰.蘇州大學 2017
[4]直接序列擴頻信號窄帶干擾抑制技術研究與實現(xiàn)[D]. 劉濤.電子科技大學 2014
[5]天地一體化測控網的性能分析與評估[D]. 張帆.西安電子科技大學 2012
[6]TD-HSDPA系統(tǒng)下行小區(qū)間干擾協(xié)調算法研究[D]. 王靜.南京郵電大學 2011
[7]航天測控衛(wèi)星通信網網絡管理技術研究與實現(xiàn)[D]. 李喆.西安電子科技大學 2008



本文編號：3471788