小型化多目標彈地測距通信系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-10-08 20:16
戰(zhàn)略導彈和各類地對空、地對地戰(zhàn)術導彈是構成我國國防力量的重要部分。同一批次同一時刻多枚導彈實現(xiàn)對敵覆蓋是一種重要的戰(zhàn)術打擊手段。本文基于現(xiàn)代戰(zhàn)爭要求導彈具備同時發(fā)射,多目標覆蓋的實戰(zhàn)化需求,設計并完成一種低成本、小型化的多目標彈地通信測距系統(tǒng)。本文提出并實現(xiàn)一種基于時分多址技術的“一對多”非相干測距體制,完成了一個地面站同時對多個飛行中導彈的通信與測距。首先基于時分多址技術實現(xiàn)一個地面站與多個導彈進行通信;其次在實現(xiàn)“一對多”通信的基礎上,結合非相干測距技術實現(xiàn)“一對多”測距。針對時分多址體制下,多個飛行中導彈發(fā)下行測距幀到達地面站時會發(fā)生幀碰撞的現(xiàn)象,并利用非相干測距體制下導彈收到測距幀不需要立刻轉發(fā)的特點,提出了導彈“動態(tài)虛擬位置搬移”機制,有效避免由于導彈距地面站徑向距離不同而導致測距幀碰撞,同時引進保護比特以增加測距通信系統(tǒng)容災能力。導彈與地面站之間存在高速相對運動,使得上行載波存在較大多普勒頻偏與較大多普勒變化率,導致彈載應答機使用傳統(tǒng)鎖相環(huán)無法跟蹤上行載波。本設計采用二階鎖頻環(huán)輔助三階鎖相環(huán)技術實現(xiàn)對大頻偏載波的跟蹤;并基于軟件無線電思想,使用Farrow拋物內插濾波器實現(xiàn)...
【文章來源】:南京理工大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
直接序列擴頻系統(tǒng)發(fā)射機實現(xiàn)框圖
下行遙測幀中包含彈上轉發(fā)時延15]。??3.1.2.?“一對一,,相干測距原理??如圖3.1所示,地面站向某-導彈發(fā)送測距幀,導彈收到該測距幀后立即轉發(fā)該幀,??即下行測距標志的幀頭與到達導彈的上行測距標志的幀頭?致,地面接收到下行測距標??志即下行測距幀頭對上行信號采樣|51。地面站根據(jù)接收到導彈下行測距幀的時刻采樣地??而站發(fā)送幀的位置,該過程稱之為地面站接受拍發(fā)送,即“收拍發(fā)”?|fi1。計兌出下彳/?測??距標志(幀頭)至地面開始發(fā)出上行測距標志(幀頭)間的時延Ar,即為信號.L下行傳輸時??延,乘以光速即可得到雙向路程。式中凡表示信息速率。彈地間雙程延時如下:??〇?,??a7,=?_^2_?(3.5)??“一對一”相干測距系統(tǒng)原理圖如下:??4?AT?^?;??1U.采私點?i??導彈??1一―??\\?導彈?j—?^??\?\?頓頭i?袖頭??卜行\\醜?I?I??鏈路\\?導彈?Uh?=?1——??\?\?下行鏈?幀帕頭??路信號?1???|??地面站地而??^f\?幀頭?幀頭??圖3.1?“?-對一”相干測距系統(tǒng)原理??從上圖屮可以看出相干測距系統(tǒng)中導彈接收到上行測距幀后
站接收到導彈的下行測距幀后蚤復導彈接收過程。??先進行解調與幀同步。??面站使用接收到的下行測距幀采樣地面站上行測距幀,提取幀周期計數(shù)。記錄接收下行測距幀標志(下行幀頭)相對于地面站上行測地面站“收拍發(fā)”?w。??面站從接收到導彈發(fā)送的下行測距幀中提取彈上轉發(fā)延時AA/a_y,“收拍發(fā)”過程汁算出的下行測距幀接收標志(l、Tf?幀頭)相對于上算出彈地距離。??離計算??3.?2所示,地面上行測距標志(上行幀頭)傳送至導彈,導彈收到后標志,而足獨立形成下行測距標志(下行幀頭),七收到的上行測一個吋間以細I?方戍測得時延一以卩丨?.扣除這個丨光速得到雙向路程'這個時間差佑息靠導彈.丨.K行測距標志(下上行測距信號采樣獲得,即A。??AT?I??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電網(wǎng)故障時基于雙自調諧SOGI鎖頻環(huán)同步方法[J]. 閆朝陽,張青山,楊麗君,王洪斌. 太陽能學報. 2017(07)
[2]基于離散諧振器的自適應數(shù)字鎖頻環(huán)設計[J]. 全相軍,竇曉波,吳在軍,胡敏強,袁簡,倪春花. 中國電機工程學報. 2016(13)
[3]鎖頻環(huán)加鎖相環(huán)方案的設計和實現(xiàn)[J]. 胡驥,程明,葉寶盛,楊德遠. 通信對抗. 2016(02)
[4]基于AD9361的便攜式無線電信號監(jiān)測采集系統(tǒng)設計[J]. 郭星煌. 科技創(chuàng)新與應用. 2016(11)
[5]AD9361在無線通信數(shù)字中繼器中的應用[J]. 唐俊,范紅,嚴杰,倪林,曹愛玲. 微型機與應用. 2016(04)
[6]基于AD9361的軟件無線電平臺設計與實現(xiàn)[J]. 姜浩,張治. 電視技術. 2015(15)
[7]基于Farrow濾波器的寬帶數(shù)字波束形成技術研究及實現(xiàn)[J]. 彭宏濤,朱德智. 艦船電子對抗. 2015(02)
[8]借中國高超聲速試驗東風,洛·馬籌劃發(fā)展增程型“薩德”[J]. 李洪興. 現(xiàn)代軍事. 2015(03)
[9]物理層網(wǎng)絡編碼中載波估計研究[J]. 郭榮海,李際平,吳團鋒,楊伏華. 中國新通信. 2014(06)
[10]任意周期信號非相干測距技術研究[J]. 吳潛,金煒東. 宇航學報. 2013(03)
博士論文
[1]高超聲速飛行器QFT/μ魯棒動態(tài)逆控制技術研究[D]. 王飛.哈爾濱工程大學 2013
[2]GNSS軟件接收機高動態(tài)載波跟蹤環(huán)路關鍵技術研究[D]. 張晶泊.大連海事大學 2012
[3]短距離無線通信網(wǎng)絡低信噪比接收算法的研究[D]. 黃忠虎.東南大學 2006
碩士論文
[1]突發(fā)通信中的快速載波同步技術研究[D]. 華清.西安電子科技大學 2013
[2]GPS軟件接收機的捕獲與跟蹤技術研究[D]. 曹家昆.西安理工大學 2010
[3]基于FPGA的GPS多徑實驗平臺[D]. 黃嘉達.上海交通大學 2009
[4]現(xiàn)代數(shù)字無線通信傳輸技術的研究[D]. 邱恭安.昆明理工大學 2003
本文編號:3424884
【文章來源】:南京理工大學江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
直接序列擴頻系統(tǒng)發(fā)射機實現(xiàn)框圖
下行遙測幀中包含彈上轉發(fā)時延15]。??3.1.2.?“一對一,,相干測距原理??如圖3.1所示,地面站向某-導彈發(fā)送測距幀,導彈收到該測距幀后立即轉發(fā)該幀,??即下行測距標志的幀頭與到達導彈的上行測距標志的幀頭?致,地面接收到下行測距標??志即下行測距幀頭對上行信號采樣|51。地面站根據(jù)接收到導彈下行測距幀的時刻采樣地??而站發(fā)送幀的位置,該過程稱之為地面站接受拍發(fā)送,即“收拍發(fā)”?|fi1。計兌出下彳/?測??距標志(幀頭)至地面開始發(fā)出上行測距標志(幀頭)間的時延Ar,即為信號.L下行傳輸時??延,乘以光速即可得到雙向路程。式中凡表示信息速率。彈地間雙程延時如下:??〇?,??a7,=?_^2_?(3.5)??“一對一”相干測距系統(tǒng)原理圖如下:??4?AT?^?;??1U.采私點?i??導彈??1一―??\\?導彈?j—?^??\?\?頓頭i?袖頭??卜行\\醜?I?I??鏈路\\?導彈?Uh?=?1——??\?\?下行鏈?幀帕頭??路信號?1???|??地面站地而??^f\?幀頭?幀頭??圖3.1?“?-對一”相干測距系統(tǒng)原理??從上圖屮可以看出相干測距系統(tǒng)中導彈接收到上行測距幀后
站接收到導彈的下行測距幀后蚤復導彈接收過程。??先進行解調與幀同步。??面站使用接收到的下行測距幀采樣地面站上行測距幀,提取幀周期計數(shù)。記錄接收下行測距幀標志(下行幀頭)相對于地面站上行測地面站“收拍發(fā)”?w。??面站從接收到導彈發(fā)送的下行測距幀中提取彈上轉發(fā)延時AA/a_y,“收拍發(fā)”過程汁算出的下行測距幀接收標志(l、Tf?幀頭)相對于上算出彈地距離。??離計算??3.?2所示,地面上行測距標志(上行幀頭)傳送至導彈,導彈收到后標志,而足獨立形成下行測距標志(下行幀頭),七收到的上行測一個吋間以細I?方戍測得時延一以卩丨?.扣除這個丨光速得到雙向路程'這個時間差佑息靠導彈.丨.K行測距標志(下上行測距信號采樣獲得,即A。??AT?I??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電網(wǎng)故障時基于雙自調諧SOGI鎖頻環(huán)同步方法[J]. 閆朝陽,張青山,楊麗君,王洪斌. 太陽能學報. 2017(07)
[2]基于離散諧振器的自適應數(shù)字鎖頻環(huán)設計[J]. 全相軍,竇曉波,吳在軍,胡敏強,袁簡,倪春花. 中國電機工程學報. 2016(13)
[3]鎖頻環(huán)加鎖相環(huán)方案的設計和實現(xiàn)[J]. 胡驥,程明,葉寶盛,楊德遠. 通信對抗. 2016(02)
[4]基于AD9361的便攜式無線電信號監(jiān)測采集系統(tǒng)設計[J]. 郭星煌. 科技創(chuàng)新與應用. 2016(11)
[5]AD9361在無線通信數(shù)字中繼器中的應用[J]. 唐俊,范紅,嚴杰,倪林,曹愛玲. 微型機與應用. 2016(04)
[6]基于AD9361的軟件無線電平臺設計與實現(xiàn)[J]. 姜浩,張治. 電視技術. 2015(15)
[7]基于Farrow濾波器的寬帶數(shù)字波束形成技術研究及實現(xiàn)[J]. 彭宏濤,朱德智. 艦船電子對抗. 2015(02)
[8]借中國高超聲速試驗東風,洛·馬籌劃發(fā)展增程型“薩德”[J]. 李洪興. 現(xiàn)代軍事. 2015(03)
[9]物理層網(wǎng)絡編碼中載波估計研究[J]. 郭榮海,李際平,吳團鋒,楊伏華. 中國新通信. 2014(06)
[10]任意周期信號非相干測距技術研究[J]. 吳潛,金煒東. 宇航學報. 2013(03)
博士論文
[1]高超聲速飛行器QFT/μ魯棒動態(tài)逆控制技術研究[D]. 王飛.哈爾濱工程大學 2013
[2]GNSS軟件接收機高動態(tài)載波跟蹤環(huán)路關鍵技術研究[D]. 張晶泊.大連海事大學 2012
[3]短距離無線通信網(wǎng)絡低信噪比接收算法的研究[D]. 黃忠虎.東南大學 2006
碩士論文
[1]突發(fā)通信中的快速載波同步技術研究[D]. 華清.西安電子科技大學 2013
[2]GPS軟件接收機的捕獲與跟蹤技術研究[D]. 曹家昆.西安理工大學 2010
[3]基于FPGA的GPS多徑實驗平臺[D]. 黃嘉達.上海交通大學 2009
[4]現(xiàn)代數(shù)字無線通信傳輸技術的研究[D]. 邱恭安.昆明理工大學 2003
本文編號:3424884
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