【摘要】：衛(wèi)星通信是保障軍隊(duì)大范圍、遠(yuǎn)距離機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)指揮信息傳輸?shù)闹匾侄�。隨著衛(wèi)星通信系統(tǒng)在信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中的地位不斷提高,其面臨的干擾種類(lèi)也越來(lái)越多、越來(lái)越復(fù)雜,受保護(hù)的抗干擾衛(wèi)星通信系統(tǒng)已經(jīng)成為衛(wèi)星通信的一個(gè)重要發(fā)展方向。受保護(hù)的通信系統(tǒng)利用各種抗干擾和安全性增強(qiáng)手段,來(lái)避免或減小由敵人或環(huán)境帶來(lái)的通信信號(hào)質(zhì)量下降、中斷及入侵等現(xiàn)象�，F(xiàn)代抗干擾衛(wèi)星通信系統(tǒng)多采用高速跳頻的信道抗干擾體制,結(jié)合星上處理、星上多波束交換路由等技術(shù)實(shí)現(xiàn)受保護(hù)的衛(wèi)星通信。定時(shí)同步技術(shù)是抗干擾衛(wèi)星通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一,是實(shí)現(xiàn)星地/星間跳頻同步、組網(wǎng)通信和業(yè)務(wù)傳輸?shù)幕A(chǔ)。本論文分析了抗干擾衛(wèi)星通信系統(tǒng)定時(shí)同步技術(shù)的研究方案,針對(duì)抗干擾衛(wèi)星通信系統(tǒng)的技術(shù)的特點(diǎn),提出了系統(tǒng)的同步控制技術(shù)總體架構(gòu)、算法及流程,并針對(duì)典型體制進(jìn)行計(jì)算、仿真、驗(yàn)證,得出定時(shí)同步技術(shù)的主要參數(shù)。主要研究成果如下:(1)對(duì)定時(shí)同步相關(guān)的背景技術(shù)進(jìn)行研究,分析國(guó)外同類(lèi)型系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn),提出了抗干擾衛(wèi)星通信系統(tǒng)同步控制相關(guān)的系統(tǒng)架構(gòu)和技術(shù)參數(shù),分析并給出了系統(tǒng)對(duì)定時(shí)同步功能的技術(shù)要求。(2)根據(jù)系統(tǒng)對(duì)定時(shí)同步技術(shù)的基本需求及其相互依存關(guān)系,研究系統(tǒng)定時(shí)同步特點(diǎn),提出了基于時(shí)間信息(TOD)的定時(shí)同步系統(tǒng),設(shè)計(jì)了同步基準(zhǔn)、下行定時(shí)捕獲、上行測(cè)距同步、幀同步、星間鏈路同步等技術(shù)方案,并分析了定時(shí)同步方案對(duì)系統(tǒng)時(shí)間同步和應(yīng)用系同定時(shí)的影響。(3)提出了系統(tǒng)的跳頻同步和定時(shí)同步兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)解決方案,設(shè)計(jì)了跳頻同步設(shè)計(jì)流程和所需各類(lèi)參數(shù),計(jì)算并給出了方案中涉及的關(guān)鍵參數(shù);建立了參數(shù)捷變幀結(jié)構(gòu)下的符號(hào)同步模型,仿真分析了高動(dòng)態(tài)產(chǎn)生的影響、符號(hào)定時(shí)的參數(shù)指標(biāo)。(4)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了針對(duì)定時(shí)同步技術(shù)的驗(yàn)證系統(tǒng),基于衛(wèi)星模擬器和地面終端組成的驗(yàn)證系統(tǒng)、提出了定時(shí)同步控制軟件架構(gòu)、流程和主要模塊設(shè)計(jì)方案,編寫(xiě)了軟件代碼實(shí)現(xiàn)定時(shí)同步功能并進(jìn)行了測(cè)試驗(yàn)證。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TN927.2
【圖文】：

星上處理的抗干擾衛(wèi)星通信系統(tǒng)的定時(shí)同步技術(shù)主要應(yīng)用于星間和星地受保護(hù)的通信業(yè)務(wù)，涉及系統(tǒng)的衛(wèi)星部分和地面測(cè)控部分。參考Milstar-II，本項(xiàng)目研究的抗干擾衛(wèi)星通信系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)定如圖2.1所示。圖 2.1 星上處理的抗干擾衛(wèi)星通信系統(tǒng)架構(gòu)

需要考慮波束切換、移動(dòng)站度定時(shí)同步技術(shù)提出了多方面的要求，的幾個(gè)基本需求，如表 2.1 抗干擾衛(wèi)星星通信系統(tǒng)定時(shí)同步技術(shù)的基本需求表設(shè)計(jì)要求 定時(shí)精度信號(hào)捕獲、跳頻圖案同步 微秒級(jí)定時(shí)捕獲、數(shù)據(jù)樣點(diǎn)提取 符號(hào)級(jí)位、幀同步、置亂同步 微秒級(jí)授時(shí)、全網(wǎng)時(shí)間同步 秒級(jí)切換同步保持 微秒級(jí)過(guò)程的依存關(guān)系如圖 2.2 所示。

西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文少，可以簡(jiǎn)化同步算法，提高同步性能�？紤]到在軍事領(lǐng)域存在導(dǎo)彈高動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)，會(huì)在不同波束或不同衛(wèi)星間進(jìn)行波束切換，各星之間若保會(huì)大大減少地面設(shè)備越區(qū)切換的復(fù)雜度。上所述，抗干擾衛(wèi)星通信系統(tǒng)定時(shí)同步采用全網(wǎng)同步的方案，包括星地步兩個(gè)環(huán)節(jié)。星地之間的同步是地面同步于星上，星間的同步是從星同后整個(gè)系統(tǒng)（包括地面用戶終端和所有衛(wèi)星）的時(shí)間都同步于主星。網(wǎng)同步在統(tǒng)一的時(shí)間基準(zhǔn)上，需要完成捕獲、同步、跟蹤、保持等多步過(guò)程由分布在主星、從星以及所接入的業(yè)務(wù)系統(tǒng)終端上專(zhuān)用的定時(shí)同如圖 2.4 所示。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2806722