多載波衛(wèi)星信號監(jiān)測系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù).pdf

1、現(xiàn)代衛(wèi)星信號監(jiān)測系統(tǒng)正在向著自動化和智能化方向發(fā)展，例如自動告警，能夠通過智能手段告知值班人員，甚至智能處理突發(fā)事件，大大提高監(jiān)視效率。本文設(shè)計的自動化頻譜監(jiān)視系統(tǒng)能夠代替頻譜儀進行頻譜顯示，對多載波衛(wèi)星信號參數(shù)進行精確提取和識別，包括各路子載波的載波頻率、碼元速率、信噪比和調(diào)制方式等，并能進行干擾檢測，實現(xiàn)自動告警。
　　本文設(shè)計的衛(wèi)星信號監(jiān)視系統(tǒng)由前端衛(wèi)星接收機部分、信號處理部分和遠程客戶端三部分組成。系統(tǒng)前端是常規(guī)的衛(wèi)星信號

2、接收機，包括放大器、變頻器和調(diào)諧器。信號處理部分是系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，決定了系統(tǒng)的性能。遠程客戶端則負責傳達用戶指令，并把處理結(jié)果顯示出來。
　　本文對系統(tǒng)信號處理關(guān)鍵技術(shù)進行了深入的研究。系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)包括載波同步部分、碼元速率估計部分、信噪比估計部分以及調(diào)制識別部分。載波同步又分為載波頻率估計和相位估計，其中載波頻率估計有基于快速傅里葉變換的方法和基于鎖相環(huán)的方法，基于快速傅里葉變換的方法運算量小，但是精度不高，而基于鎖相環(huán)的方法計

3、算復雜，精度很高。通過對快速傅里葉變換方法進行改進，在不增加運算量的基礎(chǔ)上大幅提高了載波頻率的估計精度，為后續(xù)的信號參數(shù)估計提供了必要的前提條件。碼元速率估計對頻偏并不敏感，而調(diào)制方式識別采用的是高階累積量方法，該方法需要高精度的頻偏校準，仿真發(fā)現(xiàn)頻偏值不能高于100Hz。通過對調(diào)制識別算法進行改進，在較高信噪比條件下能達到很好的識別效果。本文在信噪比估計部分也做了一些改進，使得對信噪比的估計穩(wěn)定性更高，具有很好的實用價值。