小衛(wèi)星通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、近年來，小衛(wèi)星通信系統(tǒng)由于重量輕，研制和發(fā)射費(fèi)用低，信號覆蓋面廣，性能穩(wěn)定等優(yōu)勢，得到了廣泛的研究和應(yīng)用。小衛(wèi)星通信已成為大型同步軌道衛(wèi)星通信的有力補(bǔ)充，得到了國內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)的重視。因此對小衛(wèi)星通信技術(shù)的研究具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文主要研究了小衛(wèi)星通信系統(tǒng)的鏈路預(yù)算方法，基于信號循環(huán)平穩(wěn)特性的參數(shù)盲估計(jì)算法，以及碼元和載波同步算法。
　　針對小衛(wèi)星尺寸小，星載發(fā)射機(jī)功率受限以及無線傳輸距離較長，干擾及噪聲較大

2、的特點(diǎn)，分別對小衛(wèi)星通信系統(tǒng)的上行鏈路和下行鏈路鏈路預(yù)算方法進(jìn)行了分析；
　　實(shí)現(xiàn)信號參數(shù)盲估計(jì)是實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星通信偵查和檢測的重要前提。本文采用改進(jìn)的倍頻估計(jì)算法對載波頻率進(jìn)行估計(jì)，利用衛(wèi)星信號的循環(huán)平穩(wěn)特性對碼元速率進(jìn)行估計(jì)。通過Matlab對BPSK、QPSK、SOQPSK等信號進(jìn)行了仿真，分析了算法的可行性。該算法能夠處理低信噪比的信號，對于衛(wèi)星通信功率受限，衰減較大等特點(diǎn)有較好的適應(yīng)性；
　　針對衛(wèi)星通信信號易受多普勒效

3、應(yīng)及噪聲干擾，碼元速率高等特點(diǎn)，研究了先碼元同步后載波同步算法。其中碼元同步采用的是基于內(nèi)插的反饋環(huán)路，載波同步采用二階判決反饋環(huán)路。該算法數(shù)據(jù)處理基本以碼元時(shí)間為周期，處理速度相對較快，且不需要前導(dǎo)字，節(jié)省資源。仿真可知，此算法有較大的捕獲范圍，誤碼性能好，非常適用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)。
　　最后，在硬件平臺上實(shí)現(xiàn)對通信系統(tǒng)的仿真驗(yàn)證。用verilog語言編寫程序，并在Xilinx VIRTEX-5開發(fā)板上進(jìn)行測試，驗(yàn)證算法的正確性。