基于衛(wèi)星編隊協(xié)作的空間天線陣列合成算法.pdf

1、隨著深空探測任務(wù)的增多，服務(wù)業(yè)務(wù)種類愈發(fā)復雜，其對深空通信鏈路的性能要求也越來越高。面向深空復雜多變的通信環(huán)境，借鑒地面天線組陣的概念，搭建空間天線陣列，對多天線信號進行合成，從而可以有效地提高鏈路信噪比。
　　由于編隊衛(wèi)星與地面接收天線之間存在相對運動，且編隊衛(wèi)星間也存在相對運動，導致信號間的時延差和頻率差是時變的，進而導致相位差的時變性。本文在深入研究編隊衛(wèi)星相對運動學以及編隊衛(wèi)星與地面站相對運動特性的基礎(chǔ)上，借鑒地面站天線信

2、號合成技術(shù)，對時變的頻率差以及相位差的估計補償問題進行了深入研究和分析。
　　本文針對 GEO軌道繞飛圓編隊的兩顆衛(wèi)星間的相對運動進行了研究，根據(jù)Hill相對運動方程以及星地幾何關(guān)系給出了兩條鏈路時延差及頻率差的時變表達式，并且對補償誤差進行了深入的分析。在對兩路信號合成時，采用SIMPLE加權(quán)合成算法，考慮到殘留的時延及頻率，對SIMPLE權(quán)值估計算法進行改進，加入時延差及頻率差的影響因子，從而得到空間天線陣列合成信噪比的表達式