TDRSS非線性失真研究及其補償措施.pdf

1、跟蹤與數據中繼衛(wèi)星系統(tǒng)（TDRSS）采用―天基‖思想，利用距離地球36000公里同步軌道上的中繼衛(wèi)星和地面控制處理中心完成對近軌飛行器（如航天飛行器、近地衛(wèi)星、無人飛機等，以下統(tǒng)稱用戶星）的遙測遙控和數據中繼。相對于傳統(tǒng)―地基‖測控通信系統(tǒng)，它具有高速率、高覆蓋率的優(yōu)勢。它是二十世紀航天界的一個革命性創(chuàng)新，并不斷向前發(fā)展，應用于各個領域當中。
　　TRDSS對用戶星提供3種服務：頻段多址業(yè)務（SMA）、K頻段單址業(yè)務（KSA）和S

2、頻段單址業(yè)務（SSA）。在SMA方式中，反向鏈路信號功率損耗嚴重，TDRS利用相控陣技術提升信噪比。為減輕中繼星（TDRS）星上處理負擔，中繼星將30個陣元接收的信號進行頻分多址（FDM），FDM信號上變頻并饋送到星上功率轉發(fā)器（HPA），進行功率增益后發(fā)往地面控制處理中心進行數字波束合成（DBF）等復雜信號處理，即采用星下DBF方式。這種星下DBF方式雖然減輕了我們國家中繼衛(wèi)星的處理負擔，但是引發(fā)了由HPA非線性失真導致的DBF性能惡

3、化問題。這個問題成為一個影響我國TDRSS建設而亟待解決的問題。
　　本文結合國家自然科學基金項目―TDRSS星下DBF性能惡化機理研究及改善措施‖對這一問題進行了深入研究，揭示了30路陣元帶寬隨機信號交調干擾失真規(guī)律，提出利用自適應均衡技術對星上功率轉發(fā)器非線性失真進行校正。
　　本文的主要研究內容和貢獻如下：
　　(1)建立了HPA的3種非線性失真模型，深入分析了HPA的非線性對30路陣元帶寬隨機信號的交調干擾失真