TDRSS反向鏈路信道群時延失真研究.pdf

1、跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)（TDRSS）是近代航天測控通信技術(shù)的重大突破。它的“天基”設(shè)計思想，增大對中低軌道航天器的覆蓋率、減少地面測控站的數(shù)量，從根本上解決了通信測控的高覆蓋率問題，在空間技術(shù)發(fā)展中起到了極其重要的作用。
　　為了同時跟蹤和轉(zhuǎn)發(fā)多個目標(biāo)，以及降低中繼星的研制難度，TDRSS的中繼衛(wèi)星上通常采用基于波束形成的相控陣天線，即用30個獨立的螺旋天線來接收用戶星信號，采用頻分復(fù)用（FDM）方式將各陣元輸出信號送往地面，地面

2、站用30路FDM分離濾波器組提取30路窄帶FDM信號，再根據(jù)30路陣元信號的相對相位和幅度，在地面端完成數(shù)字波束形成(DBF)。為了消除鄰道干擾，通常要求30路FDM信號分離濾波器過渡帶陡峭，而濾波器過渡帶陡峭導(dǎo)致群時延會很大，且30路FDM濾波器群時延特性不相關(guān)，所以30路通道群時延一致性難以保證，各陣元信號的相對相位和幅度遭到破壞，這嚴(yán)重影響TDRS系統(tǒng)DOA估計和DBF的性能，制約著我國下一代TDRS系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展。
　　

3、針對這一技術(shù)背景，本文通過理論研究和計算機仿真，分析TDRS系統(tǒng)信道群時延失真對DOA估計和DBF性能的影響，并采用自適應(yīng)均衡技術(shù)來補償群時延失真對TDRS系統(tǒng)DBF性能的影響。
　　本文的主要研究內(nèi)容和貢獻(xiàn)如下：
　?、偕钊胙芯縏DRS系統(tǒng)反向鏈路的信道特性，分析TDRS系統(tǒng)群時延失真的來源，以及產(chǎn)生TDRS系統(tǒng)通道間群時延非一致性特性的機理；
　　②分析了群時延失真對DOA估計性能的影響，搭建仿真模型，結(jié)合MUSI