深空傳輸鏈路小波提取弱信號(hào)性能研究.pdf

1、進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái),深空探測(cè)作為三大航天活動(dòng)之一,在探索空間資源、了解宇宙變化規(guī)律中起著越來(lái)越重要的作用,但由于深空探測(cè)存在通信鏈路極長(zhǎng)的特點(diǎn),導(dǎo)致接收信號(hào)的強(qiáng)度較低,同時(shí),深空通信進(jìn)一步的發(fā)展要求下行遙感遙測(cè)數(shù)據(jù)以盡快的速率進(jìn)行傳輸,導(dǎo)致接收信號(hào)的信噪比將低于接收機(jī)的譯碼門限,不能保證珍貴科學(xué)數(shù)據(jù)的高速可靠傳輸。
　　針對(duì)由于長(zhǎng)鏈路以及高傳輸速率要求引起的信號(hào)信噪比較低的問(wèn)題,一方面可以考慮提高每比特接收信號(hào)的能量,比如提高發(fā)射

2、功率增強(qiáng)接收信號(hào)的能量或者增大天線尺寸等來(lái)提高鏈路增益,但由于深空通信發(fā)射功率的增加以及天線尺寸的增大會(huì)帶來(lái)巨大的代價(jià),所以通過(guò)提高接收信號(hào)能量來(lái)提高接收信號(hào)的信噪比在目前的技術(shù)發(fā)展水平下是不可能在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)的,另一方面,通過(guò)在算法層面上對(duì)接收弱信號(hào)進(jìn)行處理,降低噪聲對(duì)信號(hào)的影響,則能在短期內(nèi)以較低的成本實(shí)現(xiàn)深空遙感遙測(cè)數(shù)據(jù)的快速傳輸,綜合考慮了多種弱信號(hào)提取算法,其中小波變換能將弱信號(hào)聚集到若干稀疏的系數(shù)上，同時(shí)由于噪聲對(duì)各個(gè)系數(shù)均有

3、影響,通過(guò)設(shè)定閾值將低于閾值的系數(shù)認(rèn)為是噪聲的影響加以抑制,則能將噪聲的大部分影響從弱信號(hào)中減去,非常有利于深空弱信號(hào)的提取,因此本文采用小波閾值法對(duì)深空弱信號(hào)進(jìn)行提取。
　　首先,簡(jiǎn)單介紹了小波變換基本理論,其次從理論上詳細(xì)分析了小波閾值法提取弱信號(hào)的可行性,得出了弱信號(hào)在滿足一定平滑度的條件下,小波閾值法能將其提取出來(lái)的結(jié)論,之后給出了適合我國(guó)科技發(fā)展現(xiàn)狀的深空中繼鏈路結(jié)構(gòu),并給出了深空鏈路功率預(yù)算方法;然后給出了小波閾值法中