深空微弱高動(dòng)態(tài)信號(hào)捕獲與跟蹤算法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、探月工程的啟動(dòng)標(biāo)志著我國(guó)太空探測(cè)延伸到深空，深空測(cè)控通信系統(tǒng)不同于現(xiàn)有的地基測(cè)控系統(tǒng)、天基測(cè)控系統(tǒng)、遙感地面接收站和衛(wèi)星通信站，有著自己的特點(diǎn)和特殊技術(shù)問(wèn)題。 本文對(duì)深空通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)捕獲、跟蹤等若干問(wèn)題進(jìn)行了深入研究。深空站要接收來(lái)至太陽(yáng)系其他遠(yuǎn)地行星發(fā)回的信號(hào)，信號(hào)到達(dá)地球已經(jīng)很微弱，同時(shí)由于飛行器運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的復(fù)雜性導(dǎo)致接收信號(hào)頻率具有很大多普勒動(dòng)態(tài)；本文首先討論了基于維納準(zhǔn)則的超窄帶鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行了仿真分析。

2、高階窄帶環(huán)路對(duì)頻率及頻率斜率捕獲有較高的要求，本文討論了基于周期圖的估計(jì)方法，以及在動(dòng)態(tài)信號(hào)特性下周期圖估計(jì)性能，提出了適合具有頻率斜升動(dòng)態(tài)的改進(jìn)周期圖估計(jì)方法；并對(duì)算法的實(shí)現(xiàn)性進(jìn)行了分析研究。 窄帶鎖相環(huán)只能對(duì)某些固定特性動(dòng)態(tài)信號(hào)實(shí)施跟蹤，當(dāng)輸入信號(hào)具有更高階動(dòng)態(tài)特性的時(shí)候，需要輔助頻率跟蹤，傳統(tǒng)的如FLL輔助跟蹤方法由于其鑒頻器具有較高的門(mén)限效應(yīng)，無(wú)法在極低信噪比下實(shí)現(xiàn)跟蹤。本文討論了基于擴(kuò)展卡爾曼濾波的頻率跟蹤算法，并分析