TDRSS反向鏈路信道群時(shí)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(cè)控通信技術(shù)的重大突破。它的“天基”設(shè)計(jì)思想，增大對(duì)中低軌道航天器的覆蓋率、減少地面測(cè)控站的數(shù)量，從根本上解決了通信測(cè)控的高覆蓋率問(wèn)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(shí)跟蹤和轉(zhuǎn)發(fā)多個(gè)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(gè)獨(dú)立的螺旋天線來(lái)接收用戶星信號(hào)，采用頻分復(fù)用（FDM）方式將各陣元輸出信號(hào)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(hào)，再根據(jù)30路陣元信號(hào)的相對(duì)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(hào)分離濾波器過(guò)渡帶陡峭，而濾波器過(guò)渡帶陡峭導(dǎo)致群時(shí)延會(huì)很大，且30路FDM濾波器群時(shí)延特性不相關(guān)，所以30路通道群時(shí)延一致性難以保證，各陣元信號(hào)的相對(duì)相位和幅度遭到破壞，這嚴(yán)重影響TDRS系統(tǒng)DOA估計(jì)和DBF的性能，制約著我國(guó)下一代TDRS系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展。
　　

3、針對(duì)這一技術(shù)背景，本文通過(guò)理論研究和計(jì)算機(jī)仿真，分析TDRS系統(tǒng)信道群時(shí)延失真對(duì)DOA估計(jì)和DBF性能的影響，并采用自適應(yīng)均衡技術(shù)來(lái)補(bǔ)償群時(shí)延失真對(duì)TDRS系統(tǒng)DBF性能的影響。
　　本文的主要研究?jī)?nèi)容和貢獻(xiàn)如下：
　　①深入研究TDRS系統(tǒng)反向鏈路的信道特性，分析TDRS系統(tǒng)群時(shí)延失真的來(lái)源，以及產(chǎn)生TDRS系統(tǒng)通道間群時(shí)延非一致性特性的機(jī)理；
　?、诜治隽巳簳r(shí)延失真對(duì)DOA估計(jì)性能的影響，搭建仿真模型，結(jié)合MUSI