大口径射电望远镜台站的频谱管理技术

摘要

电磁频谱管理是保证频谱资源合理有效使用的重要支撑，完善的频谱管理策略能够保证频谱资源的合理利用，避免和消除设备之间的相互干扰。大口径射电望远镜具有极高的系统灵敏度，且台址内外的电磁环境复杂。针对拟建的110m射电望远镜（QiTai radio Telescope, QTT），研究频谱管理技术，提出QTT台站的频谱管理策略，为射电望远镜系统的电磁兼容设计和无线电管理提供重要支持。
　　首先，基于国际电联ITU-R RA.769.2建议书，结合QTT设计的技术指标及科学需求，分析了不同的观测模式下关键参数选取方法，如接收机带宽、观测积分时间，对射电望远镜馈源口面干扰电平限值进行量化。
　　其次，依据QTT台站的航拍图像及高程数据，运用Globe Mapper地形处理软件对台站地形数据进行处理及分析，获取0.18m高精度数值地形数据；建立了基于台址地形的电波传播模型，运用Radio Mobile仿真软件对台址内外关键区域做电波传播仿真分析，预测了台址内外干扰到达射电望远镜的电波路径衰减。
　　最后，依据射电望远镜馈源口面干扰电平限值及电磁波到达射电望远镜的干扰效应，分析了台址内外电磁干扰对射电天文观测的影响,提出了台址内外频谱管理策略。

目录

第一章 绪 论

1.1 引言

1.2 研究背景及现状

1.3 论文内容结构

第二章 射电望远镜馈源口面干扰电平限值量化

2.1 天线旁瓣增益

2.2 干扰电平限值

2.3 总结

第三章 台址数值地形数据提取及地貌分析

3.1 DEM数据获取及数值地形数据提取

3.2 110m射电望远镜台址地貌分析

3.3 台址外部地形数据提取

3.4 总结

第四章 台址电波传播仿真分析

4.1 电波传播模型分类

4.2 电波传播模型建立

4.3 台址内外关键区域的电波路径衰减RM仿真分析

4.4 总结

第五章 大口径射电望远镜台址的频谱管理策略

5.1台址内频谱管理策略制定

5.2 台址外频谱管理策略

5.3总结

第六章 总结与展望

参考文献

硕士期间的研究成果

致谢

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