跟踪与数据中继卫星系统长码同步技术的研究

摘要

跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)是转发地球站对低、中轨道航天器的跟踪测控信号和中继从航天器发回地面的信息的通信卫星系统。TDRSS代表了国际上测控领域的新的发展方向，是衡量一个国家航天科技发展水平和实力的重要标志。本文的主要任务是研究跟踪与数据中继卫星系统中伪随机码的捕获和跟踪。 论文采用了一种基于短码引导长码实现快速捕获的方法，利用短码和长码相位之间的对应关系，先捕获短码再利用已经捕获的短码对长码捕获进行引导，减少了长码相位的搜索空间，从而大大缩短了长码的捕获时间。与通常的伪随机码捕获方案相比，本文采用的方案在硬件开销不大的情况下，明显提高了系统的捕获性能。 论文首先介绍了TDRSS的发展和特点，以及CDMA技术在TDRSS中的具体应用，总结了TDRSS的正返向链路的信号特性；然后介绍了扩频通信的原理及常用伪随机码m序列和Gold序列的特性；接着分析了传统的滑动相关捕获方法和数字匹配滤波器捕获方法，并做了详细比较；最后提出了本文的解决方案并用FPGA技术将其实现。

目录

文摘

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第一章 绪论

第二章捕获方法研究的基本理论

第三章常用捕获和跟踪技术研究

第四章短码引导长码的快速同步方法

第五章捕获和跟踪系统的FPGA实现

第六章 总结与展望

致谢

参考文献

作者在攻读硕士期间发表的论文