跟踪与数据中继卫星系统链路的分析及仿真研究
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摘要
跟踪与数据中继卫星因为可以增大对中低轨道航天器的覆盖率、减少地面测控站的数量，因而具有广阔的应用前景。目前，我国对跟踪与数据中继卫星系统的研究还属于预研阶段，在建立系统之前，对该系统的链路进行分析和研究十分必要。
本课题的主要任务是对跟踪与数据中继卫星系统的各波段链路进行设计和分析，在分析的基础上，用SPW仿真来验证分析的正确性。
本文在介绍我国现有中继卫星系统设计方案基础上，根据我国的实际技术状况和使用需求，确定了一个较为合理的方案，并根据这一方案，设计了我国跟踪与数据中继卫星系统的链路方案。接着针对返一方案，重点深入分析了链路的信道特性和链路的跟踪捕获过程，最后用工作站仿真证明了分析的正确性。
Using the Tracking and Data Relay Satellite System may increase the cover ratio of the Space Station and decrease the amount of ground telemetry stations. It will be used widely in the future. Because the Tracking and Data Relay Satellite system is relatively new to china, Embedded Study must done before the constitution of the system.
This paper play emphasis on the study of the links of the Tracking and Data Relay Satellite system .the schemes of the Tracking and Data Relay Satellite system is discussed before the study of the links, then basing on the analysis of the links , The models of the links is established and some simulations is done on the models to validate the correctness of the analysis.
本课题的主要任务是对跟踪与数据中继卫星系统的各波段链路进行设计和分析，在分析的基础上，用SPW仿真来验证分析的正确性。
本文在介绍我国现有中继卫星系统设计方案基础上，根据我国的实际技术状况和使用需求，确定了一个较为合理的方案，并根据这一方案，设计了我国跟踪与数据中继卫星系统的链路方案。接着针对返一方案，重点深入分析了链路的信道特性和链路的跟踪捕获过程，最后用工作站仿真证明了分析的正确性。
Using the Tracking and Data Relay Satellite System may increase the cover ratio of the Space Station and decrease the amount of ground telemetry stations. It will be used widely in the future. Because the Tracking and Data Relay Satellite system is relatively new to china, Embedded Study must done before the constitution of the system.
This paper play emphasis on the study of the links of the Tracking and Data Relay Satellite system .the schemes of the Tracking and Data Relay Satellite system is discussed before the study of the links, then basing on the analysis of the links , The models of the links is established and some simulations is done on the models to validate the correctness of the analysis.
引文
[1]Ted J.Wolcott and William P. Osbome, Uplink-Noise Limited Satellite Channels, IEEE 1995
[2]J.C.Morakis&W.H.Miller, Bandwidth & Modulation Techniques Under Study by NASA, IEEE Communications magazine, 1993
[3]A.P. Dubin, P.B.Riley, D.E.Hermen, and R.S.Clifton, Gilmpse Communications Satellite Link Availability Model, IEEE Communications Magazine 1995
[4]Giovanni E.Corazza, and Francesco Vatalaro, A Statistical Model for land Mobile Satellite Channels and Its Application to Nongeostationary Orbit Systems, IEEE Transactions on Vehicular technology, Vol.43.NO 3, August 1994
[5]Hyuck M.Kwon, Yin-Chung Loh, and Kwei Tu, Interferce Effects On Space Station Freedom and Space Shuttle Orbiter Ku-Band Downlinks, IEEE Transactions On Communications
[6]Roger Avant, Badri Younes, Dennis Lai, Wei-chung Peng, STGT Multiple Access Beamforming System Modelling and Analysis, IEEE 1993
[7]J．K霍姆斯(梁振兴等译)，相干扩展频谱系统，国防工业出版社，1991年10月
[8]吴伟陵，移动通信中的关键技术，北京邮电大学出版社，2000年11月
[9]李仲令、曹世文、葛造坤，现代通信系统仿真及应用，电子科技大学出版社1998年3月
[10]张应中，数字通信工程，人民邮电出版社，1996年8月
[11]张国海，卫星通信系统，国防科工委司令部，1991年12月
[12]刘蕴才等，遥测遥控系统，国防工业出版社，2000年4月
[13]跟踪与数据中继卫星系统研究论文集，电讯技术编辑部，2000年3月
[14]李振玉，扩频选址通信，国防工业出版社，1998年9月
[15]聂润兔等，中继卫星对目标的跟踪规律研究，哈尔滨工业大学学报，1999年10月，第五期
[16]杨运年，降雨对Ku波段卫星通信系统的影响及其对抗措施，通讯世界，1998年12月
[17]仇伯盛、赵让元、陈京华，中国Ku波段广播通信卫星雨衰减分布，电波科学学报，1997年12月
[18]程煜明、张炎华、莫友声，用户星天线指向控制初探，上海航天，1998年第2期
[19]马晶、谭立英，卫星光通信中一种光路设计及分析，光学技术，1991年1月
[20]江卫，郭燕昌，高精度多功能自适应相控阵天线的研究，现代雷达，1999年2月
[21]仇伯盛、陈京华，我国典型地区不同积分时间降雨率的换算公式，电波科学学报，1997年3月
[22]张弩，扩频通信及其在空间通信中的优势，现代通信，1998年12期
[23]张仲明、数字微波工程设计中对雨衰的考虑，微波卫星通信，1999年2期
[24]王景泉，跟踪中继卫星系统及其技术的新发展(下)，中国航天，1997年6月
[25]王景泉，跟踪中继卫星系统及其技术的新发展(上)，中国航天，1997年5月
[26]尹道素等，自由空间光通信系统中ATP技术的研究，中国激光，1998年9月
[27]刘殿文、李俭，卫星间通信技术研究动向，电讯技术，1997年4月
[28]谭立英、马晶、林维秋，国际卫星光通信技术发展，激光技术，1999年10月
[29]周仲林、杨建军，通信卫星Ka波段转发器技术研究，电讯技术，1997年第2期
[30]张纪生，美国TDRSS的发展及其新应用，飞行器测控技术，1996年第4期
[31]我国跟踪与数据中继卫星系统实施方案的初步设想，国防科工委测量通信总体研究所，1998年3月
[32]汪春霆，卫星通信链路传输质量及有效性，微波与卫星通信，1996年第1期
[33]周傲松、陈道明，非静止轨道卫星网络间下行数据传输同频干扰分析方法，通信学报，2000年3月
[2]J.C.Morakis&W.H.Miller, Bandwidth & Modulation Techniques Under Study by NASA, IEEE Communications magazine, 1993
[3]A.P. Dubin, P.B.Riley, D.E.Hermen, and R.S.Clifton, Gilmpse Communications Satellite Link Availability Model, IEEE Communications Magazine 1995
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[23]张仲明、数字微波工程设计中对雨衰的考虑，微波卫星通信，1999年2期
[24]王景泉，跟踪中继卫星系统及其技术的新发展(下)，中国航天，1997年6月
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[27]刘殿文、李俭，卫星间通信技术研究动向，电讯技术，1997年4月
[28]谭立英、马晶、林维秋，国际卫星光通信技术发展，激光技术，1999年10月
[29]周仲林、杨建军，通信卫星Ka波段转发器技术研究，电讯技术，1997年第2期
[30]张纪生，美国TDRSS的发展及其新应用，飞行器测控技术，1996年第4期
[31]我国跟踪与数据中继卫星系统实施方案的初步设想，国防科工委测量通信总体研究所，1998年3月
[32]汪春霆，卫星通信链路传输质量及有效性，微波与卫星通信，1996年第1期
[33]周傲松、陈道明，非静止轨道卫星网络间下行数据传输同频干扰分析方法，通信学报，2000年3月