“动中通”接收天线极化匹配及跟踪技术研究

为了稳定"动中通"接收天线的极化轴,克服波束滚动引起的交叉极化干扰,从而提高"动中通"通信质量.以波束实时对准为依据,分析极化匹配的原理,研究"动中通"中交叉极化干扰的产生途径.利用坐标旋转变换导出极化角的计算公式,讨论极化跟踪的必要性,建立极化跟踪的模型.采用电子变极化技术设计了适用于平板天线的"全电子"新型极化跟踪网络,阐述该网络的工作原理,为"动中通"的极化跟踪提供了新的途径.     

卫星通信天线极化校准技术

移动载体上的卫星通信天线由于载体姿态变化、雨衰、多径效应等环境因素引起的极化失配通常会导致通信质量差,严重时甚至无法通信等问题。针对该问题,文中通过对极化域的分析与研究,提出了一种电调极化技术,实现了天线的极化校准。该技术通过控制一对正交线极化波的幅度、相位,可实时进行极化调整,使接收天线的极化状态与发射天线的极化状态相匹配,从而能够最大限度地接收发射电磁波的功率,保证通信质量。经测试,采用该技术校准之后的Ku频段0.6 m动中通天线的交叉极化隔离度可达30 d B以上,可满足卫星通信要求。     

一种用于动中通天线的新型波导极化器

低剖面动中通系统中由于天线形式和空间的限制, 通常需要单独的极化器来进行极化跟踪。提出一 种用于动中通天线的新型波导极化器组件, 用于输出相位相同、功率比可调的两路信号。通过一个同轴式正交模耦 合器(OMT)和一个可旋转的180°介质移相器来实现任意角度的线极化, 采用垂直-水平通道相位一致的OMT 进行极化分离, 保证了要求天线处于45°极化角时垂直-水平通道的幅度误差和相位误差降低到可接受的范围, 从而保证了系统的交叉极化隔离度。     

双线极化天线极化误差分析

天线的极化纯度是雷达或通信系统中非常重要的技术指标。在实际工程中,双线极化天线的非理想正交,导致天线具有较低的交叉极化水平,从而使得系统性能较差。针对该问题,对双线极化天线的极化误差进行分析,通过理论推导,给出空间合成电磁波的极化角与双线极化天线两正交通道的移相值、相位误差之间的量化关系。最后通过实验验证,证明了该极化误差分析的正确性。     

一种卫星动中通阴影和波束指向偏差估计方法

当目标卫星被遮挡,或天线波束指向偏差较大时,卫星通信质量会变差,甚至导致卫星通信中断。针对卫星动中通阴影和天线波束指向偏差的问题,建立了一种综合考虑地理环境和波束指向偏差的接收信号功率模型,提出了一种基于接收信号强度特征参数的阴影判断和天线波束指向偏差估计方法,方法充分利用了卫星动中通信道特性,适用于接收信号的快变化和慢变化两种情况。当出现个别较大指向偏差值时,模型能够有效降低误差影响。最后给出了实验仿真结果,验证了该方法的有效性。     

极化损耗与天线指向误差对卫星接收信号的影响

卫星广播电视接收中,地面接收站所接收到的卫星转发信号的强弱与卫星转发器的有效全向辐射功率和接收站的品质因数G/T值有关。当卫星的有效全向辐射功率、接收站天馈系统及接收设备确定的情况下,若安装调整不当,使极化损耗和无线指向误差增大,最终将影响接收系统的载噪比和解调器输出信号的信杂比,使图象质量下降,甚至达不到指标要求。本文仅就极化损耗和天线指向误差     

卫星电视的移动接收(3)移动接收天线的种类

移动卫星接收天线的种类也比较多,根据其接收的方式大致可分为两种,静中通和动中通。所谓"静中通",就是在车辆处于静止状态时进行卫星信号的接收,相对应的"动中通"就是车辆或船只在移动中也能进行卫星信号的接收,显然动中通天线已包括了静中通的功能,也可以说静中通是动中通的一个特例而已。静中通系统由车外的天线伺服系统和车内的控制系统两部分组成,     

双圆极化遥感卫星数据接收系统极化鉴别率需求分析

针对双圆极化频率复用中的交叉极化干扰问题,分析了雨衰及雨致去极化对LEO卫星X频段双圆极化频率复用的影响,然后将交叉极化干扰按高斯白噪声处理,并依据数据接收链路误码率门限要求,提出了X频段双圆极化频率复用遥感卫星数据接收系统极化鉴别率的技术需求。研究结果已用于双圆极化遥感卫星数据接收系统的设计,并已成功接收了国内首颗双圆极化频率复用遥感卫星(资源三号卫星,数据速率为450 Mb/s×2)的数据。     

关于极化角计算的研究

针对动中通系统极化轴易受载体姿态扰动的影响,在天线视轴对准卫星后,根据车体的地理位置和天线方位转盘的姿态参数,推导出极化角的计算公式。在特定的路况下,利用该方法得到的极化角与高精度基准方法得到的极化角进行了仿真对比,仿真结果表明该方法是可行的。该方法为极化轴的稳定控制、系统实现"动中通"极化失配的要求提供了理论依据,并给出实现方案。     

浅谈电视节目接收录制过程中应注意的几个环节

卫星接收天线是录制系统的关键设备之一，性能的优劣直接影响着信号的接收质量。卫星传输信号会常因大雨、大雪、沙尘、日凌等原因引起衰耗，不同程度的造成接收、录制系统故障，直接影响卫星信号的接收，对此应采取积极预防措施。卫星接收天线设置系统参数为：下行频率12444．900MHz，符码率5．208Mbit／s，极化方式垂直。为了减小衰耗，首先要注意处理好卫星接收天线、高频头和接收机的连接器，     

参数估计误差对极化滤波性能影响分析

回波极化参数在自适应估计过程中必然存在误差,这会对虚拟极化滤波性能造成不利影响,而现有文献很少涉及对此问题的讨论.首先介绍了虚拟极化滤波的原理,分析了理想情况下的虚拟极化滤波性能,仿真分析表明虚拟极化滤波对增强目标与干扰抑制有很好的效果;同时对极化参数估计误差对虚拟极化滤波性能的影响进行了分析,讨论了不同情况下极化参数估计误差对信干比改善因子与目标增强因子的影响,对其进行了仿真分析,为虚拟极化滤波参数设置提供了理论依据.     

多板天线“动中通”跟踪波束指向偏差研究

"动中通"系统可以通过接收并比较卫星下传的信标信号强度来调整天线波束指向,从而实现对卫星的跟踪,文中针对多板天线"动中通"系统由于通信内容和信标信号间的频率差异造成的跟踪波束和通信波束指向偏差问题,分析了跟踪波束指向偏差产生的基本原理,提出了一种基于延时线加两级移相器相位补偿技术的误差修正方案,并通过理论推导和Matlab仿真,证实了方案的可行性和有效性.     

极化阵列雷达单脉冲测角方法研究

极化阵列雷达兼具阵列雷达的优势和极化信息处理能力,是当前先进体制雷达研究的热点。研究了极化阵列雷达单脉冲测角的问题。在明确雷达采用的天线结构的基础上,建立了极化阵列雷达接收信号模型,提出了基于极化并联的单脉冲测角方法,分析了该方法测角性能,给出了测角性能与SNR及回波极化角的关系。通过仿真验证了方法的有效性,研究表明:极化阵列雷达单脉冲测角性能优于任意单(同)极化阵列雷达,且测角性能与回波极化状态无关。     

红外偏振探测系统的作用距离分析

为了分析偏振探测是否有利于提升红外系统目标探测距离的问题,本文以偏振度和噪声的分析为基础,推导了红外偏振探测系统的噪声等效偏振度,进而研究了系统偏振度信噪比与强度信噪比的关系,并结合传统红外强度探测的作用距离模型建立了基于偏振度信噪比的红外偏振探测作用距离模型。根据分析过程,对偏振探测和强度探测的作用距离进行了比较分析,得出了偏振探测优于强度探测的基本条件。     

自适应极化滤波器的理论性能分析

为适应变化的电磁环境,自适应极化滤波器通常先采用极化估计器获得干扰场的极化状态,然后以最佳极化进行极化滤波.因此,自适应极化滤波器可用极化估计器、最佳极化计算器、极化滤波器这三者级联构成的开环模型来表示.在此模型基础上,针对基于正交极化双通道测量的信号极化矢量估计算法,研究了极化估计器的理论性能,证明了极化估计误差近似服从瑞利分布.通过研究极化估计误差在极化滤波器中的传播过程,导出了自适应极化滤波器理论性能的解析公式,清楚地揭示了滤波性能与信噪比等因素的统计关系.     

新体制极化测量雷达的瞬态极化测量性能分析

瞬态极化雷达采用同时发射、同时接收的测量体制,可以利用正交极化通道的单次回波信号测量目标极化散射矩阵。首先给出了窄带瞬态极化雷达信号模型和信号处理方法;然后详细分析了两类瞬态极化雷达信号波形(频移脉冲矢量波形和正负调频斜率LFM矢量波形)的测量性能;最后用国防科技大学研制的X波段瞬态极化雷达系统开展外场实验,实验结果表明:与分时极化测量结果相比,两者的相对幅度测量结果差异小于2 dB,相对相位测量结果差异小于10,°从而验证了瞬时极化测量的有效性。     

阵列互耦对极化敏感阵列滤波性能的影响

在阵列互耦条件下,给出了极化敏感阵列接收信号模型;并在形式上把互耦误差分解为正交阵元接收因子误差和阵列接收因子误差,分别代表了阵列接收信号极化信息误差和空间信息误差.给出互耦条件下,信号、干扰空间匹配系数、极化匹配系数和最大SINR的数学表达式.在单干扰源情况下,分析了阵列互耦对极化敏感阵列滤波性能的影响.     

IFOG中的消除偏振误差的方法

干涉式光纤陀螺(IFOG)中光波偏振态的变化对输出信号的质量会产生很大的影响,本文从原理上分析了保偏和消偏这两种消除偏振误差的方法,其中基于光纤环的消偏器具有很高的性能和实用价值.     

PMD和PDL同时存在下偏振复用系统的ICA解复用

针对同时受到偏振模色散（PMD）和偏振相关损耗（PDL）作用的偏振复用系统,在系统接收端采用相干接收方式,利用基于负熵最大化的不动点复数ICA算法（T-CMN算法）对接收到的偏振复用信号进行解复用。仿真结果表明：ICA解复用后的偏振信号的传输质量明显改善,在系统中光信噪比大于20.86 dB时均能保持误码率小于10?9,符合通信系统的传输质量要求。