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卫星导航信号模拟器 所属单位 航天恒星科技有限公司 产品简介 该卫星导航信号模拟器可为全球导航卫星系统(GNSS)的开发和总装集成提供必要保障,包括对GNSS运行环境的仿真控制、重复测试,对实际卫星信号无法进行实验的系统误差和突发事件进行仿真等.其通过预装的数学仿真软件,实现了计算机与模拟器的实时交互控制,并可根据用户需求灵活设定测试场景,或根据使用需求设定导航终端位置、环境、运动状态等条件因素,再现测试场景的射频信号环境.     

"东方红"五号卫星平台

"东方红"五号卫星平台(DFH-5)是我国下一代地球同步轨道大型卫星公用平台,主要满足未来通信、科学探测和微波遥感类卫星的需求,同时兼顾光学遥感类卫星的需求,具有高承载、大功率、高散热、长寿命、智能化、可扩展、多适应等特点.整星发射质量8000kg,有效载荷承载能力达到1500kg,载荷功率18kW,具备120路以上转发器和14副天线的布局能力,达到国际领先水平.     

21世纪卫星新概念

受到鸟群编队飞行的启发 ,美国空军研究实验室的专家们推出了卫星编队飞行的概念———“2 1世纪技术卫星”计划。这种新的具有革命性的卫星系统可以适应快速变化的任务需求。通过许多单个微型卫星(重约 10 0公斤 )之间的相互协作 ,象鸟群编队飞行那样靠拢飞行 (见图示 ) ,最终可以环绕整个地球 ,从而替代目前大型的、单颗卫星的功能。这些卫星与普通卫星相比 ,体积小、重量轻、发射费用低、可以为战斗机直接提供更多的多功能信息组合。由于这些卫星可以批生产 ,用小型运载工具甚至是军用喷气飞机送入轨道 ,因此 ,它们的成本比常规卫星要低…     

GNSS多星定位数据的质量分析

重点对北斗卫星(BDS)、双星(GPS/GLONASS)和多星(BDS/GPS/GLONASS)定位数据的多路径效应、电离层延迟、数据利用率与信噪比、卫星可见数和精度因子PDOP值等几个方面进行比较分析.试验分析表明:多星融合的平均mp1和mp2相比BDS单系统分别减小了18%和8%,多星融合增加的卫星在一定程度上可以相互补偿从而削弱多路径效应对定位结果的影响;当高度截止角大于40°时,单系统无法满足导航定位的需求,而多星融合因其可见卫星数增多,仍然可以得到较低且比较稳定的PDOP值,提供了高精度的定位服务.     

Anovo卫星通信系统

<正>所属单位航天恒星科技有限公司产品简介Anovo卫星通信系统是一种双向、带宽按需分配的宽带VSAT(甚小口径卫星终端站)系统。其设计兼顾了网络速率和效率,结合了宽带前向信道和高速回传信道,可满足基于同步轨道卫星的宽带IP数据通信需求。其支持DVB-S、DVB-S2等DVB(数字视频卫星广播)开放标准,采用先进的LDPC(低密度奇偶校验)编码方式,具有卓越的、逼近香农理论极限的超低译码门限;采用8PSK(移相键控)、16APSK(幅度相位调制方式)、32APSK调制方式,比传统方式可节省高达30%的带宽;具有ACM(自适应编码和调制)技     

基于4P理论的卫星搭载发射服务定价策略研究

伴随商业航天市场的快速发展,卫星搭载发射需求增长迅速.2017年印度曾使用一发运载火箭成功发射104颗小卫星,创造单发火箭卫星发射数量记录.此举引起市场高度关注,以满足普通企业、机构甚至个人需求的中、小、微型卫星发射服务逐渐成为新的细分市场.目前,世界各航天强国逐渐放开商业卫星搭载服务市场,企业间竞争逐渐展开.发射服务...     

低轨巨型链形星座解析设计及效能分析

随着微小卫星技术的发展和对地侦察需求的增长,快速设计一个最小卫星数量、低重访时间(10 min内)、具备永久性星间链路的低轨星座成为当前星座设计的热点和难点。针对最小卫星数量实现低重访时间覆盖的问题,提出一种低轨Walker-链形星座及其设计方法,与常规Walker星座的区别为具有一条或多条封闭链状构型,依据覆盖需求和传感器视场角推导了解析设计方法。以对地侦察任务为例设计了一个包含132颗卫星的低轨链形星座,并与常规Walker-δ星座、共地面轨迹星座对比分析效能,验证了其数量优势、低重访时间和永久星间链路特性。     

神经网络补偿的挠性卫星敏捷姿态机动

采用单框架控制力矩陀螺( SGCMG)作为主要执行机构,研究了挠性卫星的敏捷机动问题．首先,为 挠性卫星建立带有时变参数及模型不确定性的刚柔耦合动力学模型;配置控制力矩陀螺／飞轮混合执行机构 以满足敏捷卫星快速机动和高精度的任务需求．然后,设计积分型变结构控制律,并利用神经网络补偿器逼 近不确定项,消除卫星挠性耦合特性和模型不确定性对系统的影响,最后,对算法进行了仿真验证．结果表明 所设计的控制系统能够在执行机构不产生奇异的前提下,有效地抑制挠性附件的振动,使卫星在外界干扰及 模型不确定性的影响下,快速达到要求的指向精度和稳定度     

基于公钥基础设施的卫星网络安全保障平台

针对卫星网络拓扑动态变化、网络边界模糊等特点,分析了卫星网络对安全基础设施提出的需求,提出基于公共密钥基础设施(public key infrastructure, PKI)建立卫星网络安全保障平台的思想;基于PKI提供的证书结构,在密钥管理、身份认证、完整性和机密性保护等方面,针对卫星网络应用环境进行了相应设计;利用仿真手段,基于卫星网络安全保障平台完成了卫星网络对抗信息传输过程的仿真,并分析了机密性和完整性保护策略的实施效果;最后从卫星网络使用的安全策略、密码算法和认证体系等方面得出结论,并指出下一步要研究的内容.     

考虑多滑动窗口的中继卫星调度模型及启发式算法

高效的调度方法是提高中继卫星系统应用效能的关键.中继卫星调度主要是根据用户的任务申请,科学合理地分配中继卫星系统资源,最大限度地满足各项任务需求,为中继卫星系统编制最优工作计划.考虑中继业务中的多滑动时间窗口需求,构建了中继卫星调度问题的数学规划模型,以最大化任务完成率和用户期望满足度为目标,以任务需求约束、资源使用约束作为约束条件.设计了基于时间自由度的启发式算法,该算法包括了任务时间自由度评价、任务资源匹配、任务插空和资源更新4个算子.最后,通过大规模仿真实验验证了算法的有效性.     

基于FPGA的低密度奇偶校验码编码器设计

为提高准循环低密度奇偶校验码(LDPC）编码过程中矩阵与向量乘法运算的运算速度,提高编码器的吞吐率,提出采用对数循环移位器实现这一运算的方案.设计了WIMAX标准中码率为1/2 ,码长为2 304的LDPC码的编码器.利用该码的校验基矩阵经过重组后可得到一个相邻的奇数行与偶数行非负元素所在的列号互不相同的矩阵的特点,在编码器的设计中充分利用了资源共享,采用6个对数循环移位器完成该码编码过程中的12组矩阵与向量乘法的并行运算.时序仿真和实际硬件测试的结果表明：与其他方法相比,该方案有效地降低了系统资源消耗,提高了吞吐率．     

优化卫星数传链路效率的VCM流程设计

为提高探测卫星数据传输链路的传输效能,采用可变编码调制体制(VCM),在不增加卫星与地面站能量消耗和设备成本的条件下,降低链路资源浪费,优化星-地数据传输的吞吐量.在卫星VCM数传体制的基础上,分析了近地轨道卫星数传链路的动态链路预算,并详细讨论了链路传输效能的数学模型,给出了一种在有效数传时间内优化数传吞吐量的VCM流程设计算法.结果表明:该算法对于预知轨道的卫星系统,根据其动态的星-地链路预算结果,在保证误码率要求的前提下,选用不同的编码调制方式,从而拟合链路预算曲线,保持较为固定的链路余量,实现链路效率的优化;根据所述流程算法,针对一颗近地太阳同步轨道卫星设计VCM数传系统.通过数值仿真,与传统固定编码调制设计对比,说明这种VCM设计在提高链路有效性方面的突出优势.     

IEEE802.16e中的LDPC码分析

IEEE802.16e协议相对于IEEE802.16d协议,增强了对终端移动特性的支持。同时,在编码部分,增加了对低密度奇偶校验(LDPC)码的支持。LDPC码是一种逼近香农极限的线性分组码,译码复杂度较低。编码方面,IEEE802.16e协议中给出了一种具有准循环特性的监督矩阵,大大降低了编码的复杂度。本文将主要介绍协议中的LDPC码的编码过程和一种简单的Min-Sum迭代译码算法。     

基于LDPC码不等错误保护特性的MIMO系统设计

针对多个传输天线的矩阵调制,运用高斯近似研究低密度奇偶校验码（LDPC）的不等错误保护（UEP）特性,提出了一种结合矩阵调制和非规则LDPC码UEP特性的系统设计方案。方案中度大的节点映射到差异化模式传输,度小的节点映射到空间多路模式传输,对重要比特提供更多的保护,相比随机映射方式获得了更显著的吞吐量增益。仿真分析表明,提出的方案与最优映射结果具有良好的一致性。     

Rayleigh衰落信道下基于低密度校验码的自适应多级编码调制系统

设计了两个以低密度校验(low densityparity check ,LDPC)码作分量码的自适应多级编码调制(multilevelcod ing ,MLC)系统,研究了其在Rayleigh衰落信道中的性能.第1种自适应方案采用2种调制模式:16QAM和6 4QAM .在信道条件较差时,系统采用16QAM调制,频谱效率为2 .4bps/Hz ;在信道条件较好时,则采用6 4QAM高效调制,频谱效率为4bps/Hz .第2种自适应方案采用3种调制模式:QPSK ,16QAM和6 4QAM ,原理与第2种方案相同.通过计算机仿真得到了2种自适应MLC系统在给定的BER条件下的性能、自适应MLC系统和非自适应MLC系统的性能比较,以及2种自适应之间的对比,从而得到了一些有意义的结论     

CDTTB标准中LDPC码的编码结构设计

中国数字地面电视广播标准采用准循环低密度校验码(QC-LDPC codes)作为其信道编码的内码。根据该类LDPC码的准循环特性,该文提出了一种基于流水线方式的半并行编码结构,可实现发射机中LDPC码的多码率编码;在满足系统净荷数据率的前提下,合理规划多种寄存器,充分复用硬件资源,降低其消耗。使用编程门阵列(FPGA)实现此结构,通过验证,证明了该结构编码结果正确,资源利用率较低。     

高阶调制的LDPC码译码算法研究

针对LDPC(Low-Density Parity-Check)码的编码调制系统,提出了在信道解码器的输入端,无信道噪声方差估算情况下的接收信息比特对数似然比值(LLR)计算方案,将其应用在LPDC码的置信度传播译码算法和最小和译码算法中.该方案与精确的接收信息LLR计算方案在高斯信道和移动单频网信道下比较,通过Matlab性能仿真显示该方案与后者仅有不到0.5 dB的差距,具有很好的实用价值.     

达到最小汉明距离上界的准循环GF(q)-LDPC码

为了构造在瀑布区和错误平层区都具有良好性能的多元低密度校验(LDPC)码,提出了一种提高多元准循环(QC)LDPC最小汉明距离的构造方法.针对列重为2的QC LDPC码,证明了其最小汉明距离的2个上界,并提出了一种支持线性复杂度并行编码的基矩阵设计,给出了构造原则.根据该原则构造出的QC LDPC码可达到其最小汉明距离上界,且具备并行线性编码的优点.仿真结果表明,该码在瀑布区域具有良好的性能,同时具有较好的错误平层特性.     

An Enhanced LDPC Coded Partial Incremental Redundancy HARQ Scheme

An enhanced scheme is proposed for high code rate low density parity check （LDPC） coded partial incremental redundancy （PIR） hybrid automatic repeat request （HARQ）. It employs the unequal error protection （UEP） technique for incremental redundancy bits and uses the constellation rearrangement （CoRe） technique for information bits in retransmissions so as to reduce the reliability variances of all encoded bits after soft combining. Simulation results show that the proposed scheme applies to both regular LDPC and irregular LDPC cases and can efficiently improve frame error rate （FER） performance and throughput performance.     

面向5G的递增冗余HARQ传输方案研究

针对原有固定重传起始位置方案所存在的问题,基于第5代移动通信系统（5G）的混合自动重传请求（HARQ）传输策略,提出了一种重传位置灵活可变的动态低密度校验码递增冗余HARQ传输方案.与5G标准中的现有方案相比,在每次传输长度相同的情况下,该方案具有较低的译码复杂度和译码时延.仿真结果表明,所提出的方案在不同初传码率和不同调制方式下比5G现有方案均有一定的性能提升.