卫星通信站极化隔离度下降的排查及解决方法

针对卫星通信站接收交叉极化隔离度下降的问题,首先利用Matlab软件绘制了隔离度与极化角、线圆转换器偏差的关系曲线,然后通过实测值和公式相比较,推导出偏差理论值.最后,根据推导出的结论,通过工程实践解决了极化隔离度下降的问题,调整后测试的结果也验证了该方法的可行性.     

移动卫星通信终端天线极化跟踪研究

针对移动通信终端天线的极化失配损失问题,利用两个正交线极化天线结合相应的馈电网络实现了任意方向的线极化波,用于移动状态下的天线极化跟踪。提出了通过控制两个正交线极化天线的相位差来接收任意线极化波的方法,并给出了相位差与极化角的关系。当两个正交线极化天线增益及其对应通道间的幅度和相位均相同时,接收到的信号强度随相位差的变化而作余弦,且当相位差ψ为2θ-π2时,信号强度有最大值。基于该方法进行理论仿真,并得到了极化跟踪曲线,与测试结果相比,吻合良好。将该方法应用到卫星通信移动终端,在运动过程中信号稳定,未出现明显极化失配现象,验证了该算法的有效性。     

信号极化方式对跟踪接收机相位影响研究

移动卫通站大范围机动时可能会出现跟踪接收机相位漂移问题,这与使用的信号极化方式有关,必需采取相应的相位补偿措施才能保持天线的稳定跟踪。以典型卫通地面站天线馈源网络结构为参考,结合圆极化器工作原理,解析了不同状态下各接收端口输出信号的表达式,并根据单通道单脉冲跟踪接收机工作原理及其相位物理含义,全面研究了和、差信号不同极化组合时相位与极化角的关系,据此进行相位补偿,可有效解决地理位置变化引起的跟踪接收机相位漂移问题,并通过多个应用案例进行了验证。最后给出了信号极化方式选择建议,跟踪圆极化卫星时和、差信号极化方式应相同,跟踪线极化卫星时差信号极化方式应保持不变。     

天线极化产生的干涉仪测角误差分析及解决方法

分析了干涉仪的天线阵元极化差异导致测角误差的原理,指出该项误差是干涉仪在工程应用中最大的误差来源,提出使用基于数字处理的合成阵元代替常规阵元消除该误差的方法。合成阵元的权值表用离线方式生成,干涉仪工作时以测得的信号频率为依据在权值表中查找对应的权值实时进行阵元合成,消除阵元间的极化差异和测角误差。     

机载卫星通信天线极化轴的稳定分析

主要针对机载卫星通信系统中，极化轴受机体姿态角扰动的数学模型进行了分析与仿真，为极化轴的稳定控制，系统实现“动中通”的要求提供了理论依据。     

卫星通信天线自动极化调整技术

线极化工作方式的卫星通信天线需要进行极化调整。根据任意极化波可由空间2个正交的线极化波合成的理论,提出了一种自动极化调整方法,该方法通过控制2个正交线极化波的幅度比例,达到自动极化调整的目的。论述了自动极化调整原理,给出可用于工程的自动极化调整方法,并通过实测验证了该方法的正确性。     

地球站发射天线的极化倒换和极化角指示

由于场地、资金等各方面因素的制约,在一个发射多套节目的地球站上,任何一面天线特别是作备用的天线应有能力承担数套节目的发射任务,以适应不间断、高质量播出的基本要求。具体地说,发射天线应能跟踪不同轨位的卫星,并能在不同的发射极化之间实现倒换,以应对突发事件。例如,我站现在承担着模拟和数字两套节目的传输任务。拟将12m天线用作数字主播天线,新建9m天线用作模拟主播天线,7.3m天线作为公共备用天线。从实际的连接方式上看,三面天线都能承担任何一套节目的发射,如图1所示。     

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。     

机载卫星通信天线极化轴的稳定分析

主要针对机载卫星通信系统中，极化轴受机体姿态角扰动的数学模型进行了分析与仿真，为极化轴的稳定控制、系统实现“动中通”的要求提供了理论依据。     

卫星天线的极化角计算及实际测量方法

一、天线极化角的产生卫星到地球站之间的电磁波在传输过程中,由于受到电离层、降雨、冰晶等影响,极化面会发生旋转,使得原来发出的极化面,到达接收点后,不完全正交,即产生了去极化现象(见图1),严重的将引起相互干扰。     

低空镜像角闪烁的雷达极化效应分析

雷达探测低空目标时,镜像“目标”严重影响雷达检测与仰角测量性能。镜像“目标”对雷达仰角测量的影响一般用两点源角闪烁模型来描述,国内外已有很多文献对低空镜像角闪烁问题展开了研究,但未对雷达极化的重要影响给予足够关注。本文着重围绕雷达天线极化和目标极化散射矩阵对低空镜像角闪烁的影响效应,开展了理论推导与仿真分析,相关模型可为雷达低空镜像角闪烁抑制技术提供参考和依据。     

基于大气偏振模式对称性检测的航向角获取方法

基于自然特性的导航科学具有重要的研究与应用价值,本文针对仿生偏振光导航技术中的航向角获取问题,研究了一种基于大气偏振模式对称性检测的航向角获取方法。文章建立在对大气偏振模式分布规律的分析基础上,对获取的大气偏振模式图像进行对称性检测,利用大气偏振模式分布的对称性特征,根据检测结果确定大气偏振模式对称轴,即太阳子午线位置,进而解算出航向角信息,并通过实验验证了本文所述方法的有效性。本文提出的基于大气偏振模式对称性检测的航向角获取方法是仿生偏振光导航的一个重要研究内容,对基于自然特性的导航方法与策略研究,具有重要的实践指导意义。      

PMD的统计特性及其对光脉冲传播的影响

由耦合非线性薛定谔方程可以得出与光纤参数有关的琼斯矩阵。文章采用此法得到的琼斯矩阵法研究了一阶偏振模色散(PMD)的统计特性,并通过求解耦合非线性薛定谔方程仿真了PMD对于光脉冲传输的影响。     

Three-stage polarization mode dispersion compensator capable of compensating second-order polarization mode dispersion

The impacts of polarization-dependent dispersion on systems are investigated briefly, based on which a three-stage polarization mode dispersion compensator has been proposed to compensate polarization-dependent chromatic dispersion and the principal states of polarization rotation rate at the same time. The two possible operating points of this compensator are also proposed. Numerical results show that the maximum tolerable polarization mode dispersion value after three-stage compensation has been improved by 17% per bit slot compared with using a two-stage compensator.     

宽频偏光棱镜的视场角与设计

本文通过分析偏光棱镜视场角在宽频使用情况下变化关系，提出了从紫外至近红外光频区内偏光棱镜视场角的几种设计方法。     

Calculation of signal outage due to polarization mode dispersion

A method to calculate signal outage due to polarization mode dispersion (PMD), i.e., PMD outage, when differential group delay, as well as principal state of polarization are varying is presented. The most common way to analyze this problem has been based on assuming worst case polarization, which will give too high a value for PMD outage     

弹道导弹中段目标角度极化相关性分析

现代信息化战争条件下,随着相关技术的不断发展更新,弹道导弹中段目标的识别难度越来越大。近年来,极化特征在目标识别领域得到了广泛应用。本文首先采用建模仿真的方法获取了五类中段目标的动态全极化散射数据,然后在窄带和宽带两种雷达体制下分析了五类目标的角度极化相关性,仿真结果表明,角度极化相关性可用于目标的初识别;在此基础上,进一步研究了进动参数对目标极化相关性的影响,所得结论对目标的精细识别有一定的参考价值。     

偏振模色散补偿对脉冲展宽的影响

在高速光纤通信系统中,偏振模色散(PMD)已被认为是限制光纤通信系统性能的一个主要因素,而脉冲的均方根展宽是表征信号传输性能的一个重要的物理量.研究了偏振模色散对脉冲展宽的影响,推导出含有一阶偏振模色散补偿的光纤链路中偏振模色散矢量的自相关函数的分析表达式.在此表达式的基础上,推出了以高斯脉冲为例的一阶偏振模色散补偿系统中的均方根脉宽解析表达式.     

卫星接收后馈天线极化角调整装置的技术改造

简要阐述了对卫星接收后馈天线极化角调整装置进行技术改造的必要性,并给出了具体的改造方法。进行技术改造后,彻底改善了卫星广播电视的收看效果,在天线上安装双极化、双波段馈源,1副天线相当于4副,节约了经费,提高了天线的利用率。     

角跟踪信号的动态模拟

为了检验天线伺服反馈源系统的性能和状态,要对角跟踪信号进行动态模拟.根据天线方向图中角度偏移与和差信号幅度的对应关系,通过控制和差信号幅度从而改变角度偏移,可以对角跟踪性能进行动态模拟.介绍了角度模拟在工程中的实现方法,分析了影响模拟精度的因素.实际工程应用验证了该方法的有效性.