广播电视卫星数字传输技术 第五章 天馈线系统

(上接2008年第06期)卫星上行站和下行站的天馈线系统之职能,是将上行频谱内的已调制射频信号送到卫星上去,并接收卫星发来的下行频谱射频信号。利用地球同步轨道(GEO)卫星,其天线必须满足增益、G/T值、噪声温度等重要技术指标要求。此外,要求天线的指向能自动调整,对卫星漂移所     

频谱分析仪在卫星接收中的应用

本文作者从业内实践出发,通过详细介绍频谱分析仪的工作原理,提出了频谱分析仪在卫星地面接收中的五项基本应用:观察某个极化上的所有信号、某个转发器上的信号状况、高频头(LNB)本振的准确度,调准天线的指向和极化倾角、以及分析LNA和LNB的性能。     

基于频谱分析的卫星2DPSK信号解调

通过分析2DPSK信号的频谱特点,提出了一种简单而实用的基于频谱分析的2DPSK信号解调算法。由于该算法是通过检测载频附近瞬时能量谱的相对关系来解调信号,所以不仅具有较好的抗噪声性能,而且不需要精确的载波恢复算法,能有效地克服卫星信道中多普勒效应引起的频率漂移。     

基于频谱对称性的GNSS频率抗干扰算法

传统的卫星导航信号频域抗干扰技术在接收信号的频域将干扰信号的谱线进行抑制从而达到抗干扰的目的,但在抑制干扰的同时抑制了部分信号,造成信号能量的损失。提出一种利用卫星导航信号频谱对称性的频域抗干扰算法,该方法利用卫星导航信号在频谱上的冗余性,在进行干扰谱线抑制的过程中利用与之对称未被干扰的谱线进行恢复,即可得到完整的信号频谱。分析北斗B3频点民码仿真数据表明：当干扰信号的频谱出现在中心频点的一侧时,该方法对干扰信号的带宽不敏感,即使干扰信号的频谱占到了信号频谱的一半,其输出信号的能量仍能保持稳定;与传统的方法相比,在进行干扰谱线抑制的过程中减小了信号能量的损失。仿真实验表明,在典型场景下,提出的方法与传统的置零法相比,载噪比提升约1 dB。     

频谱仪在卫星地球站系统维护中的应用

频谱仪是卫星地球站的重要设备之一,主要用于观测和记录某个指定频段内的信号频谱,通过对信号的频谱观测,了解信号在频域的分布情况以及信号的质量。文章介绍了频谱仪在卫星地球站维护中的使用方法。     

一种基于LabVIEW的卫星频谱监测系统设计及实现

随着微波技术的广泛发展,使用静止轨道卫星组网的卫星应用系统面临着频带日益拥挤、自然和人为干扰日益增多的问题,所以有必要对卫星信号进行频谱监测,及时发现频带内存在的干扰,以便采取相应措施将影响降至最低。为达到此目的,文章给出了一种基于 LabVIEW 软件的卫星频谱监测系统方案设计及其实现。实践证明,该系统能对静止轨道卫星信号进行频谱监测,能在一定程度上检测出卫星信号中存在的干扰信号,提高了卫星应用系统自身性能监测判断能力。     

数字卫星接收天线的定位

１数字卫星信号接收的特点（１）调整天线指向定位难模拟接收机接收的是模拟信号,天线是否对准卫星直接体现为信号的好坏,而数字接收机接收的是数字信号（０、１）,天线是否对准卫星体现为信号有无,加上数字接收机收到卫星信号后需要时间做解压缩处理,因此数字接收机...     

一种基于机器学习的卫星重叠隐蔽通信方法

针对传统卫星重叠通信中单个掩护信号带宽以及功率容限不够的问题,利用卫星转发器频谱环境中多个掩护信号提出了一种频域分割-子谱功率控制联合优化的多掩护信号重叠通信方法,建立了隐蔽通信信号传输性能和隐蔽性能的双目标优化问题,信关站侧采用感知的历史频谱数据训练生成支持向量机回归预测模型,用来预测不同转发器频谱环境下隐蔽信号的通信性能和隐蔽性能,并将训练好的预测模型下载到通信终端;终端侧利用双目标背包算法将支持向量机回归预测模型预测的隐蔽信号的通信性能和隐蔽性能作为价值因素、掩护信号个数作为背包重量来选择转发器频谱环境中的掩护信号,并且求解出隐蔽信号的频域分割和子频谱的功率控制参数,从而实现终端通信信号隐藏在卫星转发器的频谱环境中的目的。     

SSRR—采用扩展频谱体制的距离和距离变化率测量装置

电波研究所研制的扩展频谱随机存取(SSRR)通讯系统,具有测距功能并且也能提供稳定的多卜勒偏移信号。距离变化率可由多普勒偏移信号求得。利用这些功能,研制成的扩展频谱距离和距离变化率(SSRR)测量设备与SSRR结合运用,以实现对卫星的距离和距离变化率的测量和纪录。并且还提供了有关数据即接收的信标信号电平、极化角和天线指向(A_z,E_l)的记录功能。自从1973年3月以来,SSRR已经正式用于测量和记录ATS—1卫星的距离及距离变化率。通过研究和实验已经证实,其距离和距离变化率的均方根测量误差分别为60厘米和1—10厘米/秒。     

电星卫星的自动跟踪系统

一、概述自动跟踪系统是探测和调整喇叭反射面天线指向偏差的装置。它接收从卫星进入天线的4080兆赫圆极化连续波信标信号,并通过检测该信号在天线馈线中传播的特点来求出天线指向和卫星实际方位之间的偏差。将该偏差转换成一组指向误差信号,用于天线指向系统中提供天线程序指向指命的精确校正或全自动跟踪(图1)。     

天线对星指向数据的计算与调整

随着卫星宽带VSAT业务的不断发展和卫星电视收发站的持续增长,卫星小站数量不断增多。在建站过程中,最重要的工作就是确保每个小站的天线都精确指向卫星,且其极化角度与信号极化方向精确匹配。建站工程队通常采用的小站天线对星方法是：在小站接收机上设置好接收载波参数,然后按照大致的指向角度转动天线,待接收机锁定信号后,细调天线指向和极化角,     

卫星发射接收天线的维护及恶劣天气对天线的影响与应急处理措施

卫星地球站发射接收天线系统包括天馈系统及自动跟踪系统。天馈系统是卫星地球站发射上行信号的必经通道，也是卫星地球站接收下行信号的关键设备。而自动跟踪系统是使地球站的发射接收天线(大型天线波束宽度较窄)在卫星存在摄动的情况下实时、准确地指向卫星的一套自动跟踪装置。     

DVB—S简介（十）

4 DVB-S中的基带成形 由删除型卷积码输出的I,Q信号是随机数字码元流,它的频谱理论上讲无限宽,想不失真地传输这种随机数字码元流,要在无限带宽系统中才能做到。而卫星信道是一种带限信道系统,所以必须对这种信号进行成形滤波,使其与卫星信道匹配。基于I、Q基带信号和调制后的载波信号功率谱特性之间的关系,成     

基于GPS导航系统的伪卫星信号发射器设计

伪卫星技术能够增强卫星导航定位精度,并能够进行单独定位。伪卫星信号发射器是实现伪卫星定位的基础,通过对伪卫星信号的研究,设计了基于GPS导航系统的单体伪卫星信号发射器,并对其性能进行测试。实验结果表明,设计的伪卫星信号发射器能够实时产生伪卫星信号,并且信号频谱与理论相符,能够被接收机捕获跟踪,满足实际使用需求。     

广播电视卫星信号频谱的监测与分析

针对不同频段广播电视卫星信号的特点,总结分析卫星信号频谱的监测方法,为排查干扰与故障,确保广播电视的安全播出提供技术支持。     

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。     

一种新的卫星信号调制方式识别方法

根据采样数据恢复信号频谱后,采用频域估计法检测卫星信号中心频率,再利用延 迟相乘法估计卫星信号调制速率。通过内插恢复得到信号星座图,根据星座图特征对无先验 信息的卫星信号调制方式进行识别。利用实测的8PSK和QPSK卫星信号检测了识别的效果, 在信号信噪比低于5 dB时无法得到信号星座图。     

广播电视卫星数字传输技术——第五章天馈线系统

（上接2008年第07期）5天线控制器由于太空环境存在多种干扰因素,而卫星控制系统并非尽善尽美,实际同步卫星相对于地球是有缓慢的微小运动的。如果电视接收站天线不能始终对准卫星,接收信号便会忽强忽弱,甚至丢失信号——卫星跑到天线波束外面了。天线控制系统的主要任务,就是跟踪卫星位置的漂移变化,实时调整天线指向,保证最佳的接收效果。     

单轴控制卫星接收天线指向分析

一、前言单轴驱动的卫星接收天线可以方便地接收多个卫星的信号,由于成本低设备简单且寻迹速度较快等优点,国内外都有不少应用。但由于存在固有指向误差,因而一般多用于方向性要求不高的场合。本文通过建立新的波束扫描方式,立足指向误差的优化设计和计算,证明固有指向误差完全可以减小到忽略不计的程度。并且,这样小的基础误差指标在工程上是可以简单实现的。因此,相同工艺水平条件下,指向误差可以有明显改善。二、基本问题卫星和地球表面上的观察点间的几何连线确定了一种理想的波束指引方向。由于卫星距     

GNSS空时最大SINR天线阵抗干扰算法机理分析

未来功率增强背景下,主波束指向有用信号并且将零陷指向干扰的空时联合处理将成为GNSS天线阵抗干扰的主要方式。采用最大信干噪比准则是实现这一目标的方法之一,但随着时域抽头数增加,信号方向的等效滤波器频率响应通带以信号载频为中心将逐渐变窄。传统观点认为这一现象是由BPSK信号频谱峰值位于中心频率处的特性决定的。本文深入分析了这一现象出现的机理,首次推导出等效滤波器响应的峰值位置及零点位置,指出上述现象的根本原因是空时导向矢量仅取中心频率值使得通带集中在这一频率附近。有用信号为M码BOC(10,5)调制信号,其频谱呈多峰特点,且中心频率处频谱值为零,但最大SINR空时处理等效滤波器响应的特性并不因此而改变,从而验证了本文结论。