TDRSS新一代地面系统体系结构研究

当前的TDRSS地面系统主要是20世纪90年代中期开发的,面临着设施设备老化、过时、异质、操作和维护非常困难等问题,无法适应未来发展的需要。为此,NASA启动了TDRSS新一代地面系统开发项目,即天基网地面段维持(SGSS)项目。概括了TDRSS地面系统的现状并指出了存在的问题,阐述了TDRSS新一代地面系统的体系结构、业务能力,分析总结了TDRSS新一代地面系统体系结构的益处和特点,可为我国中继卫星地面系统的后续建设与发展提供参考。     

基于TDRSS阵列天线的目标跟踪算法

采用基于跟踪与数据中继卫星系统构建的天地一体化遥测、跟踪与指挥系统,不仅能有效地提高遥测、跟踪与指挥的覆盖率、定轨精度、飞行器全程测量和对多目标的同时遥测、跟踪与指挥能力,而且能够完成各类对地观测卫星的高速实时数据回传的任务。与常规的测控系统不同的是,中继星的遥测、跟踪与指挥是在地球这一复杂的背景环境下进行的,因而会受到各种各样的干扰。采用阵列天线对目标进行自适应跟踪可以实现空域滤波,使信号得到加强,干扰得到抑制。采用Matlab软件仿真了中继星对目标星的跟踪过程,并对两种经典的自适应跟踪算法（LMS,DMI）进行了研究。通过分析信号干扰比的变化,比较两种算法的跟踪性能。     

对TDRSS系统的对抗研究

阐述了TDRSS系统的优缺点及其在现代战争中的应用，分析了TDRSS通信的技术状况，在此基础上分析提出了对TDRSS系统实施干扰的方法以及系统干扰效能和单项干扰效能评估指标。     

利用“双星”系统建立初级数据中继卫星系统（TDRSS）的探讨

本文介绍了在“双星”系统中的中继星上增加一个２．５ｍ直径Ｓ波段跟踪天线和２个转发器，与地面站一起构成初级ＴＤＲＳＳ系统。可以提供对飞船跟踪与通信的７０％以上的轨道覆盖率和２Ｍｂｐｓ的反向数传速率，解决了只依靠大量地面布站所面临的许多困难。     

基于天基信息传输与分发系统的效能评估指标体系分析

效能评估是天基信息传输与分发系统设计、分析以及提高系统整体能力的基础性工作,指标体系又是效能评估的基础,必须建立科学的指标体系,使得效能评估更加合理.对天基信息传输与分发系统构成及功能进行了分析,提出了对天基信息传输与分发系统评估指标体系的构建过程,构建了天基信息传输与分发系统评估指标体系,为下一步进行天基信息传输与分发系统效能评估打下基础.     

适用于我国的中轨TDRSS星座方案研究

基于中轨跟踪与数据中继卫星系统(MEO-TDRSS)星座方案的功能和业务特性,对4种常见星座实现的我国中轨TDRSS的覆盖特性和星际链路性能进行了仿真分析和比较。仿真结果表明,我国的中轨TDRSS宜采用具备卫星全球均匀分布特性的玫瑰星座和共地面轨迹星座。     

TDRSS的试验研究

本文介绍一个TDRSS试验系统，它包括TDRSS地面站，TDRSS用户应答机和TDRSS联试转发器。理论研究，计算机仿真和系统有线联试说明本系统的方案是可行的。     

国际海事卫星通信系统在应急救灾信息传输中的应用

本文介绍了国际海事卫星通信系统在重大自然灾害时进行远程灾情信息传输方面的应用,主要信息业务是电话、传真、汉字电文、静止图象和计算机数据等。在简介 A 型站和 C 型站的主要技术指标和性能基础上,从应急机动性、通信能力、经济性和实用角度出发,论述了采用国际海事卫星通信系统中的 A 标准型系统和 C 标准型系统的可行性和有效性。     

改进的数字化TDRSS中频信号捕获跟踪系统

跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)是转发地球站对低、中轨道航天器的跟踪测控信号和中继从航天器发回地面的信息的通信卫星系统,美国和俄罗斯的跟踪与数据中继卫星早已组网并投入运行,为适应我国现代航天测控技术的需要,我们对其中频信号扩频码及载波的捕获跟踪数字系统做了完整设计和实现。本文对其中关键技术及算法的改进设计,如扩频码的频域/时域二维序贯搜索捕获环与窄间隔超前、滞后数字锁相跟踪环,及载波自动频率捕获环、锁相跟踪环等的实现做了介绍。最后给出了基于FPGA实现的完整方案及性能。-     

一种TDRSS反向链路的实现

针对TDRSS相控阵天线与数字波束形成的特点,给出了一种基于星下DBF体制的跟踪与数据中继卫星系统反向链路的实现方法,首次采用FDM合成方法将星上波束形成转到地面合成,同时结合多通道数字接收技术成功地实现数字多波束形成。通过试验样机的验证,较好地满足了系统性能指标要求,解决了星下DBF的难题。     

美军战术通用数据链的发展

战术通用数据链(TCDL)依托其无线高速数据传输能力,对未来信息化战场有着重要的意义.文中介绍了美军通用数据链(CDL)、战术通用数据链的发展情况、作战模式、主要战技指标及其主要技术途径与难点.     

基于STK/Schedule实现中继卫星业务调度

中继卫星调度问题是中继卫星系统应用中的关键问题之一。STK/Schedule模块不仅提供了优秀的时序和任务规划算法,还对外提供了应用程序接口。通过分析中继卫星系统资源、可见性以及任务约束特点,提出了利用STK/X组件调用STK/Schedule的可视化计算以及调度算法进行二次开发的方法。在简化应用程序开发难度的同时,解决了多用户多任务需求的情况下的中继卫星业务调度问题。     

基于IP传输的空地遥控系统设计

现代新航空产品的科研试飞、定型试飞不仅任务量大,且试飞难度大,试飞风险高.为降低试飞风险和试飞成本,实现机载电子系统试飞地空无线遥控操作是有效途径之一.基于IP传输的地空遥控系统通过无线的TCP/IP网络将远程(机载)被控计算机上的软件界面传输到(地面)遥控计算机,将地面遥控计算机的键盘、鼠标等操作指令传递到机载被控计算机上,实现机载电子系统试飞地面无线遥控操作.试验结果验证了设计方案的正确性和可行性.     

基于Web的远程实时应急监控系统研究

随着网络技术的发展,远程监控技术也得到了广泛的应用.在应用管理系统中,远程实时应急监控系统可以应急管理区域进行实时监控管理,实现数据信息实时性的交换.本文对应急管理监控系统及远程监控技术进行了分析和研究,结合应急管理系统工作的实际情况和应急监控技术的需要,采用Web技术对远程实时应急监控系统进行了设计和研究.     

一种基于GPRS的森林防火远程数据传输系统

针对传统的地面巡防、航空巡防等森林防火监测方法实时性差、监测效果不理想等问题,设计了基于GPRS技术的森林防火远程数据传输系统,硬件采用SIM300模块和单片机,由单片机发送指令控制GPRS工作,GRPS通过网络与上位机进行通信,并将数据上传给上位机.上位机以C++ Builder为开发环境,采用Microsoft SQL Server 2000作为系统的数据库,用C++Builder连接数据库,并实现数据的存储、显示和查询.实验结果表明,该系统能够实时监测森林各项信息数据,能够在很大程度上预防森林火灾的发生.     

基于GPRS的远程称重数据采集系统

介绍了基于通用无线分组业务(GPRS)的远程称重数据采集系统的工作原理和软硬件实现方法,该系统可以将称重设备采集到的重量数据和仪表状态通过GPRS网络上传到远程服务器,实现了称重设备的远程管理和维护,系统性能稳定可靠,在实际中取得了良好效果.     

基于无速率码的遥感数据自适应传输技术

基于自适应编码调制的遥感数据传输方案实现了传输速率阶梯式换挡,但未能充分利用链路余量。为进一步提高遥感卫星数据传输过程中的频谱效率,提出了基于无速率码的遥感数据自适应传输技术。将无速率码与QPSK、8PSK、16QAM、64QAM调制方式结合,通过设定译码成功概率阈值得到离散信噪比下的最佳译码开销和最佳码率值。采用多项式拟合求得卫星过境期间码率值的变化情况,进而得到有效数据率变化曲线,实现了遥感卫星过境时段内有效数据率随仰角的无缝切换。通过求解有效数据率曲线的积分值,得到了采用联合译码算法的Raptor码在4种方案下的传输数据量。分析结果表明,与第二代数字卫星电视广播标准（DVB-S2）中的自适应编码调制方案相比,所提出的传输方案使传输数据量提高了10.29%~27.65%,且在信噪比低至-5 dB的情况下也可以进行数据自适应传输。     

基于GPRS的野生动物远程监测系统设计

针对传统方法在监测野生动物时存在的一些问题,设计了一套野生动物的远程监测系统。该系统主要包括野生动物相关参数前端采集、处理及GPRS远程传输。主要介绍了系统的软硬件实现方案,并在软件部分阐述了前端微处理器中体温数据纠错功能,通过对环境温度和动物体温这两组温度数据的对比,实现了对动物偷猎行为的预警作用。     

气象系统资料传输基于3G网络的实现

气象部门业务观测资料众多,具有极强的时效性、真实性、准确性和代表性。为保障气象预报的准确度,业务传输质量时效要求极高。气象系统网点众多,还有大量的无人值守自动站,对各种探测资料的稳定传输也提出了更高的要求,采用3G网络做传输线路可以有效地节约运行成本,提高资料传输安全性和及时性。     

煤矿用远程数据采集与传输系统的设计与实现

介绍了煤矿用远程数据采集与传输系统的工作原理和软硬件实现方法,提出了改善数据远程传输方式的措施.现场试验数据表明,该远程数据采集与传输系统性能稳定,抗干扰能力强,具有一定的实用价值.