Python在卫星信标机维护工作中的应用

介绍一种利用Python语言分析及可视化卫星信标机信标数据的方法。卫星信标机是卫星地球站天线伺服控制系统中的重要设备,在天线对星及动态跟踪中起重要作用,卫星信标机的可靠性直接影响天线伺服控制系统调整控制天线指向角功能的实现,决定天线是否可以准确对准目标卫星。信标电平值数据是监测和维护卫星信标机的重要依据,需要对其进行科学的管理和分析。利用Python语言对卫星信标机输出的大数据量的信标电平数据进行统计分析,得到信标电平数据的统计指标,以判断卫星信标机运行稳定性情况。实践表明,该方法可以帮助相关工作人员监测卫星信标机的工作状态,以及辅助判断天线是否准确对准目标卫星。     

一种基于信标的移动卫通相控阵波束跟踪算法

提出并实现了一种利用卫星信标信号来实施基于相控阵天线的波束跟踪算法。该方法适用于采用相控阵天线技术的各种卫星"动中通"天线,克服了卫星信标信号强度弱,检测困难的弱点,提高了跟踪信噪比,同时采用了软件无线电方式解调可以提供最大的灵活性。跟踪算法的最大优点是没有任何陀螺仪的辅助,极大地提高了天线在各种极端运动环境下的适应能力。算法最终在自行研制的Ku波段相控阵移动卫星天线系统上获得验证。     

卫星地球站发射天线的工作原理及调测程序

天线系统是卫星地球站的重要设备，系统由修正主面、副反射器、频率复用馈源及连接波导组成。它把发射机输出的大功率上行信号6GHz的微波信号馈送给天线初级辐射器，以电磁波的形式向卫星作定向窄束辐射。同时接收卫星转发器的下行4GHz的微弱微波信号，经馈电系统送入接收设备的低噪声放大器。为了使上行站窄波束天线能自动跟踪信号，天馈系统需同时接收卫星下发的信标信号，从中取得误差信号，     

通过北斗信标实现室内定位的方案设计

为解决室内等环境卫星导航信号被遮挡、无法定位问题,本文设计开发一种北斗信标装置,使现有北斗导航设备在不改变任何硬件的前提下,进入室内后可以接收信标发射信号,从而实现室外/室内连续无缝定位.     

基于信标和DVB信号的对星伺服控制系统

针对目前单一的信标信号对星方式,提出一种基于卫星信标信号和卫星DVB信号的对星伺服控制系统设计,它通过参照卫星信标信号和DVB信号强度,利用数字罗盘以及电位器等传感器来感知接收天线的姿态,以PIC单片机为运算核心进行天线指向角度,极化角度运算,驱动天线转动,使其高精度对准指定卫星发射波束,实现卫星通信。不仅给出了整个控制部分原理框图、工作原理,还给出了卫星粗对准算法、信号最大值定位算法。该双信号对星方式进一步提高了对星伺服控制系统的可靠性,拓展了适用卫星范围,经过实验验证,对星效果良好。     

卫星信标的用途及应用

卫星通信是当今通信领域重要的组成部分,它具有多址能力、网络灵活、能适应业务量和网络结构的变化、覆盖面积大、不受距离和地理条件限制等特点。天线系统是卫星通信地球站最具特色的设备,是地球站射频信号的输入输出通道。卫星通信地球站天线系统包括天线、馈源及伺服跟踪设备。伺服跟踪设备包括信标跟踪接收机、天线控制单元ACU、天线驱动单元等。地球站能否及时准确的对准卫星,除了伺服跟踪系统之外,关键的一个因素是卫星信标,卫星信标和卫星转发器一样,是通信卫星不可或缺的重要器件之一,信标发射与通信信号使用的转发器信道无关。本文主要介绍卫星信标的一些用途及应用。     

调试4.5 m后馈式卫星地面站的一点体会

调试4.5 m后馈式卫星地面站,没有多久就接收到了卫星信号,简单固定地面站后,开始微调方位角、仰角、极化方式,但经多次调试信号质量最高只有55%,4.5 m的卫星地面站不应该只有这么低的信号质量。通过向生产厂家进行咨询,详细了解了大口径后馈式卫星地面站接收信号的机理,由于反射面大,大口径后馈式卫星地面站通常能收到2个副瓣和1个主瓣3个卫星信号,但信号质量差别很大,主瓣很高2个副瓣较低。经分析认为我们接收到的可能是副瓣的信号。重新调整地面站,果真在调整方位角时接收到3个卫星信号,即副瓣、主瓣、副瓣信号,副瓣信号质量在55%~60%之间…     

信标信号频谱在接收机跟踪性能分析上的应用

接收机锁定卫星信标后,经过二次或三次变频将C频段信标转变为70 MHz中频,然后通过解调单元从中频中提取误差信号。通过分析比较信标信号、L频段频率、70 MHz中频信号频谱使跟踪系统的性能指标层次化,从信标频谱中提取有用信息,全面判断数字接收机跟踪性能,对单脉冲跟踪体制下的接收机故障排查具有一定的指导意义。     

GEO卫星多波束天线指向测量方法与误差分析

针对地球同步轨道(GEO)卫星的多波束天线指向问题,研究了一种精确测量卫星天线指向的方法。在卫星发射通道间存在固有耦合干扰的情况下,通过地面测量站接收GEO卫星多波束天线发射的正交信标信号,推导并建立了测量卫星天线指向的数学模型;系统分析了各种误差源对测量精度的影响。通过仿真分析证明了该方法的有效性和可行性,为工程实现提供了参考依据。     

检修三例

接插件引起数字机故障一例一台同洲3188A卫星数字接收机,开始接收卫星信号时,前面板信号锁定灯、十级场强指示灯和频道数码显示器闪烁不停,过一会儿,电视屏幕能显示接收到的图     

多面卫星天线共用一台信标接收机设计方案

许多卫星地球站都有两面以上的天线,每一面天线都配备信标接收机和天线控制单元（ACU）,浪费了很多资金,本文介绍了多面卫星天线共用1台信标接收机的具体连接方式,操作原理,及其硬件方案和软件流程。     

Ku频段卫星跟踪接收机的设计

阐述了一种Ku频段卫星跟踪接收机的设计方法。为了简化设计和方便用户,在设计中,我们利用了我所已定型生产的SCST—0470型C频段卫星跟踪接收机的成果,把它改造成既可接收Ku频段信标信号,又可接收C频段信标信号两用的跟踪接收机。     

基于FFT的卫星检测识别系统设计与实现

卫星检测识别是移动通信天线跟踪系统中的关键技术。设计并实现了一种基于FFT的卫星信号检测识别系统,该系统通过检测卫星信标信号识别卫星,保证了识别率。在卫星跟踪阶段通过FFT实时纠正频偏,使频偏稳定在一定范围以内,提高了天线跟踪目标卫星的精度和稳定性。     

卫星通信技术的发展和应用

卫星通信是地球站之间或航天器与地球站之间利用通信卫星转发信号的无线电通信,主要包括卫星固定通信、卫星移动通信、卫星直接广播和卫星中继通信四大领域。前三者是地球站之间利用通信卫星转发器转发信号的无线电通信,后者是航天器与地球站之间利用通信卫星转发器转发信号的无线电通信。     

VSAT站天线接收卫星信标载噪比的估算

介绍了在不知卫星信标EIRP的情况下,利用微波频谱仪测量卫星信标的绝对电平,估算出接收系统载噪比的大小,并对其误差进行了分析,从而可对VSAT站天线进行正确的评估。     

影响民航KU卫星地面站入网的主要因素分析

民航Ku波段卫星系统于2005年开始建设,目前是空管重要的空侧传输系统之一。该系统由网控及各个卫星地面站组成,是基于卫星的全数字话音和数据通信的网状网,卫星的通信频段采用Ku波段。目前该系统主要传输民航空管管制飞行所需要的相关业务如雷达信号、甚高频信号、转报信号等,KU卫星地面站一旦无法入网将直接导致以上相关业务的传输中断。然而影响卫星地面站入网的因素有很多,因此了解以上因素及需要采取的对策,对卫星设备维护人员保障KU卫星系统正常运行有非常重要的意义。     

卫星测控系统新型校相体制的研究与实现

在许多卫星测控系统中,使用标校塔信标信号进行自动校相,存在一定的局限性,如无法设置标校塔、信号质量不好、标校塔维护困难等。为了克服这些局限性,研究了一种新的校相体制,设计了地面校相信号模拟源,产生校相所需的信号,进行自动校相。从理论上分析,设计的校相信号模拟源完全能满足系统自动校相的精度要求。该校相体制可以应用于许多测控系统中,对研究测控系统的无塔标校具有指导意义。     

GPS室内定位的虚拟卫星信号模拟系统

针对室内一般GPS接收机不能正确接收GPS信号的问题,该文提出了利用信号模拟技术产生虚拟卫星星座信号的系统,来实现室内定位。虚拟卫星在保持各卫星起点位置不变时,使不同时刻的卫星组成同一时刻的新星座构型。该虚拟星座与真实星座比较,减小了室内定位中由于卫星、室内天线和用户三点不成直线而产生的折线误差。开发了室内四通道卫星信号模拟器,播发了实验信号。接收机定位结果误差为米级,符合GPS精度要求。     

利用仿真方法研究三频信标技术

为了探究三频信标反演高精度电离层电子浓度总含量（total electron content, TEC）的理论过程并分析不同观测误差对反演精度产生的影响,通过仿真卫星信号多普勒频移的方法来进行三频信标技术反演TEC的研究.通过已知的卫星轨道坐标、接收站坐标、卫星高度角与电离层背景信息,利用信号传播规律,仿真得到信号传播过程中的多普勒频移信息,解算出相对TEC;再利用多站法估计相位积分常数,解算双频绝对TEC;而后利用多普勒相移小数部分与三频相位积分常数结合,解算高精度三频TEC.将反演的三频TEC值与先验背景电离层TEC值进行比对,在6°观测误差的情况下,三频反演的TEC差值相对平均值在4.5%以内,相对RMS在6%以内,结果表明三频信标技术可以有效提高TEC反演精度.     

正确认识特殊自然条件下的卫星信号中断

正确认识卫星电视信号受一些特殊自然条件影响而被干扰中断的现象,有助于加强地面接收设施及有线台站前端的科学管理及日常维护。一般说,整个卫星信号的传输接收系统,在设计指标合理及设备完好的情况下,信号的传输与接收是不间断的,但受一些特殊自然现象影响,如发生卫星蚀及日凌时,卫星信号就可能被干扰中断。在卫星绕地球运行过程中,当太阳、地球和卫星运行到一条直线上,而且卫星和太阳分别在地球的对侧时,卫星便进入地球的阴影区,这时就发生卫星蚀。这种现象出现在每年春分和秋分前后,每次连续出现４５天,共９０天。且春分和…