基于DVB-S信号的卫星通信地球站自动跟踪系统研究

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经过了一年的课题研究,我们研发成功了一种新型的基于DVB-S信号的便携式卫星通信地球站自动跟踪系统,该系统打破了传统卫星通信地球站利用信标信号作为跟踪依据,创新地提出了利用目前在卫星数字电视广播系统中广泛采用的DVB-S信号。接收到的DVB-S信号首先经过调谐器调谐,转成中频信号送给QPSK解调芯片,然后经过解调得到符合MPEG-2标准的TS流。从TS流中提取有用信息进行卫星自动跟踪。该系统可以通过与地球同步轨道通信卫星的链路形成卫星通信网络,支持话音、数据、音视频和广域网接入等多媒体通信业务,是实现远程数据传输、事故现场应急通信和现场视频转播等业务的良好手段。   本课题以便携式卫星通信地球站自动跟踪系统的研制为背景,在大量的理论分析、数据计算和系统设计的基础上,着重于研究如何利用DVB-S信号作为跟踪依据,实现快速准确跟踪目标卫星,并通过实验测试验证本系统的跟踪性能。   论文首先介绍了课题的研究背景、国内外发展现状、研究目的及应用前景。接着概述了目前几种常用的地球站天线跟踪技术,并针对便携站的特点,选择步进跟踪作为本系统的自动跟踪方式。然后概述了基于DVB-S信号的便携式卫星通信地球站自动跟踪系统组成,给出了本系统的主要技术指标。之后开始研究以DVB-S信号为跟踪依据如何实现快速准确跟踪卫星,提出了DVB-S信号处理分系统的整体实现方案,完成了伺服控制分系统的硬件和软件设计,并通过实验验证了本系统跟踪性能优良,借助理论分析了影响跟踪性能的各种因素。最后,描述了本系统在应急通信中的一种典型应用,详细研究了卫星应急通信中多址接入方式的选择。
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