周德富[1]2003年在《一种新型TDRSS用户应答机中频数字接收机的设计》文中进行了进一步梳理本论文所研究的课题是TDRSS用户应答机中频数字化技术，是“应答机新技术研究”的一部分。其要求是对一种新型的TDRSS用户应答机中频数字接收机进行研究和开发。作为一种新型的天基测控系统，跟踪与数据中继卫星系统（TDRSS）代表了国际上测控领域的新的发展方向。TDRSS用户应答机是该系统的用户终端，其正反向链路的信号通常采用QPSK或SQPSK调制和直接序列频谱扩展。因此，其中频数字接收机需要完成伪随机码捕获跟踪、载波恢复、纠错译码等功能。本文首先采用FPGA与DSP协同设计的方法实现该接收机的方案，然后建立了该中频数字接收机的软件仿真系统，对有限字长效应进行分析，得到了一些重要结论，为下一步的硬件设计和调试提供了参考。最后，完成了该中频数字接收机设计，并对其进行调试和测试。测试结果表明，该接收机能对载频为3MHz，频偏不大于1KHz，伪随机码速率为3 Mchips/s，信息码速率为10Kbps， BPSK调制的直接序列扩频中频信号进行接收，基本满足设计要求。
刘兆辉[2]2006年在《TDRSS中多普勒频移估计和补偿方法的研究》文中进行了进一步梳理本文所研究的课题是TDRSS中多普勒频移的捕获和消除,是TDRSS中数字接收机的一部分。其要求是对TDRSS接收机中多普勒频移的估计和消除方法进行研究和开发。 作为一种新型的天基测控系统,跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)代表了国际上测控领域的新的发展方向。在TDRS系统中,由于同步卫星和用户航天器之间存在较大的相对运动,故引起较大多普勒频移,对我们的通信质量造成严重的影响,其多普勒频移最大可达±100kHZ,TDRS系统不能容忍。TDRS系统采取扩频通信的方式,多普勒频移对PN码的捕获性能有很大的影响,甚至造成不能正确解扩,所以在解调之前必须对其进行补偿以消除多普勒频移对PN码捕获的影响。本文采用数字匹配滤波器(DMF)和AFC环路相结合的方法对多普勒频移进行估计和消除,即满足了精度上的要求,又减小了多普勒频移的捕获时间。 论文首先介绍了TDRSS的形成和发展,总结了目前TDRSS系统中的正反向链路的信号设计形式;然后给出了多普勒频移概念以及多普勒频移对解扩和解调的影响;接着分析了传统的载波恢复方法及其特点;最后提出了本文的解决方法并用FPGA将其实现。
朱斌[3]2007年在《TDRSS基带信号处理系统关键技术研究与实现》文中进行了进一步梳理本论文所研究的课题是TDRSS基带信号处理系统,它属于TDRSS SMA链路接收系统中的一个子模块。作为一种新型的天基测控系统,跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)代表了国际上测控领域的新的发展方向。TDRSS基带信号处理系统的接收信号采用UQPSK调制和直接序列扩频,信噪比低至-20dB,多普勒频移范围为±100kHz。所以在低信噪比和大多普勒频移的情况下实现对PN码的快速捕获和多普勒频移的基带补偿成为本系统研究中的关键问题。本文首先对系统中的关键问题进行了详细的分析。针对串行滑动相关法捕获速度慢的缺点,研究匹配滤波器在扩频码同步上的应用,分析了如何在FPGA上高性能实现匹配滤波器。对于大多普勒频移的情况,建立了捕获与跟踪的环路,给出了基于AFC环路的频移捕获与跟踪算法,利用DMF辅助AFC环路对频偏快速、准确地实现初始捕获。本文所研究的基带系统是以FPGA为硬件实现平台的,因此系统方案在FPGA平台上的设计与实现也是本文讨论的一个重点,各种算法均针对FPGA器件特点进行优化,以利于更快速高效地实现。本文提出的系统方案在某型号样机中得到应用,效果良好。更多的实现细节有待于在实践中进一步优化和改进。
参考文献：
[1]. 一种新型TDRSS用户应答机中频数字接收机的设计[D]. 周德富. 电子科技大学. 2003
[2]. TDRSS中多普勒频移估计和补偿方法的研究[D]. 刘兆辉. 合肥工业大学. 2006
[3]. TDRSS基带信号处理系统关键技术研究与实现[D]. 朱斌. 重庆大学. 2007