一種星地頻標(biāo)同步技術(shù)的研究

吉磊　王永濤

摘要：針對(duì)SMA地面多波束形成FDM變換對(duì)相干導(dǎo)頻的需求，研究了一種對(duì)星上擴(kuò)頻遙測(cè)信號(hào)地面進(jìn)行高精度跟蹤與恢復(fù)出頻標(biāo)的實(shí)現(xiàn)方案，突破了低相噪頻率綜合技術(shù)和窄帶鎖相環(huán)路快速捕獲技術(shù)。

關(guān)鍵詞：頻標(biāo)同步；快速捕獲與跟蹤技術(shù)

中圖分類號(hào)：TN914.42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2018）04-0095-02

0 引言

中繼衛(wèi)星測(cè)控系統(tǒng)[1]SMA（S-band Multiple Access，S頻段多址）業(yè)務(wù)利用中繼星上的陣列天線探測(cè)目標(biāo)，多個(gè)陣元接收的信號(hào)利用FDM體制傳送到地面。在星地傳輸過(guò)程中，因中繼衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)和雨雪云霧的影響，地面接收的信號(hào)將引入多普勒、各種噪聲和電平幅度的變化。為了在地面接收時(shí)不失真地恢復(fù)星上多個(gè)陣元接收的信號(hào)，F(xiàn)DM的所有頻率變換都必須相干地鎖定在中繼星的下行導(dǎo)頻信號(hào)上，使地面FDM分路梳狀本振信號(hào)與星上FDM梳狀本振信號(hào)相位相干，實(shí)現(xiàn)多普勒抵消，濾出噪聲，以保證多個(gè)陣元信號(hào)準(zhǔn)確同頻。導(dǎo)頻信號(hào)作為地面本振信號(hào)的頻率源，要求與星上本振信號(hào)相干，噪聲小、穩(wěn)定度高。因此，高精度恢復(fù)與跟蹤星上頻標(biāo)信號(hào)是項(xiàng)目迫切需要解決的問(wèn)題。在SMA業(yè)務(wù)中，盡管相關(guān)文獻(xiàn)描述了采用導(dǎo)頻恢復(fù)技術(shù)，并未給出具體實(shí)現(xiàn)的方法和達(dá)到的指標(biāo)。基于國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)研究現(xiàn)狀，開(kāi)展這一項(xiàng)目的研究顯得非常必要。

1 系統(tǒng)原理

本文重點(diǎn)介紹數(shù)字處理終端利用同步星下行擴(kuò)頻遙測(cè)信號(hào)恢復(fù)頻標(biāo)的同步技術(shù)。數(shù)字處理終端是根據(jù)輸入信號(hào)與本地恢復(fù)時(shí)鐘之……