星载单通道单脉冲自跟踪系统设计

对中继卫星的捕获跟踪是建立星间数据链路首要前提,星载自跟踪系统有着广泛的应用前景。针对Ka频段波束窄、星载设备小型化要求高等特点,提出了星载自跟踪系统设计方案。方案采用单通道单脉冲方式,利用TE21模馈源技术从天线获取自跟踪信号,通过微波前端模块将信号调制、合并为单通道,然后在捕获跟踪接收机中提取误差角度,实现天线角度的精确跟踪。经过链路分析,证明系统设计有效可行。根据方案研制出原理样机并进行了试验验证,跟踪精度在X、Y方向优于±0.05°,满足星间链路跟踪精度要求。     

地空高速数据链跟踪测角技术研究

提出了一种利用自相关的原理,压缩解调前信号带宽,提高检波前的信噪比,可以有效提高单脉冲体制宽带自跟踪接收机灵敏度的方案。对该方案进行了理论分析,并利用系统仿真软件对改进的宽带高速QPSK调制的单通道脉冲跟踪测角系统进行了系统仿真。给出了在实际工程中如何实现对宽带BPSK、QPSK以及2CPFSK等调制信号跟踪测角的方法,可提高跟踪测角的灵敏度和测角精度。     

扩频信号跟踪测角技术研究

该文提出了一种单通道单脉冲体制的可对直接序列扩频信号跟踪测角的方案,并对此方案进行了理论分析和系统仿真。给出了在实际工程中如何实现对扩频信号的解扩、解调、载波恢复和角误差信号提取的方法,可以提高跟踪测角的灵敏度以及全系统抗干扰和抗截获的能力。     

外测系统中一种实用的单信道自跟踪接收机

本文对目前在靶场外弹道测量系统中实用的双信道和单信道两种自跟踪接收机从各种性能指标方面做了比较。并指出在电平允许的情况下,单通道自跟踪接收机具有一系列的优点。目前外测系统中两个靶场设备均由原来的双信道自跟踪接收机改为单信道自跟踪接收机。本文着重介绍了单信道自跟踪接收机的组成、工作原理、信号调制与解调过程。详细分析了和信号、差信号、0—π调相后的差信号、相加后的微波合成信号、中频合成信号以及误差信号的解调。介绍了单信道自跟踪接收机的主要技术指标,并简单叙述了接收机设计中的有关问题。     

和差信号相位差对单通道信号的影响分析

单通道单脉冲跟踪以设备简单、可靠性高等特点在飞行器测控系统中获得了广泛应用。和差网络输出的和差信号相位差会影响单通道信号的调制度,进而降低跟踪精度。这种影响可以用矢量分析的方法计算出来,也可以用System-View进行仿真。可以通过相位调整的方法,在整个接收频带内获得最佳调制度,从而获得最佳的跟踪精度。     

多光路光电跟踪系统跟踪精度分析

以提高多光路光电跟踪系统的跟踪精度为目的,通过对常见误差因素的种类和影响程度分析,给出了误差的分类和合成计算方法。在理论分析的基础上,对工程实例的跟踪精度做了定量计算,给出了提高光电跟踪系统跟踪精度的建议和方法。     

遥测接收站角跟踪信号模拟器的设计与实现

为促进遥测地面站天线系统的研制和改进,检验天线伺服系统的性能,需要对角跟踪信号进行动态模拟。文中在分析了遥测接收站单通道单脉冲跟踪机理的基础上,对天线角跟踪坐标系及馈源角跟踪坐标系间的关系进行了阐述,推导出角跟踪信号的模拟公式,论述了角跟踪信号在遥测设备上模拟的具体实现方法并加以设计实现。最后对角跟踪信号模拟精度进行分析,验证了该角跟踪信号模拟方法符合要求。     

基于阵列单通道的DOA和信号源数目联合跟踪

针对现有阵列单通道系统对机动目标跟踪精度不高,实时性差等不足,提出了一种新的阵列单通道目标跟踪方法.该方法在利用接收机轮流采样建立频域阵列信号处理模型的基础上,通过对期望入射信号的估计,建立跟踪方程,然后引入可逆跳转马尔科夫链蒙特卡洛方法对粒子滤波算法进行改进,实现实时波达方向和信号源数目估计.仿真结果证明,此方法既可实现单通道的信号源数目和波达方向联合跟踪,又可实现波达方向估计与波束形成一体化,且跟踪精度较高.     

采用I／Q矢量调制器的单通道单脉冲信道合成方案研究

三通道单脉冲跟踪体制存在的问题是和／差信号在各自通道传输时的幅相不一致校准困难,设备复杂,成本较高。采用频分和时分复用技术将三通道（或双通道）合成为单通道的单脉冲天线跟踪系统在遥测、遥感、通信等领域已得到广泛的应用。这里给出一种采用I／Q矢量调制器将双通道组合成单通道的单脉冲信道合成方案,同时给出调幅包络检测后角误差电压分解方法。     

一种未知信号功率下的GNSS载波跟踪算法

利用卡尔曼滤波实现信号跟踪的导航接收机在城市等信号容易被遮挡的环境中,由于遮挡造成信号功率不同程度的衰减,接收机的跟踪精度会有所下降。在此背景下,文章提出一种载波跟踪环路的设计模型,利用自适应渐消滤波和卡尔曼滤波相结合的方法,使滤波器在先验信息不完整或者噪声统计特性不准确时仍接近最优。仿真结果表明在特定场景下,提出的方案较传统方案跟踪精度和稳定度有显著提高。     

基于直扩技术的角跟踪设计与实现

提出了一种基于单通道单脉冲的直接序列扩频信号的角跟踪的设计方案。分析了扩频系统的角跟踪工作原理,用中频信号模拟射频信号对系统模型进行简化,并基于这一模型进行理论分析。结合实际应用进行了专题试验,采用了一种用伪码遍历代替相关解扩进行角误差信号搜索的方法,并对伪码的搜索、捕获和跟踪的实现过程进行了详细设计,实现了扩频信号角误差信号的搜索和跟踪功能。     

宽频带单脉冲跟踪测角误差分析

指出了精确测角对飞行器测控系统的重要意义和跟踪目标在宽频带信号条件下所面临的特殊问题。在简要描述几种跟踪测角体制的特点后,着重阐述了单通道单脉冲比相跟踪测角体制的原理和实现方法。分析了宽频带信号对测角精度的影响原因,并从理论上推导出由系统高频部分窄带特性引入的系统误差的表达式。给出了一种综合运用计算和标校的补偿方法。经实践验证,该方法能有效降低信号宽频带导致的测角误差。     

航天测控单脉冲跟踪系统干扰分析

针对航天测控单脉冲跟踪系统的抗干扰问题,通过对雷达系统单脉冲对抗技术分析,从信号形式、测控体制、天线与目标运动特性、任务实施以及地面跟踪站布署等方面讨论了航天测控单脉冲系统对抗特点,分析了可能的干扰平台,给出了干扰强度估算公式和扩频体制下有效干扰的约束条件,就交叉眼干扰、AGC干扰和延迟转发干扰对航天测控单脉冲跟踪系统的影响进行了探讨,为航天测控单脉冲系统对抗问题构建了基本的研究框架。     

基于角闪烁抑制的高分辨雷达角跟踪技术

针对高分辨导引头雷达在近距离跟踪目标时出现角闪烁问题,采用基于角闪烁抑制的高分辨测角算法。对回波信号进行一维成像处理,以距离像幅度作为单脉冲测角幅度,利用单脉冲测角方法得到目标在各个距离单元内的角度信息,通过加权平均处理,得到目标几何中心空间角度。仿真结果表明,该方法可以抑制角闪烁偏差,提高导引头角跟踪精度。     

相控阵测控技术（二）：相控阵连续闭环角跟踪的系统误差

在对机扫天线相位和差单脉冲角跟踪精度分析的基础上,针对相控阵具有相位敏感度高、电扫伴随着增益和相移变化以及多通道合成、多方向标校等特点,分析了相控阵相位和差单脉冲角跟踪系统的跟踪精度,讨论了它的误差源及其产生的物理机理,推导出了相应的系统误差表达式,并提出了减小误差的相应措施。     

相控阵卫星跟踪系统角度测量研究

运动平台相控阵卫星跟踪系统是一种高速运动目标实时跟踪系统,测角算法为系统的关键技术之一。结合相控阵卫星跟踪系统方案,重点研究了适用于相控阵卫星跟踪系统的测角算法,在单脉冲测角理论的基础上进行研究和改进,提出了一种基于子阵划分的互相关角度测量方法。该方法能有效地提高输出信号信噪比,并具有运算量小、测角精度高、适宜工程实现等特点,较好地解决了卫星跟踪系统中角度测量的工程需求问题。数值仿真分析了影响测角精度的若干因素,验证了算法的有效性。最后给出了保障测角精度的措施。     

宽带单通道单脉冲跟踪接收机设计

单脉冲跟踪体制在遥测遥控、目标跟踪等领域有重要地位,并得到了广泛应用。其特点是设备简单、实时性好、动态滞后小、没有与差通道幅度及相位不一致的问题,但是较大的通道噪声也会影响跟踪精度。叙述了单通道、单脉冲跟踪接收机的工作原理及实现方法,提出了工程实现中的关键技术和难点。该跟踪接收机已成功应用在某型号产品上,证明该接收机设计的合理性和可靠性。     

单通道单脉冲角跟踪系统的研究

本文结合工程实践,介绍了用6位移相器进行差信号QPSK调制,从而实现和差通道单脉冲角跟踪方案,并对相位不一致、耦合系数、同步信号的影响等问题进行了分析,给出了工程设计的方法。     

基于高分辨距离像的单脉冲角跟踪技术

 本文针对宽带毫米波雷达角跟踪中的角闪烁问题 ,提出了所谓基于高分辨距离像的单脉冲测角新算法 ,该算法根据单脉冲雷达原理 ,在测角之前首先对目标回波信号进行一维成像处理 ,然后以距离像作为单脉冲比幅信息 ,得到目标各距离单元的角度位置 ,经过一定的平滑处理 ,最后得到目标的径向几何中心的空间角度 .仿真实验表明该算法可以大大提高单脉冲雷达的角测量精度.