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遥测跟踪信号处理硬件平台设计及位同步器的设计与实现

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遥测跟踪信号处理硬件平台设计及位同步器的设计与实现

作者：李剑电子科技大学

学位级别：硕士

本课题是便携式遥测跟踪接收系统的一部分,主要完成的是遥测跟踪接收系统信号处理硬件平台的设计与实现,以及基于PCI接口的位同步器的设计与实现。遥测跟踪接收系统是远距离接收动态目标信息的重要支持系统,信号处理的硬件平台作为遥测... 详细信息

本课题是便携式遥测跟踪接收系统的一部分,主要完成的是遥测跟踪接收系统信号处理硬件平台的设计与实现,以及基于PCI接口的位同步器的设计与实现。遥测跟踪接收系统是远距离接收动态目标信息的重要支持系统,信号处理的硬件平台作为遥测跟踪接收系统的控制中心,是实现整个遥测跟踪接收系统各组成部分相互通信、协调、有序工作的关键。位同步器产生的位同步信号起着遥测解调处理“同步基准”的关键作用,是后续帧格式解调和数据处理的基础。提取码同步信号一般采用锁相环技术,利用码元间存在的瞬间跳变获取需要的相位信息。本文首先简要介绍了遥测跟踪接收系统的系统总体,然后叙述了信号处理硬件平台设计实现的过程。第四章介绍了数字通信中位同步的相关理论,并在第五章详细叙述了两种数字锁相位同步的原理,并论述了使用FPGA设计实现这两种位同步方法的过程。第六章简要介绍了PCI总线协议,详细论述了PCI从模式接口模块的设计实现过程和后端逻辑控制模块的设计实现过程。最后介绍了基于PCI接口的位同步器的硬件电路设计实现和整个系统的软硬件调试。项目中完成的主要工作有:选择合适的硬件系统,并负责整体调试。对位同步进行算法设计,编程,软件仿真,结果分析。使用HDL语言编写了符合PCI 2.2协议规范的从模式接口模块和后端存储接收模块,并仿真验证。设计调试了基于PCI接口的位同步器。

关键词：遥测跟踪锁相环位同步 PCI接口

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遥测跟踪系统的显控设计与实现

遥测跟踪系统的显控设计与实现

作者：陈聪电子科技大学

学位级别：硕士

单脉冲遥测跟踪是一个获得目标信息的重要技术手段,已在国内外得到了广泛的发展和应用。但是基于单脉冲的遥测跟踪接收系统(也就是本论文涉及的系统)作为产品还没有太多。该系统具有体积小,携带灵活等优点,适合很多条件恶劣的环境。所以... 详细信息

单脉冲遥测跟踪是一个获得目标信息的重要技术手段,已在国内外得到了广泛的发展和应用。但是基于单脉冲的遥测跟踪接收系统(也就是本论文涉及的系统)作为产品还没有太多。该系统具有体积小,携带灵活等优点,适合很多条件恶劣的环境。所以,本课题所涉及的系统产品,在很大意义上是有非常大的使用价值的。本课题是遥测跟踪接收系统的一部分。本文首先围绕单脉冲雷达和单通道技术基本理论展开,介绍了单脉冲单通道的发展历程及特点,同时还简单介绍了ADAS(遥测跟踪接收系统)系统组成和工作原理。接着,从宏观上给出了遥测跟踪接收系统在软件部分的设计与框架结构。接着,介绍了跟踪系统的系统设置,其中包括了对遥测系统的硬件平台的概述,通过系统硬件与软件的数据接口和数据帧格式对硬件进行工作状态的设置,并且还讲述了系统的工作模式的切换方式,以及信号处理机与伺服器的工作通信。接下来,又详细叙述了重要的显示部分和其他系统相关功能。最后,论文阐述了四个阶段的调试过程,并在结果分析中说明了遇到的问题,以及如何解决这些问题。本人在本课题所做的工作:根据系统组成原理,完成设计软硬件接口的数据帧结构,达到数据的有效通信。根据系统,进行软件的总体架构,设计软件总体流程,细分各个功能块;设计实现系统显控软件,完成控制和设置系统各个部分,使之组成有机整体;完成动态实时显示系统参数。在测试过程中,整个系统包含该系统软件都在不断改进和完善。整个ADAS遥测接收系统的总体调试,包括真实的飞行试验,验证了遥测跟踪系统的性能达到了总的系统设计要求,并且整个系统已完成了某公司的验收,这也反应了该系统软件工作的有效性和正确性。

关键词：单脉冲单通道遥测跟踪显控

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GPS在气象火箭遥测跟踪上的应用

空间科学学报 2011年第5期31卷 666-669页

作者：史东波韦峰张宇王连忠中国科学院空间科学与应用研究中心北京100190 中国科学院研究生院北京100049

利用GPS全球定位系统、天线云台和宽波瓣天线组成的跟踪系统,研究了接收位置信息与跟踪之间的时间差,气象火箭理论弹道误差导致的中断跟踪,气象火箭探空仪分离后至初次定位前的跟踪,天线云台转到359°位置后反转359°及跟踪过程中跟踪... 详细信息

利用GPS全球定位系统、天线云台和宽波瓣天线组成的跟踪系统,研究了接收位置信息与跟踪之间的时间差,气象火箭理论弹道误差导致的中断跟踪,气象火箭探空仪分离后至初次定位前的跟踪,天线云台转到359°位置后反转359°及跟踪过程中跟踪中断后的继续跟踪等关键问题,成功实现了气象火箭探空仪的遥测跟踪.该跟踪系统在子午工程气象火箭试验中得到较好的应用,此种跟踪方式相比传统雷达跟踪方式具有体积小、重量轻、操作简单、成本低、机动性强、跟踪可靠性强等诸多优点,

关键词：子午工程气象火箭探空仪遥测跟踪

卡纳维拉尔角空军基地遥测跟踪系统升级计划进度推迟

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遥测遥控 2002年第2期23卷 34-34页

作者：赵颖

据法国 Takyon International公司轨道新闻网站 2 0 0 2年 2月 2 5日报道 ,由于在早期的试验过程中遇到一些问题 ,原计划在美国东部卡纳维拉尔角空军基地投入使用的改进型遥测跟踪系统已被不定期延迟。该系统自从 2 0 0 1年 1 1月开始... 详细信息

据法国 Takyon International公司轨道新闻网站 2 0 0 2年 2月 2 5日报道 ,由于在早期的试验过程中遇到一些问题 ,原计划在美国东部卡纳维拉尔角空军基地投入使用的改进型遥测跟踪系统已被不定期延迟。该系统自从 2 0 0 1年 1 1月开始进行试验 ,但在最初的试验中未能提高质量的数据。美国空军原计划今年 3月份采用该系统对实际的航天发射任务进行遥测跟踪试验 ,但现已将这一时间推迟到 6月。一旦系统能够成功地处理来自一次性使用运载火箭、航天飞机和美国海军基弹道导弹的实际发射过程中的遥测跟踪数据 ,它将正式投入使用。这个新的遥测跟踪系统由美国洛克希德·马丁公司和 ITT工业系统分部共同研制。前者是根据“美国空军发射场标准化和自动化第 2阶段”计划开展工作的 ,而后者代表了“美国空军的航天运输发射场系统”计划。目前 ,卡纳维尔角空军基地使用的遥测跟踪网络从上世纪 70年代即已投入使用 ,新的系统将对其进行更换 ,它可以在各项发射任务之间更加迅速地重新配置发射现场卡纳维拉尔角空军基地遥测跟踪系统升级计划进度推迟@赵颖

关键词：遥测跟踪系统升级空军基地计划进度一次性使用运载火箭美国空军投入使用发射场弹道导弹航天运输

飞行器用遥测系统的自跟踪模式设计和跟踪算法研究

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飞行器用遥测系统的自跟踪模式设计和跟踪算法研究

作者：罗涌电子科技大学

学位级别：硕士

单脉冲雷达是一种经典的雷达工作模式,主要用于跟踪测量,随着电子技术,空间技术的发展,遥测跟踪应用越来越广泛,除了军事应用之外,跟踪技术也越来越广泛的应用到民用领域中,本课题正是在这样一个背景下展开的。本文阐述了单通道单脉冲... 详细信息

单脉冲雷达是一种经典的雷达工作模式,主要用于跟踪测量,随着电子技术,空间技术的发展,遥测跟踪应用越来越广泛,除了军事应用之外,跟踪技术也越来越广泛的应用到民用领域中,本课题正是在这样一个背景下展开的。本文阐述了单通道单脉冲遥测跟踪体制的原理和方法,介绍了本遥测接收机系统的整体架构。围绕着信号处理平台分别讨论了数据采集子系统、伺服控制子系统、系统应用软件架构的原理与实现。在此基础上,介绍了对系统应用软件进行的改进工作,包括改善了串口通用通信程序,设计并完成了模拟手动控制杆程序,改善应用程序操作性能,设计并改善了伺服系统串口的自动扫描程序,在一定情况下,提高了系统的调试效率。本文还介绍了对系统进行的后期整体维护工作,阐述了在已有系统遥测跟踪功能的基础上,基于原系统的信道,增加设计了模拟视频传输,扩展了该遥测系统的应用效果。本文重点讨论了应用于运动目标跟踪领域中的各类Kalman(卡尔曼)滤波器统计信号处理算法,在对比了经典线性Kalman滤波器算法,EKF(扩展卡尔曼滤波器),UKF(采样型卡尔曼滤波器)等算法的主要优缺点后,以UKF算法作为主要理论研究方向,在吸收了一些STF(强跟踪滤波器)主要优化思想的基础上,引入了衰减因子,发展了UKF改进算法MAUKF(衰减记忆UKF)算法。从原理上,简单说明了MAUKF算法的优越性,接着在遥测跟踪应用背景下对各种算法分别进行了相同条件下的运动轨迹估计仿真,对比仿真结果,也证明了在高斯白噪声背景下的非线性系统中,MAUKF算法具有较好的算法鲁棒性和较快的收敛速度。

关键词：遥测跟踪单通道单脉冲数据采集 Kalman滤波 MAUKF

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相位和差式单脉冲接收机测角性能的改善

航天电子对抗 1994年第2期23卷 47-51页

作者：岳海鉴张玉斌

通过对相位和差式单脉冲遥测跟踪接收机信号关系的分析,提出采用自动门限控制措施,改进增益归一化的方法,以正确提取角误差信号,从而改善角度自动跟踪控制系统的性能。

关键词：相位和差式单脉冲遥测跟踪增益归一化自动门限角误差信号测角精度