文档介绍:摘要重力卫星的关键有效载荷,它是一个高精度的星间测距系统,精度能达到畉痵。这个装置通过提取微波载波相位的变化量,然后解算出星间距离和距离变化率数据,从而可以恢复出地球重力场。而ǘ尾饩嘁腔藕鸥踪处理就是主要研究如何用二阶载波跟踪环精确地提取载波相位,这对精确解算星间距离及距离变化率、恢复地球重力场有很重要的意义。本文首先给出了信号模型,并讨论了理想情况下藕牌德适详细地介绍了一种在ǘ尾饩嘞低持械幕藕鸥俅矸椒ǎ峭ü仿真结果,这种方法能很好地跟踪重力卫星动态,精确地提取载波相接下来的章节中给出了布教ǖ氖迪址桨福饕S蒁现,其中实现反旋处理器功能,迪指俅砥鞴δ埽現关键词:微波测距系统;多普勒频移;跟踪环且恢值偷臀牢栏:瞬时多普勒频率力跋焓保琄基带信号载波跟踪环的跟踪精度。然后一个二阶全数字锁相环实现的。并给出了藕鸥倩飞杓品椒ê位,可使得静态相位跟踪误差小于‘.⒛芪榷ǖ母俣藕拧Tü鼸涌谕ㄐ拧W詈蠓治隽嗽夭ㄏ辔桓俟讨形蟛畈脑颍并给出了全文的结论。哈尔滨笱妒б谅畚畉甋
.—,印,哈尔演猴≯....猟籋..::籺/
第绪论课题背景及其研究意义国内外研究情况大地测量学,是地球科学的一个分支学科,是一门研究地球形状及其行地测量学、卫星大地测量学和空间大地测量学。几何大地测量学和物理大地测量学构成了现代大地测量的基本体系,而卫星大地测量和空间大地测量是现代大地测量发展的一个重要的标志。卫星大地测量就是利用人造地球卫星测定地球上任何点ǖ孛嫔虾秃Q笊位置并计算其间的距离,以及测定重力场测量最有价值和应用前景的方法之一,它被认为是世纪最有价值和高精度ǘ涡羌湮⒉ú,它是一微米量级的测距系统,通过处理高精度的星间距离和距离变化率数据,可以恢复出地球重力场】。而ǘ尾饩嘁腔藕鸥俅砭褪侵要研究如何精确地提取载波相位,这对精确解算星间距离及距离变化率、恢复地球重力场有很重要的意义。国外:佬重力恢复与气候实验::涎兄疲年路⑸渖眨糜诮徊礁纳浦亓Τ〉,轨道初始高度为星几何和物理形态卣的一门基础学科。它包括物理大地测量学、几何大地球重力场和地球形状、大小等。地球表面与近地空间的万物无不受地球重力场的作用,而卫卫跟踪:畉猄际跏悄壳暗厍应用前景的高效重力探测技术,是获取全球重力场信息最快捷有效的手段堑偷臀牢亓ξ佬堑墓丶行г:美国:国家宇航局偷鹿鶧哈尔滨檀笱妒б谅畚畉甋
量,微波测距时每颗佬墙蛄硪豢臛卫星同时发射两种频课题主要工作和研究方法,两颗卫星之间距离为卫星的测量任务是:确定全球中长波长静态重力场及其随时间的变化和大气层和电离层探测。其中作为重力卫星的关键有效载荷的低呈怯糜诰懿定两颗卫星之间的距离及其变化率。考虑到电离层改正和更高精度的相位测一小的偏差。当每颗卫星两个波段的采样数据被下载到地面数据接收国内:我国尚未系统开展难芯浚琄是一复杂的系统工程,随预先研究显得十分必要,能否开发出低辰ǔ晌N夜亓ξ佬悄芊癯晒的瓶颈和关键之一。而其中对于低持懈呔ǘ仍夭ㄏ辔徊饬考际醯难究,国内没有发现类似报道和文献。本课题的主要工作是对高精度载波相位测量技术进行研究,通过数字锁相环精确地提取载波相位变化量。通过仿真,对算法进行验证,在理论仿真通过的基础上,搭建数字硬件处理平台,并在数字处理硬件平台上实现高精度载波相位跟踪算法。下面给出高精度载波相位跟踪的原其中J;黄的输入信号为下变频后的微波信号,以接收段信号为例,信号带宽为果接收的是波段信号,带宽则为S捎贙要达到微米量级的测距精度,对于蚄ǘ涡藕牛静态载波相位跟踪精度误差甋。采样后的数字信号和本地数控振荡器牟慰夹藕鸥闯撕笮枰=幸欢问蔽世奂比如来提高率/脑夭ㄏ辔恍藕牛伊娇盼佬堑姆⑸浜徒邮掌德室駾效应有站后,再经过每个波段相位观测的线性组合,并施加电离层改正后,就可得到卫星之间的距离变率【】。着我国重力场测量卫星的研制计划不断推进,将低匙魑9丶璞附理框图,如图所示】。信噪比和降低数据速率,接着通过鉴相器提取相位误差信号,然后再哈尔滨笱妒б谅畚
课题主要难点和创新波相位的跟踪,对于环路滤波后的模型相位需要进行进一步计算来得到实际愿呔ǘ仍夭ㄏ辔徊饬考际踅醒芯浚月阄⒚琢考兜牟饩嗑ǘ龋给出仿真结果;罱ㄊ执碛布教ǎ⒃谟布教ㄉ鲜迪指呔ǘ仍夭ㄏ辔徊饬克惴ǎ栽夭ㄏ辔桓傥蟛罱蟹治觯⒍晕蟛钚U椒ń醒芯浚绰畚模急复鸨纭由于国内尚未系统的开展难芯浚械闹皇峭A粼贙总体结构的讨论上,并没有深入到信号处理部分,所以本课题的创新在于填补国内的基础上,对低巢饩嘣砗驮夭ㄏ辔桓偌际踅醒芯俊?翁饽训阍通过环路滤波器产生相位变化率反馈量调整恼竦雌德剩佣锏皆需要的测量相位。本课题具体工作如下:栽夭ㄏ辔桓倩返纳杓品椒ń醒芯浚鱿晗傅氖P停ü藕鸥俅硌芯康目瞻住1究翁庠诠惴翰樵墓谕庀喙匚南鬃柿哈