文档介绍：中国科学院空间科学与应用研究中心
硕士学位论文
星载高度计、散射计海面回波模拟器方案设计
姓名:吴晓辉
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:张晓辉
20050601
摘要星载高度计、散射计是两种重要的有源微波遥感器,其地面系统级测试和定标,则是设备研制过程中必不可少的环节。海面回波模拟器是地面检验星载高度计、散射计性能的关键设备,它能够为相应设备的地面测试和定标提供模拟的海面回波,实现本文首先介绍了星载高度计、散射计的技术发展概况,分析了星载高度计、散射海面回波模拟器设计方案。该方案采用模块化结构设计思想,具有较强的通用性,可适用于多种体制的星载高度计、散射计;该方案采用脉冲重建技术、全去斜坡技术、高速数字信号处理技术,全数字合成海面回波波谱,既可实现点目标模拟,又可实现海面回波模拟。针对该设计方案,本文首先建立了收发通道数学仿真模型;其次,在模拟海面回波信号的数字合成方法;其后,利用工具进行了系统仿真,仿真结果有力地证明了本方案的可行性和有效性。关键词:星载高度计,星载散射计,海面回波模拟器,系统仿真,设计验证系统在轨条件下回波的仿真,从而为设备的在轨正常工作起到关键的保障作用。计系统工作原理和海面散射回波模型;其次,详细阐述了海面回波模拟器工作原理,系统总结和分析了国内外各种类型海面回波模拟器的性能及其相关技术。在此基础上,针对我国星载高度计、散射计系统,本文提出了一种新型的全信号利用我国星载高度计回波数据深入研究海面回波信号统计特性的基础上,提出了~种最后,本文进行了运控与数字回波合成单元的设计,并进行了设计验证。通过进行捕获跟踪定时实验、点目标模拟实验和海面回波模拟实验,全面验证了海面回波模拟器的系统功能和技术性能。
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插图和附表清单表星载散射计技术性能比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图星载高度计理想海面平均回波功率曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图多模态微波遥感器高度计原理框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。表多模态微波遥感器高度计系统参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表多模态微波遥感器散射计系统参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图信号重复型点目标回波模拟器框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。尤ǖ髦浦馗葱湍D馄鳌图连续多频点调制重复型模拟器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图欧空局回波模拟器框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表点目标回波模拟器性能比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图砘鳎D馄骷煞娇蛲肌图寮ぢ龀寰砘鳎D馄鞯募伞嗥档隳D獠鳌表模拟海面回波的主要技术指标⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图海面回波随机相位相矢量叠加示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图星载高度计回波疩信号统计特性图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图星载高度计回波信号包络电压和功率统计特性图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图星载高度计回波信号相位统计特性图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图信号接收通道仿真实验结果叨燃颇J⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.亟ǎバ毙腿帜D馄鳌图简化的脉冲重建型回波模拟器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.佬歉叨燃苹夭D馄骺蛲肌图房站帜D馄鞫嗥档阒衅凳值髦破鳌图C婊夭ㄐ藕诺木砘ぷ鞴獭图嗥档阃交炱怠档闶值髦啤表脉冲重建型模拟器调制方法及其特点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯~图全信号海面回波模拟器设计方案框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图我均回波功率曲线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图图
图D饣夭ㄐ藕袍獭奔洳ㄐ窝高度计模式图运控与数字回波合成单元系统设计框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图高度计、运控与数字回波合成单元的シ⑹毙颉图运控与数字回波合成单元点目标响应、输出波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图海面回波模拟调试实验结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图模拟星载高度计海面回波功率谱曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图模拟星载散射计海面回波功率谱曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图藕欧⑺屯ǖ婪抡媸笛榻峁高度计模式图D饣夭ㄐ藕袍獭奔洳ㄐ斡牍β势散射计模式表运控与数字回波合成单元主要技术性能指标⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图跟踪状态下的、信号波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图软件模拟的点目标响应波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图回波模拟器输出的点目标模拟信号频谱⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图海面回波模拟器模拟的组平均回波功率曲线图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.
第一章绪论海冰监测等方面的研列,W昝拦炜帐笛槭襍噜状纬晒Ψ⑸⑸⑸浼剖呛Q笪佬且8械闹髁Υ