浮标卫星通信系统关键技术研究与实现
| 摘要 | 第10-11页 |
| ABSTRACT | 第11页 |
| 第一章 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 课题背景与研究意义 | 第12-13页 |
| 1.2 海洋浮标通信技术的研究发展现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 海洋通信浮标 | 第13-15页 |
| 1.2.2 姿态传感器在海洋浮标领域的应用 | 第15-16页 |
| 1.3 论文主要结构 | 第16-18页 |
| 第二章 浮标卫星通信系统方案设计 | 第18-25页 |
| 2.1 浮标卫星通信系统概述 | 第18-19页 |
| 2.2 浮标卫星通信系统设计 | 第19-22页 |
| 2.2.1 浮标对星通信接入体制设计 | 第19-20页 |
| 2.2.2 浮标天线选择 | 第20-21页 |
| 2.2.3 链路增益预算 | 第21-22页 |
| 2.3 浮标卫星通信系统的低功耗技术 | 第22-24页 |
| 2.3.1 低功耗管理系统 | 第22-23页 |
| 2.3.2 基于姿态信息的高增益天线 | 第23-24页 |
| 2.4 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 基于嵌入式系统的浮标低功耗管理系统 | 第25-39页 |
| 3.1 基于Linux技术的低功耗管理策略 | 第25-28页 |
| 3.1.1 低功耗管理技术 | 第25页 |
| 3.1.2 控制软件设计思路 | 第25-27页 |
| 3.1.3 控制板硬件设计 | 第27-28页 |
| 3.2 软件功能实现 | 第28-34页 |
| 3.2.1 控制主程序的消息分发 | 第29-30页 |
| 3.2.2 网络数据的收发 | 第30-31页 |
| 3.2.3 与信号处理板的数据收发控制 | 第31页 |
| 3.2.4 GPS/北斗模块数据收发 | 第31-32页 |
| 3.2.5 休眠功能和功放电源控制 | 第32-34页 |
| 3.3 系统调试及实验测试 | 第34-38页 |
| 3.3.1 数据收发测试 | 第34-36页 |
| 3.3.2 接收GPS定位、北斗授时与短消息测试 | 第36-37页 |
| 3.3.3 休眠功能测试 | 第37页 |
| 3.3.4 湖上联调实验 | 第37-38页 |
| 3.4 本章小结 | 第38-39页 |
| 第四章 基于MEMS姿态传感器的浮标实时姿态解算 | 第39-54页 |
| 4.1 姿态传感器的基本理论和工作原理 | 第39-43页 |
| 4.1.1 常用坐标系 | 第39页 |
| 4.1.2 姿态解算算法 | 第39-43页 |
| 4.2 姿态传感器的数据融合 | 第43-47页 |
| 4.2.1 多传感器的数据融合技术 | 第43页 |
| 4.2.2 多传感器的数据融合算法 | 第43-44页 |
| 4.2.3 基于扩展卡尔曼滤波的传感器数据融合 | 第44-46页 |
| 4.2.4 扩展卡尔曼滤波算法的仿真 | 第46-47页 |
| 4.3 姿态数据的获取实现 | 第47-51页 |
| 4.3.1 硬件设计方案 | 第47-48页 |
| 4.3.2 软件功能实现 | 第48-50页 |
| 4.3.3 系统功能验证 | 第50-51页 |
| 4.4 浮标姿态与波束控制技术 | 第51-53页 |
| 4.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 第五章 基于FPGA的GMSK调制解调 | 第54-67页 |
| 5.1 GMSK调制与解调原理 | 第54-57页 |
| 5.1.1 GMSK调制原理 | 第54-56页 |
| 5.1.2 GMSK解调原理 | 第56-57页 |
| 5.2 波形存储法产生GMSK信号的仿真 | 第57-61页 |
| 5.2.1 信号地址和正余弦表 | 第58-59页 |
| 5.2.2 生成的GMSK信号 | 第59-60页 |
| 5.2.3 一比特差分解调 | 第60-61页 |
| 5.3 基于FPGA的GMSK发射机实现 | 第61-67页 |
| 5.3.1 硬件设计方案 | 第61-62页 |
| 5.3.2 I/Q两路基带信号生成模块 | 第62-64页 |
| 5.3.3 DAC配置 | 第64页 |
| 5.3.4 系统测试 | 第64-67页 |
| 总结与展望 | 第67-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-74页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第74页 |
