相控阵卫星跟踪系统信号处理模块设计与实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-14页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外发展及现状 | 第11-12页 |
| 1.3 本文主要工作和结构安排 | 第12-14页 |
| 第二章 相控阵卫星跟踪系统原理与架构设计 | 第14-23页 |
| 2.1 相控阵天线原理 | 第14-15页 |
| 2.2 系统架构 | 第15-22页 |
| 2.2.1 整体框图 | 第15-16页 |
| 2.2.2 信号预处理 | 第16-17页 |
| 2.2.3 波束形成与中频输出 | 第17-18页 |
| 2.2.4 搜索捕获过程 | 第18-20页 |
| 2.2.5 自跟踪过程 | 第20-22页 |
| 2.3 本章小结 | 第22-23页 |
| 第三章 相控阵波束形成与角度估计 | 第23-38页 |
| 3.1 波束形成与中频输出 | 第23-27页 |
| 3.1.1 面阵波束形成 | 第23-25页 |
| 3.1.2 中频输出 | 第25-27页 |
| 3.2 角度估计 | 第27-37页 |
| 3.2.1 和差比幅测角 | 第28-32页 |
| 3.2.2 直接比相测角 | 第32-36页 |
| 3.2.3 测角算法性能对比 | 第36-37页 |
| 3.3 本章小结 | 第37-38页 |
| 第四章 角度跟踪滤波 | 第38-55页 |
| 4.1 跟踪滤波算法原理 | 第38-45页 |
| 4.1.1 卡尔曼滤波 | 第38-41页 |
| 4.1.2 扩展卡尔曼滤波 | 第41-42页 |
| 4.1.3 α-β滤波 | 第42-43页 |
| 4.1.4 野值剔除 | 第43-44页 |
| 4.1.5 坐标变换 | 第44-45页 |
| 4.2 不同跟踪滤波算法性能对比 | 第45-48页 |
| 4.2.1 载体运动建模 | 第45-47页 |
| 4.2.2 仿真对比 | 第47-48页 |
| 4.3 不同场景下α-β滤波算法性能仿真 | 第48-54页 |
| 4.3.1 信噪比对α-β滤波性能影响 | 第48-49页 |
| 4.3.2 幅相误差对α-β滤波性能影响 | 第49-51页 |
| 4.3.3 波束指向误差对α-β滤波性能影响 | 第51-52页 |
| 4.3.4 载体姿态测量误差对α-β滤波性能影响 | 第52-54页 |
| 4.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 第五章 基于FPGA的直接比相测角算法实现 | 第55-79页 |
| 5.1 预处理模块 | 第55-62页 |
| 5.1.1 数据缓冲与去均值模块 | 第55-57页 |
| 5.1.2 复信号产生 | 第57-60页 |
| 5.1.3 幅相误差校正 | 第60-61页 |
| 5.1.4 数字AGC | 第61-62页 |
| 5.2 基于CORDIC算法的基本运算单元实现 | 第62-72页 |
| 5.2.1 CORDIC算法原理 | 第62-65页 |
| 5.2.2 正余弦运算实现 | 第65-67页 |
| 5.2.3 反正切运算实现 | 第67-69页 |
| 5.2.4 求模单元实现 | 第69-70页 |
| 5.2.5 除法运算实现 | 第70-72页 |
| 5.3 相位差与角度求解 | 第72-74页 |
| 5.4 仿真与测试结果 | 第74-77页 |
| 5.5 本章小结 | 第77-79页 |
| 第六章 总结与展望 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-84页 |
| 攻硕期间取得的研究成果 | 第84页 |
