基于BPSK-DPSK的皮衛(wèi)星測控通信系統(tǒng)軟件設(shè)計.pdf

1、微小衛(wèi)星技術(shù)的快速發(fā)展，對星載測控應(yīng)答機(jī)提出了低功耗、重量輕、體積小、靈活性高的要求。為了配合微小衛(wèi)星的特點，地面測試設(shè)備也在向軟件化和集成化方向發(fā)展。本文以浙江大學(xué)皮衛(wèi)星研究項目為背景，圍繞測控應(yīng)答機(jī)的軟件設(shè)計和基于LabVIEW虛擬儀器技術(shù)的地面站遙測數(shù)據(jù)解調(diào)器的設(shè)計展開。 本文從測控應(yīng)答機(jī)軟件和地面站遙測數(shù)據(jù)解調(diào)器的核心數(shù)字處理部分，調(diào)制解調(diào)算法開始，重點研究了解調(diào)的算法模型，給出了一種改進(jìn)的副載波恢復(fù)環(huán)和位同步環(huán)，以及一

2、種自動增益控制(AGC)算法模型，從理論上推導(dǎo)了算法的可行性，并利用Matlab仿真結(jié)果分析了副載波恢復(fù)環(huán)、位同步環(huán)和AGC算法的性能。結(jié)果表明在信噪比大于6dB時，副載波恢復(fù)環(huán)和位同步環(huán)都具有良好的性能。 在對調(diào)制解調(diào)算法進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，本文對測控應(yīng)答機(jī)軟件的功能和軟件設(shè)計方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。在保證測控基本通信任務(wù)的軟件設(shè)計基礎(chǔ)上，本文提出的軟件設(shè)計可以實現(xiàn)測控應(yīng)答機(jī)獨立工作的特點，即星上只要能源系統(tǒng)供電正常，測控應(yīng)答機(jī)硬

3、件正常，皮衛(wèi)星即可建立星地通信鏈路，并實現(xiàn)一定的遙測、遙控功能。為了提高測控應(yīng)答機(jī)軟件在空間環(huán)境中的適應(yīng)性，本文提出了一種對軟件進(jìn)行了可靠性加固設(shè)計的方案，以減少單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)對測控應(yīng)答機(jī)軟件功能實現(xiàn)的影響，同時使星地通信鏈路和與星務(wù)計算機(jī)通信的鏈路得到了保障。 皮衛(wèi)星地面站遙測數(shù)據(jù)解調(diào)器的設(shè)計采用了LabVlEW技術(shù)，設(shè)計中利用LabVIEW控制數(shù)據(jù)的采集、顯示和存儲，VC軟件實現(xiàn)解調(diào)，并在LabVlEW中調(diào)用VC程序?qū)崿F(xiàn)地面