卫星导航系统中星间链路通信机理研究

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1、分类号：UDC：1丁．____一TN97621．39密级：编号：2011117工学硕士学位论文星导航系统中星间链路通信机理研究硕士研究生：张博指导教师：冯永新教授学科、专业：通信与信息系统沈阳理工大学2013年12月分类号：TN97UDC：621．39工学硕士学位论文密级：编号：2011117卫星导航系统中星间链路通信机理研究硕士研究生：指导教师：学位级别：学科、专业：所在单位：论文提交日期：论文答辩日期：学位授予单位：张博冯永新教授工学硕士通信与信息系统沈阳理工大学2013年12月2014年3月沈阳理工大学ClassificationIndex：TN97U．D．C：621．

2、39AThesisfortheMasterDegreeofEngineeringResearchonCommunicationMechanismofInter-satelliteLinkinSatelliteNavigationSystemCandidate：ZhangBoSupervisor：FengYongxinAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：CommunicationandInformationSystemDateofSubmission：December,20l3DateofExaminat

3、ion：March．2014University：ShenyangLigongUniversity沈阳理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用己在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者(签字)：张增日期：加哗年弓月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：沈

4、阳理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：硼日期：立D7垆．7．fl⋯币签鲁秽El期：如I甲1．II沈刚理l：人学硕十学位论文摘要随着卫星导航系统的广泛应用，对其工作精度及抗打击能力的要求也同益提升，仅仅依靠地面站来维持其正常运行的方式已经无法保障导航系统的自主运行。因此，通过星问测量、星间通信及星上的信息处理等手段实现卫星自主导航已显得尤为重要，即

5、实现星间链路(ISL．InterSatelliteLinks)功能。为此，提供卫星导航系统自主运行与更新能力的星问链路机理及其通信关键技术研究已成为焦点。本文在分析现有GPS星问链路通信机理的基础上，结合星问通信相应要求，对星问链路的通信体制、信号形式、同步方式及抗干扰性能进行了深入研究。为增强通信的抗干扰、抗截获能力，星问通信以扩频技术为核心，而跳频和直接序列扩频体制是扩频通信的关键支撑；因此，研究中依据扩频体制的不同分别对基于跳频体制的星间链路和基于直接序列扩频体制的星间链路进行了设计。星问链路具有两种通信模式即测距模式和数据模式，其在不同通信体制下对应的信息处理方式也有

6、所差异。为此，针对基于跳频体制的BPSK和FSK调制信号，建立了以循环相关同步字头法为核心的同步方法；针对基于直接序列扩频体制的BOC和UQPSK调制信号，实现测距信息与数据信息合并传输，进而完成了高效的同步处理。进一步，对空问潜在的干扰因素进行了分析，确定星f、日J通信中的干扰信号形式，对基于不同体制的星问链路通信系统进行了干扰测试并对其抗干扰性能进行分析。在理论研究的基础上，利用MATLAB7．1仿真平台分别进行了基于直接序列扩频体制和跳频体制星问链路的仿真实现与抗干扰性能的分析，验证了上述星问链路通信系统设计的正确性和有效性。关键词：跳频；直接序列扩频；I司步；五撕J链

7、路；抗十扰。㈦tt：．z日q匕：,沈5【I理I：人学硕+!学位论文AbstractWiththewideapplicationofsatellitenavigationsystem，therequirementsfortheaccuracyofsatellitenavigationsystemandanti-interferenceabilityareincreasing．Sorelyingonthegroundstationhasbeenunabletoprotectautonomousoperati