群时延测试技术研究new

《群时延测试技术研究new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、万方数据第26卷第1期2007年2月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT&CTechnologyVoI-26No．1Feb．200r7群时延测试技术研究’石明华沈小青陈德明崔庆华(中国卫星海上测控部·江苏江阴·214431)摘要群时延是描述信号相位失真的参数，群时延参数直接影响统一载波测控系统的跟踪测量、遥测、遥控、通信等功能，并对电视图像传输质量产生重大影响。本文论述了群时延的测试原理，并结合实际具体介绍了群时延测试方法在工程中的应用。关键词群时延；相位；调制中图分类号：TN99文献标识码：AResearchonGroupDelayMeasuremen

2、tTechnologySHIMing·-huaSHENXiao··qingCHENDe·—ruingCUIQing·-hua(ChinaSatelliteMaritimeTracking&ControlDep口tment，Jiangyin，JiangsuProvince214431)AbstractGroupdelayisaparameterwhichisusedtodescribephasedistortionofsignals．Groupdelayparameterswilldirectlyinfluencetracking，telemetry，command，comm

3、unicationofunifiedTY&CsystemsandthequalityofTVsignaltransmission．Thepaperdiscussesthetheoryofgroupdelaymeasurement，andpresentstheapplicationofgroupdelaymeasurementmethodinengineering．KeywordsGroupDelay；Phase；Modulation0引言统一载波测控系统是载人航天工程中航天测控网的主要测控系统。群时延是其主要系统参数。作为发射机及链路性能的度量，群时延与信号传输失真有着密切

4、的关系，直接关系到信号传输的质量。工程应用中，如果系统群时延频响和稳定性不好，统一载波测控系统的跟踪测量、遥测、遥控、通信等功能会受到很大的影响，其主要表现为测距误差增大，在系统数据传输时增加误码率，话音通信时产生串话，电视传输时产生爬行，从而造成上行、下行信息传输被损害，信息丢失，使系统不能正常工作。因此，统一载波测控系统群时延的测试十分重要，特别是在统一载波测控系统安装后，完成对系统的群时延测试是一项重要工作。本文论述了群时延测试原理，提出了统一载波测控系统群时延测试方法。1测试原理1．1群时延测试基本原理群时延是指信号通过线性系统或网络传播时，系统或网络对信号整体产生

5、的时延。一般在时域或频域中研究群时延测试方法。理想化的信号传输希望是无失真传输，即为：输入信号通过系统后，输出信号的幅度是输入信号的比例放大，在出现时间上有一定的迟后，但没有波形上的畸变，即为信号无失真传输。在时域中，输入信号省(f)无失真传输与输出信号y(t)的关系可表示为Y(f)=k戈(t—td)(1)系统如图I所示，式(1)中五为比例放大常数，其波形见图2。下面分别从时域和频域分析信号无失真传输条件。在频域中，输入信号石(￡)无失真传输与输出信号，，(t)的关系可表示为，，(∞)=ke-J“dx(w)(2)·收稿日期：2006一07—27；g-回日期：2006-09—

6、13第一作者简介：石明华(1956一)，女。高级工程师，主要从事无线电计量与测试方法研究。万方数据78飞行器测控学报第26卷‘xt"八

7、

8、O图1时域系统示意图令系统的传递函数日(∞)=1日(∞)I护抽’，则1日(∞)I=七(常数)，其频率特性见图3。D0图2无失真传输输入信号与输出信号波形西(∞)=一∞‘d(td为常数)(3)●‘o㈨＼∞0＼77图3无失真传输系统频率特性频率成分复杂的群信号通过线性系统或线性网络传播时，系统或网络对信号整体产生的时间延迟，在调幅信号包络没有失真的条件下，群时延等于包络时延。在频域中群时延数学表达式可为td=一d西(∞)／d∞(4)式中中(c

9、c，)是系统的相频特性。由式(4)看出，群时延等于少(∞)对角频率∞的一阶导数的负数。如图4所示，群时延是痧(∞)曲线在所论频率点的切线斜率的负数。即td(∞。)=一d多(∞)／d∞l。：。．=一tan0(5)0‘中(曲∞fD～—、∑≤、＼i兰三竺u=m：中＼、～0图4群时延图5理想群时延特性信号通过理想无失真系统传输，理想群时延特性为一直线，如图5所示。通过以上分析可以得出：凡能测量相频特性的设备均可测量群时延。1．2用RF网络分析仪测量群时延在测量频带内，频率以一定的孔径(即频率间隔)步进，测出相位变化△口，得