一种同基带三天线模式地面天线设备标定功率分配方法组成比例

技术编号:34700327 阅读:10 留言:0更新日期:2022-08-27 16:36
本发明专利技术公开了一种同基带三天线模式地面天线设备标定功率分配方法,包括:获得天线直接扩频系统在各种干扰类型下的扩频增益,建立多址干扰容限计算模型;根据所述多址干扰容限计算模型以及天线的基本信息,获得天线直接扩频系统的变化趋势;根据所述天线直接扩频系统的变化趋势,分析多目标测控的干扰容限,并对地面天线设备的发射功率进行限定;根据标定塔变频器的最大输入电平范围以及基带的捕获门限和测距门限,并对地面天线设备的发射功率进行进一步限定,从而获得每个地面天线设备的发射功率。本发明专利技术通过合理设置三套天线设备的发射功率,使三个天线通道相互间的干扰接近相等,同时干扰又在干扰容限范围内,确保标定稳定可靠。定可靠。定可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种同基带三天线模式地面天线设备标定功率分配方法


[0001]本专利技术属于无线通信
,具体涉及一种同基带三天线模式地面天线设备标定功率分配方法。

技术介绍

[0002]扩展频谱通信系统发射端将待传送的信息数据经伪随机编码(扩频序列) 调制,实现频谱扩展后再传输,接收端则采用同样的编码进行解调和相关处理,恢复原始信息数据。这种通信方式与一般常见的窄带通信方式相反,是扩展频谱后,宽带通信,再相关处理恢复成窄带后解调数据,因此,具有伪随机编码调制和信号相关处理两大特点。正是这两大特点,使扩展频谱通信方式有许多优点,如抗干扰、抗多径衰落、多址复用、低功率谱密度等。
[0003]在同基带三天线模式下测量星座模式的星地时差之前,须进行地面设备通道间上、下行信号时延的不一致标定,标定过程包括发一收三和发三收三。在进行发三收三标定过程中,共用基带给每套地面天线设备送出各自的70MHz上行信号,经过每套地面天线设备变频放大后,三套天线对标定塔同时发送各自上行信号,经过标定塔变频器接收,变成下行信号,并经位于标定塔上的标定天线辐射出去,地面天线接收来自标定天线的信号,经各自的高频放大、变频,变成70MHz下行信号,同时发送至共用基带,完成设备的通道间上下行时延不一致标定。
[0004]在此过程中,每套地面天线不仅接收到各自遥测支路和测量支路的有用信号,同时接收到其它两套地面天线设备的无用信号,这些无用信号对于有用信号产生影响。且由于三套地面天线设备的天线口径差异较大,导致信号间的相互影响更为复杂,严重时干扰会明显降低有用信号信噪比,甚至导致不能锁定有用信息,无法完成准确的时延标定工作。
[0005]因此,为了完成同基带三天线模式下设备通道的时延不一致标定,有必要对三个天线的功率分配方法进行研究,制定科学有效的功率分配方法。

技术实现思路

[0006]为了解决现有技术中存在的上述问题,本专利技术提供了一种同基带三天线模式地面天线设备标定功率分配方法。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现:本专利技术的一个方面提供了一种同基带三天线模式地面天线设备标定功率分配方法,包括:获得天线直接扩频系统在各种干扰类型下的扩频增益,并根据所述扩频增益建立多址干扰容限计算模型;根据所述多址干扰容限计算模型以及天线的基本信息获得天线直接扩频系统的变化趋势;根据所述天线直接扩频系统的变化趋势分析多目标测控的干扰容限,并对地面天线设备的发射功率进行限定;
根据标定塔变频器的最大输入电平范围以及基带的捕获门限和测距门限,对地面天线设备的发射功率进行进一步限定,从而获得每个地面天线设备的发射功率。
[0007]在本专利技术的一个实施例中,获得天线直接扩频系统在各种干扰类型下的扩频增益,并根据所述扩频增益建立多址干扰容限计算模型,包括:获得天线直接扩频系统在噪声干扰下的扩频增益:其中,为所述直接扩频系统的扩频频带带宽,为信息带宽,为伪码速率,为信息速率。
[0008]获得天线直接扩频系统在单频干扰下的扩频增益:获得天线直接扩频系统在多址干扰下的扩频增益:根据各种干扰类型下的扩频增益建立天线直接扩频系统的干扰容限模型。
[0009]在本专利技术的一个实施例中,根据各种干扰类型下的扩频增益建立天线直接扩频系统的干扰容限模型,包括:根据各种干扰类型下的扩频增益获得地面天线接收信号的信干噪比:其中,表示噪声单边功率谱密度,K表示多址干扰信号的数量,表示第i个多址干扰信号,J表示附加干扰功率;限定所述直接扩频系统接收信号的信干噪比大于所述直接扩频系统输出解扩之后的输出信号信噪比:其中,S表示解扩之后的输出信号功率,N表示噪声功率,下标th表示输出;获得天线直接扩频系统的多址干扰容限计算模型的上界:
其中,为天线直接扩频系统的干扰容限,P1表示待接收目标信号的功率,P2表示多址干扰信号的功率,为直接扩频系统的系统损耗,为仅考虑噪声时所述直接扩频系统的输入信噪比。
[0010]在本专利技术的一个实施例中,根据所述多址干扰容限计算模型以及天线的基本信息获得天线直接扩频系统的变化趋势,包括:获得地面天线设备测量通道的基本信息,所述基本信息至少包括伪码速率、信息速率、相应信息带和扩频频带带宽;根据地面天线设备的基本信息以及所述多址干扰容限计算模型,获得天线直接扩频系统的干扰容限变化趋势。
[0011]在本专利技术的一个实施例中,根据所述天线直接扩频系统的变化趋势分析多目标测控的干扰容限,对地面天线设备的发射功率进行限定,包括:调节每个地面天线设备的功率,使得同时满足:每个地面天线设备的功率满足卫星上应答机相关转发后信号的最低信噪比;每个地面天线设备接收的干扰信号与有用目标信号之比在干扰容限的范围内;每个地面天线设备发送至卫星应答机输入口的有用信号强度一致或接近。
[0012]在本专利技术的一个实施例中,根据标定塔变频器的最大输入电平范围以及基带的捕获门限和测距门限,并对地面天线设备的发射功率进行进一步限定,包括:调节每个地面天线设备的功率,限定三个天线设备的发射总功率在标定塔变频器的最大输入电平范围内;限定每个天线设备的最小发射功率均大于等于捕获门限和测距门限,从而获得每个地面天线设备的功率分配结果。
[0013]本专利技术的另一方面提供了一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行上述实施例中任一项所述同基带三天线模式地面设备标定功率分配方法的步骤。
[0014]本专利技术的又一方面提供了一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现如上述实施例中任一项所述同基带三天线模式地面设备标定功率分配方法的步骤。
[0015]与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:利用本专利技术的同基带三天线模式地面天线设备标定功率分配方法,通过合理设置三套天线设备的发射功率,使三个天线通道相互间的干扰接近相等,同时干扰又在干扰容限范围内,确保标定稳定可靠,能够有效避免同基带三天线模式地面天线设备通道间上、下行时延不一致标定过程中不能稳定锁定目标信号的问题。
[0016]以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例提供的一种同基带三天线模式地面天线设备标定功率分配方法的流程图;图2是本专利技术实施例提供的一种干扰容限随天线的输入信号和输出信号的变化趋势示意图。
具体实施方式
[0018]为了进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及具体实施方式,对依据本专利技术提出的一种同基带三天线模式地面天线设备标定功率分配方法进行详细说明。
[0019]有关本专利技术的前述及其他
技术实现思路
、特点及功效,在以下配合附图的具体实施方式详细说明中即可清楚地呈现。通过具体实施方式的说明,可对本专利技术为达成预定目的所采取的技术手段及功效进行更加深入且具体地了解,然而所附附图仅是提供参考与说明之用,并非用来对本专利技术的技术方案加以限制。
[0020]应当说明的是,在本文中,诸本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同基带三天线模式地面天线设备标定功率分配方法,其特征在于,包括:获得天线直接扩频系统在各种干扰类型下的扩频增益,并根据所述扩频增益建立多址干扰容限计算模型;根据所述多址干扰容限计算模型以及天线的基本信息获得天线直接扩频系统的变化趋势;根据所述天线直接扩频系统的变化趋势分析多目标测控的干扰容限,并对地面天线设备的发射功率进行限定;根据标定塔变频器的最大输入电平范围以及基带的捕获门限和测距门限,对地面天线设备的发射功率进行进一步限定,从而获得每个地面天线设备的发射功率。2.根据权利要求1所述的同基带三天线模式地面天线设备标定功率分配方法,其特征在于,获得天线直接扩频系统在各种干扰类型下的扩频增益,并根据所述扩频增益建立多址干扰容限计算模型,包括:获得天线直接扩频系统在噪声干扰下的扩频增益:其中,为所述直接扩频系统的扩频频带带宽,为信息带宽,为伪码速率,为信息速率;获得天线直接扩频系统在单频干扰下的扩频增益:获得天线直接扩频系统在多址干扰下的扩频增益:根据各种干扰类型下的扩频增益建立天线直接扩频系统的干扰容限模型。3.根据权利要求2所述的同基带三天线模式地面设备标定功率分配方法,其特征在于,根据各种干扰类型下的扩频增益建立天线直接扩频系统的干扰容限模型,包括:根据各种干扰类型下的扩频增益获得地面天线接收信号的信干噪比:其中,表示噪声单边功率谱密度,K表示多址干扰信号的数量,表示第i个多址干扰信号,J表示附加干扰功率;限定所述直接扩频系统接收信号的信干噪比大于所述直接扩频系统输出解扩之后的
输出信号信噪比:其中,S表示解扩之后的输出信号功率,N表示噪声功率,下标th表示输出;获得天线直接扩频系统的多址干扰容限计算模型的上界:其中,为天线直接扩频系统的干扰容限,P1表示待接收目标信号的功率,P2表示多址干扰信号的功率,为直接扩频系统的系统损耗,为仅...

【专利技术属性】
技术研发人员:史江林章乐唐国涛宋飞杰吴博钊董秀斌
申请(专利权)人:中国西安卫星测控中心
类型:发明
国别省市:

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