时频测控论文-赵德艳,李小光,蒋勇,介阳阳

时频测控论文-赵德艳,李小光,蒋勇,介阳阳

导读:本文包含了时频测控论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:综合监控,远程诊断,管理系统,航天测控场

时频测控论文文献综述

赵德艳,李小光,蒋勇,介阳阳[1](2019)在《时频综合监控管理系统在航天测控场中的设计与应用》一文中研究指出通过对时频综合监控管理系统在航天测控场中应用需求、主要用途分析,文章提出了构建时频综合监控管理系统基本内容和设计方案,实现时频设备状态监管、设备远程故障诊断等功能,提高时频设备可靠性。(本文来源于《无线互联科技》期刊2019年17期)

王博文[2](2017)在《星地测控链路高精度时频同步关键技术与验证》一文中研究指出建立完备的星地测控网络是各国大力发展航空航天工业的重要原因之一,不论是导航定位系统,或是气象遥感系统,均属于星地测控网络的范畴。凭借出色抗干扰能力,直接序列扩频一直以来都是星地测控链路通信方式的首选。作为完成预定测控功能的前提,实现扩频信号的时频同步非常关键。然而,特殊的通信环境和外部条件给接收信号带来两方面的影响:过长的通信距离与恶劣的信道使得接收信号功率大幅衰减,信噪比极低;卫星的高动态特性使接收信号的多普勒效应加剧。若不对接收信号进行精确的时频同步,整个测控业务将面临失败。为此,论文针对采用直接序列扩频的星地测控链路的时频同步关键技术展开研究,主要包括:一、针对链路5s的捕获时间要求以及最高达±150kHz的多普勒频偏,调研伪码捕获的叁种方法,选择基于FFT的伪码快速捕获与多普勒频偏一维搜索相结合,差分相干积分45次提高信噪比。通过对接收信号先频偏预补偿,然后进行一次FFT运算与一次IFFT运算并差分相干积分45次后判决,在4.515s内完成伪码捕获。二、针对伪码相位抖动,根据经典的伪码跟踪环路提出一种5路并行的伪码跟踪环路设计方案。通过给5条支路分别设置不同的伪码偏移,取与接收数据相关运算结果最大的支路作为最佳采样支路,完成伪码相位跟踪,精度可达1/4码片。叁、针对多普勒频偏预补偿后的残余频偏,使用对调制数据不敏感Costas环进行相位差的锁定、补偿并计算出频差反馈至多普勒频偏预补偿。完成上述方案设计的Simulink仿真。四、基于软件无线电平台,完成星地测控链路高精度时频同步关键技术验证。以FPGA芯片作为主要器件,Verilog作为编程语言,实现时频同步关键技术板上测试,各模块之间配合良好,能完成既定的功能。论文对特定条件下星地测控链路时频同步关键技术进行探究与验证,研究成果已工程实现并测试,具有实用价值,可为我国星地测控网络建设提供参考与支持。(本文来源于《电子科技大学》期刊2017-04-01)

鲁伟昊[3](2014)在《广义的相位测量与处理在时频测控和链接中的应用》一文中研究指出所有的测量系统或者测量设备都存在有限的分辨率的问题,提高测量设备分辨率一直是测量与仪器领域所致力于解决的关键工作。相位测量与处理在时间频率测量领域甚至更加广泛的物理量测量方面一个突出的优势是具有很高的分辨率。传统的相位测量与处理只能在标称值相同的情况下实现并且伴随着复杂的频率变换,应用场合受到限制。本文提出了广义的相位测量和处理方法,详细阐明了周期性信号间的相位关系规律,并且阐述了广义的相位处理和群周期理论的关系,最后将其应用于时频测控和频率链接中,实现了差异很大的频率信号之间的直接的相位或者时间比对,相比传统的比对方法扩大了频率测量的范围,并提高了测量的精度。本文从叁个方向详细介绍了广义的相位处理技术在时频测控技术和频率链接中的应用。在高分辨率频率的测量中,应用了模糊区以及模糊区边沿稳定性,并提出了离散模糊区向集中模糊区转换的叁种方法,并运用其中一种方法给出了高精度的频率测量方案。在高精度相位差测量中,借助了中介源频率并分析了相位差测量的原理,结合同源同频自校试验和不同源同频的互比试验验证了方案的可行性,测量精度得到了改善。在频率连接技术中,给出了特高频率的测量的原理和试验,以及通过铷原子钟内的频率链接改进方案分析了广义的相位处理技术的应用。总之,以叁个应用实例具体介绍了广义的相位处理的作用和使用价值。在叁个应用中都实现了频率差异很大的频率信号的直接的相位比对,使得硬件电路省去了混频环节,降低了系统的本地噪声。最后把广义的相位处理概念推广到时频测量领域之外的物理量测量中,以AD转换测量微小电压的实例说明了广义的相位处理的应用前景,并给出了模糊区边沿和测量误差的关系。广义的相位测量和处理给未来高精度的物理量测量提供了一个新的思路。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2014-12-01)

屈八一[4](2010)在《CPT原子钟、星载钟及时频测控领域的新技术研究》一文中研究指出基于CPT(Coherent Population Trapping,相干布居囚禁)现象的原子钟是近年来国际国内的一个研究热点。基于CPT现象可以开发出两种不同的原子钟即CPT-Maser型原子钟和被动型CPT钟,前者的特点是结构复杂但是准确度和稳定度却很高,后者的特点是结构非常简单,是可以实现微型化的原子钟之一。在描述了Rb CPT maser原子钟的工作原理,叁个子系统的功能,设计及测试等内容后,对电路子系统中的有关内容进行重点研究和实现。CPT-Maser钟中频率链电路的作用是联系用户频率(通常是5MHz和10MHz)和调制激光器的频率(通常是原子基态超精细能级跃迁频率的一半)。在高性能原子钟中都采用低噪声频率合成技术。在CPT-Maser钟中设计和实现了用户频率到100MHz锁相式倍频电路和100MHz到3.417GHz频综电路,该频综电路的性能达到了国内先进水平。CPT-Maser原子钟是通过检测CPT-Maser信号的功率变化来实现锁定的,而CPT-Maser信号通常在-90dBm以下,频率约为6.834GHz,因此设计了外差式接收机和检波电路实现功率检测。该电路中对检波分辨率,温度稳定性有很高的要求,通过选择高性能的器件来解决上述问题。分析说明了这部分电路与整机闭环后输出的频率准确度和稳定度之间存在的关系。伺服电路将检波电路输出的误差信号处理成本振的控制电压。设计和实现了主要由A/D,单片机,D/A构成的数字伺服,它的主要优点是利用软件便能完成调试和具有一些传统模拟伺服原子钟不具有的功能例如软件补偿和扩捕功能。针对10-13的频率准确度和稳定度,理论分析了数字伺服的设计方法。原子钟的频率温度系数是一个重要参数,目前国外星载铷钟的该参数已达10-14量级,而CPT-Maser的为10-12量级。设计和实现了基于软件补偿频率温度系数的方法。扩捕电路能解决传统的原子钟中出现的当本振频率偏出原子钟的捕获带时环路不能锁定的问题。设计和实现了CPT-Maser原子钟扩捕电路。围绕被动型CPT钟的微型化设计了适宜于微型化要求的整机设计方案,它在细节上它具有以下四个特点:一是采用了VCSEL激光器;二是采用了小型化的频率链电路;叁是采用了数字式的锁激光器和锁本振电路;四是利用一个铷泡的输出同时实现锁激光器和锁本振。基于DDS,单片机,锁相环芯片等研制了一个适应于小型化CPT钟或其它小型化原子钟的频综电路。它借助了高速数字化器件,简化了频综设计,具有数字化,输出频率可高精度软件调节,软件产生FSK调制和同时可输出同步解调信号等优点。研究了被动型CPT钟的智能化和数字化,理论上数字化原子钟具有便于生产,测试,软件补偿等优势,对频率温度系数的补偿,原子钟的非实时控制,基于相位重合点检测实现的锁频环等内容作了实验研究。阐述了星载钟设计的特点,国外星载钟的主要性能和主要研究单位,我国星载钟的研制水平和国外的差距,国外星载钟研制的技术细节等内容,同时提出了一些有望提高我们星载钟研制水平的建议。时频测试设备的研制和新型时频信号处理技术是时频领域的另一个研究方向。时间量化技术是很多测试设备的一个基础,目前对其分辨率的要求已达ps量级。基于CMOS门延迟的时间量化技术实现起来比较复杂,继续采用该技术提高分辨率将会很困难。研究了利用信号在介质中传输时会出现延迟这种现象来进行时间量化的可行性及其特点。首先分析采用该技术的进行时间量化时理论上的分辨率和误差,及各种影响稳定度的因素,然后对导线延迟的分辨力,准确度,线性度做了实验验证,并对温度,信号衰减和色散等量对延迟稳定度的影响做了实验研究。分析和实验表明,基于传输延迟的时间量化技术是一种新的可以获得高分辨的时间量化技术,同时指出了该方法的一些特点及其应用。设计了一种新的时钟插入技术以实现高分辨率的时间间隔测量仪。该时钟插入技术利用信号在传输时会有稳定的、规律的延迟特性,用一段传输线对时钟信号延迟,在传输线上根据设计分辨率的大小设置一些离散的检测点,用D触发器完成对延迟后的时钟信号与被测时间间隔开始或者结束信号的重合检测,根据重合点出现的位置推算出时钟信号与被测时间间隔开始或者结束信号的时差大小。采用FPGA芯片EP2C5Q204和上述时钟插入技术实现了一个高精度时间间隔测量仪.实现的时间间隔测量仪具有分辨力高,稳定性好等优点。目前对稳定度测试设备有较大的需求量。主要基于DDS技术和测差频周期法研制了一个稳定度测量仪器。它的本底稳定度优于4.5×10~(-13)/1s,1.5×10~(-13)/10s,它的测量范围是1MHz到30MHz。与国外的主要产品比较,它主要具有低成本高分辨率的优点。目前的时间比对中通常采用时间间隔测量仪作为测量仪器,在这种条件下时间间隔测量仪的分辨力制约时间比对的分辨力。分析了时间比对过程中的时间比对和频率源比相之间的关系,提出了利用频率源比相测量间接完成时间比对的思路并完成了验证上述思路的实验,同时指出了这种间接测量的优势。分析了双频信号的相对相位变化特点,提出了一种新的秒信号的产生方式即利用两个频率信号的周期性的相位重合点作为标准时间信号。完成了利用双频信号的相位重合点获得标准时间信号的说明及初步实验,结果是该方法能用来产生秒信号且产生的秒信号稳定性优于200ps。阐述了新方法在授时过程中的优势并指出了进一步研究内容。采用目前广泛应用的锁相环技术来实现两频率间的锁定时,由于它们的频率关系往往不相关以至于实现时必须借助于频率变换电路,将两不相关频率信号处理成具有同频或者是有整倍数的关系的信号。两任意频率信号间会出现周期性的相位重合现象且相位重合周期和两频率信号的频率关系密切联系,基于此原理实现了一种新型的锁频环。它较一般的锁相环的优点是原理先进,输出频率调整容易。对该方法做了理论说明和实验研究,实验结果与理论预期相符。文中同时叙述了有关电路的工作原理和设计。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2010-03-01)

张淞瑞[5](2008)在《时频测控领域中数字处理方式的研究》一文中研究指出随着导航定位、空间技术、计量、精密时频测控包括各种量子频标的发展,对特高分辨率的时间测量和处理以及高频率的点频信号测量提出了更高要求。系统利用时间处理方法实现时间和频率的高精度测量,可以进一步解决特高分辨率的复杂频率的测量。文章对两个比对信号的混频过程进行了详细的分析。利用信号的时-空关系,周期性信号间相位差变化的规律性对比对信号进行相位处理,从而得到更加真实的差拍周期值,有效减小了传统数字混频中由于相位重合点位置引起的零到一个时钟周期的量化误差,大大提高了频率稳定度的测量分辨率,并从原理上验证了该方法的正确性和可行性。同时鉴于光学测量的高精度,探讨了利用电吸收调制晶体形成激光超短脉冲的过程,利用CCD光电荷积分特性,有效地测量出了利用电信号及普通电路无法完成的超短脉冲的脉宽测量,为普通条件下高精度测频拓展了一个新的空间。这在频标技术的发展方面,尤其是针对稳定频率信号之间的比对和处理具有显着的意义。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2008-01-01)

苗苗[6](2007)在《模拟和数字处理方式在时频测控领域中的比对研究》一文中研究指出为了适应频率标准技术的发展,频率标准的测量与比对技术应具有更高的精密度和分辨率。本文在一系列新原理和新方法的基础上对高精度频率测量方法进行了研究。文中以传统的差拍测频法为平台,分别以模拟和数字两种形式实现此方案。其中,模拟方案的时畴稳定度可达到10-13/τ,但线路复杂,且只能用于相同标称值的频标间的比对。数字方案利用相位关系进行信号处理,可用于频率成倍数关系的信号的比对,分别通过TTL电路和ECL电路来实现,经过比较得到下面的结论:使用TTL电路的数字方案比模拟方案的分辨率低一个量级,这主要是由触发误差造成的;使用ECL电路的数字方案很大程度上抑制了触发误差的影响,具有较高的测量分辨率,但此时量化误差仍不容忽视。为了减小量化误差,本文结合长度游标法和信号传输的特点,提出了一种基于时-空关系修正的数字式相位处理方法。这个方法利用了周期性信号间相位差变化的规律性对比对信号进行相位处理,有效地减小了量化误差。通过实验,本文验证了该方法的正确性和可行性。此方法分辨率的提高还有很大的空间,是一种很有潜力的高精度测量技术。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2007-01-01)

周渭,王海[7](2003)在《时频测控技术的发展》一文中研究指出目前 ,在所有的物理量中时间与频率标准的物理实现具有最高的准确度和稳定度 ,它们的发展不但在计量技术中 ,而且在几乎整个高科技领域中起着十分重要的作用。这方面的发展一直受到发达国家的高度重视。根据近年来与国外同行的技术交流和了解的情况 ,对时频测控技术的发展和影响等作了介绍。(本文来源于《时间频率学报》期刊2003年02期)

时频测控论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

建立完备的星地测控网络是各国大力发展航空航天工业的重要原因之一,不论是导航定位系统,或是气象遥感系统,均属于星地测控网络的范畴。凭借出色抗干扰能力,直接序列扩频一直以来都是星地测控链路通信方式的首选。作为完成预定测控功能的前提,实现扩频信号的时频同步非常关键。然而,特殊的通信环境和外部条件给接收信号带来两方面的影响:过长的通信距离与恶劣的信道使得接收信号功率大幅衰减,信噪比极低;卫星的高动态特性使接收信号的多普勒效应加剧。若不对接收信号进行精确的时频同步,整个测控业务将面临失败。为此,论文针对采用直接序列扩频的星地测控链路的时频同步关键技术展开研究,主要包括:一、针对链路5s的捕获时间要求以及最高达±150kHz的多普勒频偏,调研伪码捕获的叁种方法,选择基于FFT的伪码快速捕获与多普勒频偏一维搜索相结合,差分相干积分45次提高信噪比。通过对接收信号先频偏预补偿,然后进行一次FFT运算与一次IFFT运算并差分相干积分45次后判决,在4.515s内完成伪码捕获。二、针对伪码相位抖动,根据经典的伪码跟踪环路提出一种5路并行的伪码跟踪环路设计方案。通过给5条支路分别设置不同的伪码偏移,取与接收数据相关运算结果最大的支路作为最佳采样支路,完成伪码相位跟踪,精度可达1/4码片。叁、针对多普勒频偏预补偿后的残余频偏,使用对调制数据不敏感Costas环进行相位差的锁定、补偿并计算出频差反馈至多普勒频偏预补偿。完成上述方案设计的Simulink仿真。四、基于软件无线电平台,完成星地测控链路高精度时频同步关键技术验证。以FPGA芯片作为主要器件,Verilog作为编程语言,实现时频同步关键技术板上测试,各模块之间配合良好,能完成既定的功能。论文对特定条件下星地测控链路时频同步关键技术进行探究与验证,研究成果已工程实现并测试,具有实用价值,可为我国星地测控网络建设提供参考与支持。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

时频测控论文参考文献

[1].赵德艳,李小光,蒋勇,介阳阳.时频综合监控管理系统在航天测控场中的设计与应用[J].无线互联科技.2019

[2].王博文.星地测控链路高精度时频同步关键技术与验证[D].电子科技大学.2017

[3].鲁伟昊.广义的相位测量与处理在时频测控和链接中的应用[D].西安电子科技大学.2014

[4].屈八一.CPT原子钟、星载钟及时频测控领域的新技术研究[D].西安电子科技大学.2010

[5].张淞瑞.时频测控领域中数字处理方式的研究[D].西安电子科技大学.2008

[6].苗苗.模拟和数字处理方式在时频测控领域中的比对研究[D].西安电子科技大学.2007

[7].周渭,王海.时频测控技术的发展[J].时间频率学报.2003

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