Радиотехническая автономная адаптивная система приема-передачи сигналов через низкоорбитальные ИСЗ

• Автор: Тархов, Николай Сергеевич
• Шифр специальности: 05.12.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 185 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава [.Анализ адаптивных систем приема-передачи сигналов
через низкоорбитальные ИСЗ
Постановка задачи
1.1 Классификация помех
1.2 Математические модели аддитивных помех
1.3 Выбор диапазона частот для космических радиолиний
1.4 Потери в радиолинии, шумы атмосферы, планет и приемных систем
1.5 Фазовые эффекты в атмосфере
ГбОшибки, вносимые атмосферой Земли в определение
угловых координат спутников радиотехническими
методами
1,/Простые, сложные, узкополосные, широкополосные
сигналы
1.8 Выбор магшпулящш в сетях с пакетной радиосвязью
1.9 Критерии оптимальности систем передачи
1.10 Повышение достоверности передачи информации при пакетной радиосвязи
1.11 Помехоустойчивое кодирование
1.12Анализ существующих адаптивных систем
Выводы по главе
Глава 2. Исследование системы обмена информацией
через ИСЗ при энергетических ограничениях
Постановка задачи
2.1 Математическое моделирование полусферической антенной решетки
2.2 Моделирование рациотракта
2.3 Модель системы передачи дискретной информации
2.4 Математическая модель канала связи с использованием

2.5 Построение оптимального приемного устройства на основе разложения случайного сигнала по ортогональным базисным функциям
2.6 Алгоритмы обработки сигнала
2.7 Энергетические характеристики линий связи Земля-ИСЗ,
ИСЗ-Земля
Выводы по главе
Глава 3. Разработка адаптивной автономной системы
приема-передачи сигналов с повышенной помехоустой
чивостью
Постановка задачи

3.1 Разработка общего алгоритма работы системы
3.2 Разработка алгоритма управления поляризацией
наземной антенны
3.3 Анализ и разработка алгоритмов работы системы
обмена информацией
3.4Разработка алгоритма работы канала связи с
управлением мощностью передатчика
3.5 Особенности проектирования оборудования ЗС
Выводы по главе
Глава 4. Экспериментальные исследования основных блоков автономной системы приема-передачи сигналов с адаптивной антенной и управляемой мощностью
передатчика :
Постановка задачи
4.1 Планирование эксперимента
4.2 Экспериментальные установки для исследований
канала связи через низкоорбитальные ИСЗ
4.3 Проведение эксперимента
Выводы по главе
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложения

Введение
Потребности современного общества в обмене различного рода информации стимулируют быстрое развитие систем спутниковой связи. Однако, традиционные высокоорбитальные спутниковые системы связи (КА на геостационарных и высокоэлиптических орбитах) требуют использование громоздкого и дорогостоящего оборудования земных станций, которые часто не доступны массовому' пользователю. Поэтому сегодня актуальна задача создания недорогих систем спутниковой связи (ССС), в первую очередь для обслуживают пользователей тех регионов, которые недостаточно обеспечены услугами наземных сетей и их построение нерентабельно.! 1] В последнее время во многих странах проводятся интенсивные работы по созданию космических систем связи с использованием низкоорбитальных ИСЗ (высота орбит 700-2000 км).
К таким системам относятся ССС "Иридиум", Тлобалстар", "Инмарсат", "Леосат" за рубежом, "Гонец", "Курьер", "Сигнал", "СПС-спутник", "Радио-М1" в России, международная космическая радиотехническая система обнаружения терпящих бедствие КОСПАС-САРСАТ [59, 62, 65,97].
Низкоорбитальные ССС можно разделить на два типа, отличающихся набором предоставляемых услуг и сложности технической реализации:
• Системы пакетной передачи данных;
* Системы радиотелефонной связи, предоставляющие кроме услуг систем первого типа, возможности обмена речевой информации в телефонном режиме.

1.7.Простые, сложные, узкополосные, широкополосные сигналы
Простым называется сигнал, у которою произведение занимаемой им полосы частот Р на длительность сигнала Т равно РТ=В&1. Величина В называется базой сигнала. База сигнала является важнейшим параметром, определяющим преимущества использования сложных сигналов. Чем больше величина базы, тем выше эффект от применения этих сигналов.
При использовании простых сигналов выделенная полоса частот должна быть занята одним сигналом в любой момент времени: другой сигнал проявляется в виде взаимной помехи, снижающей достоверность передаваемой информации. Использование простых сигналов, кроме необходимости разделения времени канала связи и плохого использования спектра частот данного диапазона, имеет и другие недостатки: простоту несанкционированного доступа к информации , что связано с невозможностью скрытия информации на уровне радиосигнала; простоту организации и постановки преднамеренных помех; сравнительно низкую помехозащищенность сигналов от импульсных помех и шумов [31, 81].
Поэтому часто применяют сложные сигналы, т.е. сигналы, база которых В»1. Сложный сигнал - это сигнал, спектр которого занимает полосу частот, намного превышающую ту, которая необходима для передачи информации простым сигналом. Для получения такого сигнала узкополосный радиосигнал подвергают дополнительной модуляции по одному или нескольким параметрам широкополосным полосорасширяющим сигналам [22].