阐释天线Ka频段测控天线跟踪关键技术学位

论文导读：
摘要：航天测控技术一定程度代表了国家科技进展水平，近些年随着科学技术的进展，国家加大了在航天科技事业的投入，使得我国航天测控技术有了突飞猛进的进展。纵观国内外航天测控技术的进展， Ka频段航天测控技术已成为国际社会航天测控技术进展的新走势。Ka频段航天测控技术进展在我国起步较晚，在技术上还不成熟，几点技术还处于摸索阶段。天线跟踪作为航天测控领域中一个重要课题，它是地面站与飞行器进行测控和通信任务的前提条件。随着通信频段的提升带来了新的机遇，同时也带来了新的难题。论文的主要工作是实现Ka频段测控天线对低轨道高动态目标的捕获和跟踪案例，并对其进行数学建模和仿真，验证案例的可行性。论文首先讲述了课题的背景和作用，从及国内外进展近况。其次简介了天线跟踪中所用到的论述与技术，其中包括天线方面的论述，Kalman滤波的详细论述，单脉冲比幅测角论述从及锁相环论述，为后续的案例设计打好基础。然后简介了本案例要实现的目标从及具体指标，随后根据课题的要求对总体案例进行设计。总体案例分成三个部分，第一部分为目标捕获和跟踪，选择了采取多波束天线的模式捕获低轨道高动态目标，然后对这种案例实现原理和工作流程进行了详细的分析。第二部分为载波捕获和跟踪，选择采取FFT频率引导模式对载波进行捕获，然后由锁相环进行跟踪。第三部分是修正动态滞后，先是对动态滞后的原理进行论述分析，然后选择计算机辅助跟踪技术来实现误差修正。接着对案例设计中的关键技术进行了详细的分析和设计，并进行算法改善，主要包括四部分，分别为多波束天线技术，多波束测角技术，频率引导技术和计算机辅助跟踪技术，最后对案例进行仿真，与技术指标要求进行对比，实现验证。论文的仿真工作是在Matlab，Simupnk从及Grasp上完成，实现了Ka频段天线对低轨道高动态目标跟踪案例的设计，仿真和验证，对进展Ka频段航天测控有一定的参考价值。关键词：天线跟踪论文载波捕获论文Kalman滤波论文多波束天线论文
本论文由www.7ctime.com,需要可从关系人员哦。摘要4-5
ABSTRACT5-9
第一章 绪论9-14

1.1 论文探讨背景和作用9-10

1.1 探讨背景9-10

1.2 探讨作用10

1.2 天线跟踪技术国内外进展近况10-13

1.2.1 国外进展近况12

1.2.2 国内进展近况12-13

1.3 论文探讨及结构安排13-14

第二章 天线跟踪的论述与技术14-32

2.1 天线论述14-21

2.

1.1 天线增益14-15

2.

1.2 方向图及波束宽度计算15

2.

1.3 天线远区辐射场计算15-21

2.2 锁相环论述21-26

2.1 锁相环结构22-25

2.2 锁相环参数设置25-26

2.3 Kalman 滤波论述26-29

2.3.1 Kalman 滤波的信号模型和观测模型26-27

2.3.2 Kalman 滤波和预测27-29

2.4 单脉冲比幅测角技术29-31

2.5 本章小结31-32

第三章 天线跟踪总体案例设计32-45

3.1 探讨目标及技术指标32-34

3.

1.1 天线特性分析32-34

2 总体案例设计34-44 3.

2.1 目标捕获和跟踪35-40

3.

2.2 载波捕获和跟踪40-41

3.

2.3 动态滞后修正41-44

3.3 本章小结44-45
第四章 天线跟踪关键技术的探讨45-60

4.1 多波束天线设计45-52

4.

1.1 天线类型选择45-48

4.

1.2 天线结构设计48-52

4.2 多波束测角技术52-54

4.3 频率引导技术54-57

4.4 计算机辅助跟踪技术57-59

4.5 本章小结59-60

第五章 天线跟踪关键技术仿真验证60-73

5.1 多波束天线仿真60-63

5.

1.1 编程正确性验证60-61

5.

1.2 多波束天线方向图仿真61-63

5.2 多波束测角仿真63-64

5.3 载波捕获和跟踪仿真64-67

5.

3.1 载波捕获仿真65

5.

3.2 载波跟踪仿真65-67

5.4 动态滞后修正仿真67-72
5.

4.1 目标飞行轨迹仿真68-70

5.

4.2 跟踪误差仿真70-72

5.5 本章小结72-73
第六章 总结与展望73-74
致谢74-75
参考文献75-77
硕士期间取得的成果77-78