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A MEO Tracking and Data Relay Satellite System Constellation Scheme for China
1
作者 吴廷勇 吴诗其 凌翔 《Journal of Electronic Science and Technology of China》 2005年第4期293-297,共5页
A medium earth orbit (MEO) tracking and data relay satellite system (TDRSS) constellation scheme for China is proposed. This system consists of MEO satellite constellation, inter-satellite links (ISLs) and terre... A medium earth orbit (MEO) tracking and data relay satellite system (TDRSS) constellation scheme for China is proposed. This system consists of MEO satellite constellation, inter-satellite links (ISLs) and terrestrial gateway station, which can provide continuous bidirectional data transmission links between low altitude spacecrafls and the terrestrial gateway station in China. Theoretical analysis and simulation results indicate that the proposed constellation can cover the global low altitude space sphere and earth surface of China continuously, and has a preferable practical perspective. 展开更多
关键词 medium earth orbit data relay satellite system inter-satellite links low altitude spacecraft
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基于北斗技术的铁路工务基础设施监测应用总体框架研究
2
作者 刘亿 李平 +2 位作者 封博卿 潘佩芬 王雪影 《中国铁路》 北大核心 2025年第3期17-26,共10页
北斗卫星导航系统在补充和完善现有铁路工务基础设施形变监测体系,提升铁路工务基础设施检测监测能力等方面发挥着重要作用。提出基于北斗技术的铁路工务基础设施监测应用总体框架,对铁路北斗基准站构建、工务基础设施监测系统构建、典... 北斗卫星导航系统在补充和完善现有铁路工务基础设施形变监测体系,提升铁路工务基础设施检测监测能力等方面发挥着重要作用。提出基于北斗技术的铁路工务基础设施监测应用总体框架,对铁路北斗基准站构建、工务基础设施监测系统构建、典型工务基础设施形变监测系统布设、北斗高精度形变监测数据处理及分析等进行研究,结合新技术发展趋势,给出基于北斗技术的铁路工务基础设施形变监测方法发展方向,为北斗技术在铁路工务基础设施形变监测领域的理论研究和工程实施提供有效支撑。 展开更多
关键词 北斗卫星导航系统 铁路北斗基准站 工务基础设施 数据赋能 监测系统
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卫星地面站设备组合零值遍历测量方法 被引量:1
3
作者 刘雷 漆小刚 韩磊 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第12期116-120,共5页
中继卫星地面站采用设备资源动态自动分配的方式执行数据中继和测距任务,无法采用传统方式直接遍历测量所有设备组合距离零值。文中设计一种优化的卫星地面站设备组合零值遍历测量方法,对地面站所有设备组合进行分析,选定部分设备组合... 中继卫星地面站采用设备资源动态自动分配的方式执行数据中继和测距任务,无法采用传统方式直接遍历测量所有设备组合距离零值。文中设计一种优化的卫星地面站设备组合零值遍历测量方法,对地面站所有设备组合进行分析,选定部分设备组合作为基准设备组合,仍使用传统方式直接测量其距离零值并进行结果存储。在此基础上,设计距离零值折算算法,对其余所有设备组合零值结果均通过软件后台进行快速折算,保证在测量精度仍能满足测距要求、不额外占用卫星窗口的前提下,实现对卫星地面站所有设备组合零值的高效遍历测量,支持在卫星地面站设备资源动态自动分配模式下中继卫星系统对用户航天器进行实时测距。该方法在实际任务中取得了良好的应用效果。 展开更多
关键词 中继卫星系统 地面站 设备组合零值 遍历测量
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中继卫星空间静态波束的构建方法
4
作者 单长胜 俞道滨 齐斌 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期83-88,共6页
通过空间静态波束的广域覆盖,中继卫星测控服务的时效性及多目标能力将得到有效提升。对中继卫星空间静态波束的构建方法进行了研究,在数字波束形成原理基础上,基于中继卫星相控阵天线和多个地面返向波束计算单元,实现了空间静态波束形... 通过空间静态波束的广域覆盖,中继卫星测控服务的时效性及多目标能力将得到有效提升。对中继卫星空间静态波束的构建方法进行了研究,在数字波束形成原理基础上,基于中继卫星相控阵天线和多个地面返向波束计算单元,实现了空间静态波束形成。最后对空间静态波束构型进行仿真分析,从不同波束交叠和不同空间高度2个角度分别开展。结果表明,在工程应用中须对卫星波束覆盖和地面返向波束计算单元数量进行折中考虑,最大化发挥中继卫星空间静态波束的性能优势。 展开更多
关键词 中继卫星 相控阵天线 空间静态波束 数字波束形成 卫星波束构型 波束交叠
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铁路建设项目的卫星遥感监测
5
作者 袁涛 李能斌 《交通节能与环保》 2024年第S02期71-74,共4页
近年来,卫星遥感技术在铁路建设项目中展现出巨大应用潜力,其高分辨率图像和全天候工作能力使施工进度监测更加精确高效。影像处理技术可实时监测施工区域变化,显著提高管理效率。在地面危害管理方面,卫星遥感技术利用合成孔径雷达等手... 近年来,卫星遥感技术在铁路建设项目中展现出巨大应用潜力,其高分辨率图像和全天候工作能力使施工进度监测更加精确高效。影像处理技术可实时监测施工区域变化,显著提高管理效率。在地面危害管理方面,卫星遥感技术利用合成孔径雷达等手段实时监测地面沉降和滑坡风险,提供预警信息,避免安全事故。在轨道监测中,卫星遥感结合光学影像、雷达数据和地面传感器,通过多源数据融合提供全面轨道信息,增强监测准确性和可靠性。柳梧铁路项目研究表明,卫星遥感技术在施工监测和地面危害评估中具有显著优势,提高了项目管理效率和安全性。随着智能分析和自动化技术的发展,卫星遥感技术的应用前景将更加广阔。 展开更多
关键词 轨道交通 卫星遥感技术 多源数据融合 铁路建设项目 进度监测 地面危害管理 轨道监测
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中继卫星对目标的跟踪规律研究 被引量:15
6
作者 聂润兔 荆武兴 +1 位作者 徐世杰 邵成勋 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期5-7,共3页
分别导出跟踪与数据中继卫星对中(低)轨道航天器以及地面站的跟踪规律,利用该规律可确定中继卫星大型机动天线相对于轨道坐标系的期望跟踪角和跟踪角速度,进而可用于卫星系统的跟踪和指向控制律设计,最后给出数值算例以验证导出规... 分别导出跟踪与数据中继卫星对中(低)轨道航天器以及地面站的跟踪规律,利用该规律可确定中继卫星大型机动天线相对于轨道坐标系的期望跟踪角和跟踪角速度,进而可用于卫星系统的跟踪和指向控制律设计,最后给出数值算例以验证导出规律的正确性。 展开更多
关键词 中继卫星 跟踪规律 运动目标 TDRSS 指向控制律
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用户星对中继卫星的跟踪规律研究 被引量:14
7
作者 孙小松 杨涤 +1 位作者 杨旭 翟坤 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期41-45,共5页
根据中继卫星系统中用户星跟踪中继卫星的要求 ,定义了用户星天线坐标系 ,推导出了用户星天线对中继卫星的跟踪规律。通过该跟踪规律可以推出用户星天线跟踪中继卫星的跟踪角度、角速度和角加速度。同时 ,在给定系统一定初始条件的情况... 根据中继卫星系统中用户星跟踪中继卫星的要求 ,定义了用户星天线坐标系 ,推导出了用户星天线对中继卫星的跟踪规律。通过该跟踪规律可以推出用户星天线跟踪中继卫星的跟踪角度、角速度和角加速度。同时 ,在给定系统一定初始条件的情况下 ,利用该跟踪规律分别推出了用户星最大跟踪角度和角速度与用户星轨道高度和用户星轨道倾角之间的关系。最后利用 STK(Satellite Tool Kit)对该跟踪规律进行了间接验证。 展开更多
关键词 用户星 中继卫星 跟踪规律 STK
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中继卫星调度问题的CSP模型 被引量:28
8
作者 方炎申 陈英武 顾中舜 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期6-10,共5页
中继卫星在地球同步静止轨道上运行,既能直视中、低轨道用户航天器,又能直视地面站,是沟通用户航天器与地面站的桥梁。中继卫星调度问题是一类非常重要的调度问题。基于约束满足理论,通过分析中继卫星调度问题的特点与约束条件,建立了... 中继卫星在地球同步静止轨道上运行,既能直视中、低轨道用户航天器,又能直视地面站,是沟通用户航天器与地面站的桥梁。中继卫星调度问题是一类非常重要的调度问题。基于约束满足理论,通过分析中继卫星调度问题的特点与约束条件,建立了中继卫星调度问题的CSP模型。利用卫星工具箱STK进行模拟仿真,对CSP模型进行了求解。结果表明,所建立的CSP模型是合理的。 展开更多
关键词 跟踪与数据中继卫星系统 活动 资源 约束满足问题 STK
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星间激光链路数据中继技术研究进展 被引量:18
9
作者 赵静 赵尚弘 +3 位作者 李勇军 赵卫虎 韩磊 李轩 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期3103-3110,共8页
基于高性能激光链路构建高速安全的数据中继卫星系统可为不同轨道、不同功能的对地观测卫星和用户航天器提供大容量、无缝隙的数据中继服务,在军事和民用领域均具有广泛的应用前景。以欧洲为代表的发达国家相继开展了星间激光链路数据... 基于高性能激光链路构建高速安全的数据中继卫星系统可为不同轨道、不同功能的对地观测卫星和用户航天器提供大容量、无缝隙的数据中继服务,在军事和民用领域均具有广泛的应用前景。以欧洲为代表的发达国家相继开展了星间激光链路数据中继技术的理论研究和星上演示验证,并启动了相应的工程验证计划。综述了国内外星间激光链路数据中继技术的研究现状,对几种典型激光链路数据中继卫星系统,着重研究了系统结构、激光终端及模拟验证实验。最后,分析了数据中继卫星激光链路组网中着重关注的几个方向。 展开更多
关键词 数据中继技术 星间激光链路 卫星光网络
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中继卫星单址链路调度模型与算法研究 被引量:12
10
作者 陈英武 方炎申 顾中舜 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期52-58,共7页
中继卫星的任务规划与调度是空间资源管理的重要内容之一,目的在于为中继卫星系统的任务计划编制提供科学合理的决策手段与依据。中继卫星单址链路调度问题的重要特点在于,中继卫星与用户航天器之间并非时时可见,因此通信任务存在可见... 中继卫星的任务规划与调度是空间资源管理的重要内容之一,目的在于为中继卫星系统的任务计划编制提供科学合理的决策手段与依据。中继卫星单址链路调度问题的重要特点在于,中继卫星与用户航天器之间并非时时可见,因此通信任务存在可见时间窗口约束。只有在可见时间窗口内,通信任务才可能执行并完成。在进行合理假设的基础上,建立中继卫星单址链路调度问题的约束规划模型。对基本遗传算法进行改进,提出了基于有效基因路径表示的改进遗传算法。应用结果表明,基于约束规划理论建立中继卫星单址链路调度模型并采用基于有效基因路径表示的遗传算法求解是合理的。 展开更多
关键词 遗传算法 调度 约束规划 跟踪与数据 中继卫星
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中继卫星资源调度问题研究现状与展望 被引量:12
11
作者 赵静 赵尚弘 +2 位作者 李勇军 王翔 赵卫虎 《电讯技术》 北大核心 2012年第11期1837-1843,共7页
随着跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)的发展以及中继应用需求的增加,其资源调度成为决定系统性能的关键因素之一。分析了包括描述方法、活动与资源、约束条件等在内的中继卫星资源调度问题基本内涵,研究了目前中继卫星资源调度的数学模... 随着跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)的发展以及中继应用需求的增加,其资源调度成为决定系统性能的关键因素之一。分析了包括描述方法、活动与资源、约束条件等在内的中继卫星资源调度问题基本内涵,研究了目前中继卫星资源调度的数学模型和实现算法,比较了不同数学模型和实现算法的优缺点。针对未来卫星激光和微波链路联合组网的发展趋势,提出了基于多终端-多节点及基于资源故障的激光/微波混合链路中继卫星资源调度的基本方法。 展开更多
关键词 数据中继卫星 资源调度 星间激光链路 微波 激光混合链路
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激光链路中继卫星系统网络设计及性能分析 被引量:9
12
作者 陈二虎 刘颖 +1 位作者 刘璐 程洪玮 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期2778-2782,共5页
随着卫星激光通信技术的发展,激光链路中继卫星系统将成为未来天基信息系统的骨干网。首先设计了一种"2颗国土星+2颗境外星"的网络架构,然后借助地面程控交换技术分析方法,定义了光网络性能指标,最后仿真了激光链路中继卫星... 随着卫星激光通信技术的发展,激光链路中继卫星系统将成为未来天基信息系统的骨干网。首先设计了一种"2颗国土星+2颗境外星"的网络架构,然后借助地面程控交换技术分析方法,定义了光网络性能指标,最后仿真了激光链路中继卫星系统的网络性能。仿真结果表明,当每颗用户卫星通信业务量为0.2 Erl、接入损失概率要求不大于0.2、链路利用率不小于0.6的情况下,激光链路中继卫星系统的12条接入链路可以支持50颗用户卫星接入。 展开更多
关键词 卫星光通信 中继卫星 网络设计 性能分析
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国际空间站测控通信系统研究 被引量:10
13
作者 郝玉涛 刘保国 +2 位作者 王瑞军 李塘 万鹏 《载人航天》 CSCD 2014年第2期165-172,共8页
测控通信系统是国际空间站的重要组成部分,可靠的测控通信系统是确保空间站长期稳定在轨运行的基础。对国际空间站测控通信系统进行了较为深入的研究,介绍了国际空间站测控通信系统的组成,梳理了国际空间站中继S系统、中继Ku系统、空空... 测控通信系统是国际空间站的重要组成部分,可靠的测控通信系统是确保空间站长期稳定在轨运行的基础。对国际空间站测控通信系统进行了较为深入的研究,介绍了国际空间站测控通信系统的组成,梳理了国际空间站中继S系统、中继Ku系统、空空通信系统的链路特性与工作方式,并总结归纳了国际空间站测控通信系统多手段备份、采用高性能编码等特点,以及对我国的启示,能够为我国测控通信系统的发展提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 国际空间站 测控通信系统 跟踪与数据中继卫星系统 空空通信系统
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跟踪与数据中继卫星控制系统技术 被引量:6
14
作者 王典军 曾海波 关轶峰 《航天控制》 CSCD 北大核心 2005年第3期83-90,共8页
综述了跟踪与数据中继卫星的控制系统技术。文章介绍了美国第一代中继卫星TDRS-A~G、美国第二代中继卫星TDRS-H~J、欧洲试验中继卫星ARTEMIS、日本的试验卫星ETS-VI、试验中继卫星COMETS以及实用中继卫星DRTS等卫星的特点及关键控制技... 综述了跟踪与数据中继卫星的控制系统技术。文章介绍了美国第一代中继卫星TDRS-A~G、美国第二代中继卫星TDRS-H~J、欧洲试验中继卫星ARTEMIS、日本的试验卫星ETS-VI、试验中继卫星COMETS以及实用中继卫星DRTS等卫星的特点及关键控制技术,同时描述了部分中继卫星的控制方法,对我国中继卫星控制系统方案的确定具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 中继卫星 控制技术 控制方法
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一种高精度中继卫星捕获跟踪外场无线试验方法 被引量:3
15
作者 苗常青 杨显强 +2 位作者 范伟 侯芬 王珊珊 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2018年第6期112-117,共6页
为了验证中继卫星捕获跟踪系统设计,充分考虑地面环境和在轨应用的差异,提出基于近似远场条件下的中继卫星捕获跟踪技术验证方案。利用中继卫星设备、用户航天器模拟设备、高精度二维轨道模拟设备、光学指向设备、天线重力卸载设备以及... 为了验证中继卫星捕获跟踪系统设计,充分考虑地面环境和在轨应用的差异,提出基于近似远场条件下的中继卫星捕获跟踪技术验证方案。利用中继卫星设备、用户航天器模拟设备、高精度二维轨道模拟设备、光学指向设备、天线重力卸载设备以及地面测试设备等组成的验证系统进行捕获跟踪试验,给出了静目标和动目标捕获跟踪试验结果,并与仿真跟踪过程进行了比对。试验结果和仿真结果一致,验证了文章提出的中继卫星捕获跟踪技术验证方法的有效性,进而验证了捕获跟踪技术方案、单脉冲角跟踪体制、跟踪策略等,为中继卫星在轨可靠工作提供技术支撑。 展开更多
关键词 中继卫星 用户航天器 捕获跟踪 扫描搜索 程序跟踪 自动跟踪 试验方法
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基于ESO的用户星天线跟踪指向控制技术 被引量:5
16
作者 朱承元 杨涤 耿云海 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期174-179,共6页
基于独特的非线性扩张状态观测器(ESO),提出了一种用户卫星天线跟踪指向控制系统。该系统由程序跟踪内环和自动跟踪外环组成。内环控制器由三阶ESO、线性比例微分控制律和静态解耦律组成。外环控制器为一简单的积分控制器。ESO能够在不... 基于独特的非线性扩张状态观测器(ESO),提出了一种用户卫星天线跟踪指向控制系统。该系统由程序跟踪内环和自动跟踪外环组成。内环控制器由三阶ESO、线性比例微分控制律和静态解耦律组成。外环控制器为一简单的积分控制器。ESO能够在不依赖天线模型的情况下估计出系统状态和总扰动(称为扩张状态)。利用该扩张状态实现动态反馈补偿,则天线系统被简化为解耦的积分系统。基于ESO设计天线控制系统,无需精确的用户卫星天线模型。仿真结果表明,提出的天线控制系统具有较高的跟踪指向性能和对干扰和不确定性具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 跟踪与中继卫星系统 天线跟踪指向控制 扩张状态观测器 鲁棒性
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自适应遗传算法的数据中继卫星光网络资源调度算法 被引量:10
17
作者 赵卫虎 赵静 +3 位作者 赵尚弘 李勇军 董毅 李轩 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1311-1316,共6页
以数据中继卫星光网络系统资源、任务和约束条件为参量,以任务对资源的选择为优化对象,提出了一种基于自适应遗传算法的数据中继卫星光网络资源调度算法。综合考虑多中继星、多时间窗口、多光学天线以及任务优先级要求,建立调度模型;采... 以数据中继卫星光网络系统资源、任务和约束条件为参量,以任务对资源的选择为优化对象,提出了一种基于自适应遗传算法的数据中继卫星光网络资源调度算法。综合考虑多中继星、多时间窗口、多光学天线以及任务优先级要求,建立调度模型;采用"当前任务调度时间的确定"和"后续任务可见时间窗口的更新"的调度操作,对不同资源的任务集合进行调度安排并实现了可见时间窗口的动态更新,获得调度任务的总权值并将其作为参量计算适应度值,最后通过改进的自适应遗传算法对不同调度方案进行寻优。以3颗中继星、12颗用户星,6个光天线,60个任务为条件设置了仿真场景,仿真结果表明该算法在收敛速度、调度效率方面具有优势,适应于多任务、多天线的数据中继卫星光网络系统资源调度。 展开更多
关键词 数据中继卫星光网络 资源调度 时间窗口更新 自适应遗传算法
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国外激光链路中继卫星系统的发展与启示 被引量:14
18
作者 程洪玮 陈二虎 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期1571-1574,共4页
激光链路中继卫星系统是指以激光波束为媒介,为低轨信息获取类卫星提供高速数据传输服务的卫星系统。国外已开展了多次星间、星地激光通信实验,已由强度调制/直接探测通信体制过渡到相位调制/相干解调通信体制,通信速率可达5.6 Gbps。... 激光链路中继卫星系统是指以激光波束为媒介,为低轨信息获取类卫星提供高速数据传输服务的卫星系统。国外已开展了多次星间、星地激光通信实验,已由强度调制/直接探测通信体制过渡到相位调制/相干解调通信体制,通信速率可达5.6 Gbps。卫星激光通信正向更高通信速率、组网应用、终端小型化、轻量化方向发展。在系统分析欧洲、日本、美国等国家典型星间、星地激光通信实验和中继卫星发展计划的基础上,讨论了激光链路中继卫星系统的发展趋势,总结得到对发展我国激光链路中继卫星系统的若干启示。 展开更多
关键词 卫星光通信 中继卫星 发展趋势
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基于嵌入式云平台的中继卫星系统地面终端站基带池设计技术 被引量:10
19
作者 李典 朱亮 +1 位作者 汪远玲 柴霖 《电讯技术》 北大核心 2019年第1期13-18,共6页
针对中继卫星系统地面终端站测控与数传业务设备套量种类繁多、专用性强、互替性弱的应用现状,通过对地面站基带开放式平台架构的研究,提出了一种嵌入式云平台部署方案和基于蓝图技术的全景动态重构技术路线,解决了地面终端站基带功能... 针对中继卫星系统地面终端站测控与数传业务设备套量种类繁多、专用性强、互替性弱的应用现状,通过对地面站基带开放式平台架构的研究,提出了一种嵌入式云平台部署方案和基于蓝图技术的全景动态重构技术路线,解决了地面终端站基带功能可扩展、终端可灵活重构、计算资源可按需配置、业务功能可在线定制和快速切换等问题。研制了原理样机并进行了演示实验,网络互联速率达到40 Gb/s,入网子颗粒5个,微颗粒达到32个,部署业务种类达到4种,单功能重构时间为30 s,与传统测控基带设备相比,在相同的建设成本下,处理能力提升5倍以上。实验结果表明,所提技术能够大大提高中继卫星系统地面终端适应战时快速响应与机动部署的能力,并有效降低设备研发、运营维护以及未来性能升级的成本。 展开更多
关键词 中继卫星系统 地面终端 基带池 嵌入式云平台 蓝图技术
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Ka频段遥感卫星数据接收系统跟踪性能测试新方法 被引量:11
20
作者 朱维祥 穆伟 +2 位作者 王万玉 冯旭祥 王永华 《电讯技术》 北大核心 2015年第5期560-563,共4页
针对Ka频段低轨遥感卫星数据接收系统跟踪性能测试中的问题,提出了一种新的测试方法。利用设计的Ka频段低轨卫星动态目标模拟数据,采用转动第三轴跟踪标校塔Ka频段信标的方式模拟动态目标的跟踪,在研制的原型系统中开展了接收系统跟踪... 针对Ka频段低轨遥感卫星数据接收系统跟踪性能测试中的问题,提出了一种新的测试方法。利用设计的Ka频段低轨卫星动态目标模拟数据,采用转动第三轴跟踪标校塔Ka频段信标的方式模拟动态目标的跟踪,在研制的原型系统中开展了接收系统跟踪性能的测试验证。该测试方法可为Ka频段低轨卫星数据接收系统跟踪性能的测试验收提供参考。 展开更多
关键词 遥感卫星 数据接收系统 KA频段 跟踪性能 测试方法
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