LEO衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)饋電鏈路載波跟蹤中的頻率補償方法.pdf

1、在LEO衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)中，星座衛(wèi)星相對地面做高速運動，衛(wèi)星與地球站之間傳播的無線電波呈現(xiàn)出多普勒頻移大、變化快等高動態(tài)特性，多普勒效應將會使系統(tǒng)各通信鏈路的載波中心頻率發(fā)生偏移，也會導致擴頻碼速率的偏移，這都會導致數(shù)字通信系統(tǒng)的解調(diào)性能下降。所以，研究高動態(tài)條件下的載波跟蹤方法是很有必要的。
　　高動態(tài)條件下，載波頻率的變化范圍會遠超出用于載波跟蹤的鎖相環(huán)的捕獲帶寬，導致鎖相環(huán)失鎖而無法工作，這就需要在載波跟蹤前對高動態(tài)信號進行

2、預處理，減小或消除其高動態(tài)特性。目前常用捕獲帶寬較大的鎖頻環(huán)對高動態(tài)信號進行預處理，捕獲信號后再將其送至鎖相環(huán)完成載波的精確跟蹤，此方法在實際系統(tǒng)中已經(jīng)廣泛應用。本文針對LEO衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)的特點，在基于跟蹤環(huán)路的載波跟蹤方法上加以改進，提出了基于頻率補償?shù)妮d波跟蹤方法。該方法的主要思想是利用LEO衛(wèi)星運行規(guī)律作為先驗信息，預測出通信過程中的多普勒頻移變化規(guī)律，再由此補償多普勒效應對載波頻率的影響，是一種開環(huán)補償方法，具有實現(xiàn)簡單、高

3、效、資源占用率低等優(yōu)點，同時也可以在發(fā)射機對載波頻率實行逆向補償，消除上行饋電鏈路的多普勒頻移，可以有效的降低衛(wèi)星接收機和用戶終端的復雜度。
　　本文在研究LEO衛(wèi)星多普勒頻移變化規(guī)律的基礎上，分析了多普勒效應對通信鏈路載波頻率的影響及對擴頻系統(tǒng)相關性能的影響，提出了基于頻率補償?shù)酿侂婃溌份d波跟蹤方法，并在信關站信號處理子系統(tǒng)原理樣機中對該方法加以實現(xiàn)，測試結果符合預期目標。
　　本文所提出的基于頻率補償?shù)妮d波跟蹤方法可以有