纳星一号测控与通信地面站

纳星一号测控与通信地面站
纳星一号测控与通信地面站

第二部分遥控遥测技术

全保护电路、电源变换器、AC/DC组合等组成。

天线安装于清华大学中央主楼顶。

主要指标、测试结果:

天线接收增益:34.7;

天线发射增益:34.0:

极化:上行、下行极化可选,可独立电控;

G/T值;10.OdB/K:

收发隔离度:104.7dB;

馈源下行插入损耗:1.28dB:

馈源上行插入损耗:1.07dB;

方位角速度:O.1~250/s,

俯仰角速度:0.1"-'200/s。

2.3上行通道图1清华纳型卫星地面站天线

上行通道分系统主要功能是为地面站提供发射通道。主要包括:异步指令处理器(ASYNC)、同步数据终端节点控制器(TNC)、FSK调制解调器、16X8音频切换矩阵、刚PMS波段发射机(Agilent信号发生器)、S波段高功放。

ASYNC主要功能是将计算机串口输出的RS232异步遥控指令数据转换成同步数字信号,然后送MODEM;TNC模块将计算机串口输出的、包含上行通信数据包的RS232异步数字信号(19200bps)转换成按HDLC打包的同步信号;FSK调制解调器主要完成对来自TNC或ASYNC的]]INS一1卫星上行基带数据的加扰和成形滤波处理,处理后的音频基带信号将送至FM/PM发射机;FM/PM调制器设备主要完成基带已调信号的S波段州PM直接调制,选用AgilentSignalGenerator,ESG—DE4421B;16X8音频切换矩阵实现16个音频输入到8个音频输出的矩阵切换,通过其切换。各FM/PM调制器可以从4个FSMMODEM选择调制源,各FSMMODEM可以通过它实现小环测试;功率放大器采用C类饱和功放,idB压缩点输出功率实测23.6w,增益25’46dB可控;

在发射支路的HPA输出后,在馈源网络的内外均有一个阻发射杂散的滤波器。两个滤波器完全相同,结构形式为同轴4腔滤波器。其目的是阻挡HPA输出的在接收带内的杂散功率,避免接收内的杂散功率影响接收。其设计指标:

对发射频率,插入损耗≤O.35dB(实测0.35dB、0.43dB@2.094GHz):

对接收频率,插入损耗≥30dB(实测50.OdB、50.3dB@2.274GHz)。

2.4下行通道

下行通道分系统主要功能是为地面站提供了接收通道。主要包括室外的滤波器、LNA,室内的滤波器、S/L波段变频器、卫星BPSK调制解调器、同步/异步接口转换器。

LNA作为室外单元的一部分安装于馈源网络内,使它到馈源尽量短,其主要性能指标是(2200—2290MHz,45dB,NF=0.8dB,IdB压缩点功率+lOdBm)。

在接收支路的LNA前后,在馈源网络的内外各有一个阻发射载波的滤波器。两个滤波器完全相同,结构形式为同轴9腔滤波器。

LNA之前的滤波器的目的是阻挡IiPA输出的强大发射载波,避免其进入LNA,使LNA进入非线性区,甚或饱和。另一个装于LNB之前的滤波器的目的是阻挡HPA输出的强大发射载波,经LNA放大后进入LNB,使LNB输出饱和。实测9腔滤波器隔离99.9dB。

S/L波段变频器将S波段信号变换到选用的卫星BPSK调制解调器要求的L波段。卫星BPSK调制解调器的功能是L波段下变频、中频AGe放大、解调、解差分、解扰和Viterbi译码。选用VitaComSYSTEMS公司的M5000LProgrammableSCPC/VSATModem。实测在Doppler频率变化率为±75011z/sec,

“第十届全国遥感遥测遥控学术研讨会”论文集

t-

第二部分遥控遥测技术

最大频率变化量为__75kHz的条件下,BER性能恶化小于0.2dB。同步/异步接口转换器实现下行MODEM同步RS422接口与计算机异步RS232接口的转换。

2.5通信链路服务器

通信链路服务器包括l台计算机和运行于其上的通信链路服务器软件。它主要完成下行基带数据的帧同步处理、RS(255,223)信道纠错解码、HDLC通信数据和异步遥测数据的解包和校验、数据的分发:上行遥控命令和数据的收集和打

包。

要求通信链路服务器软件能够实

现以下几点功能:

①准确接收数据接口适配器送来

的纳星下行基带数据,并进行帧同步、

解码(包括RS解码、异步数据解码和

HDLC同步数据解码)、网络分发和存储;

②通过TCP/IP网络,为遥控遥测

客户端提供远程服务,实现纳星的远程

遥控、遥测;

⑨通过TCP/IP网络,为中心管理

软件的监控端提供远程服务,实现远程

监控;

④形成自检回路,完成下行基带

数据处理模块的自检。

2.6软件系统图2通信链路服务器组成框图

“纳星一号”测控与通信地面站的软件系统是地面站的重要组成部分。软件参考“清华1号”地面站的先进技术,在卫星的OBC操作系统配合的前提下,地面站的软件系统可自动化运行,可在一定时期内无人值守。软件系统主要包括下图所示的各软件和程序。

其中,地面站监控驱动程序、通信链路服务器、Doppler频移驱动程序、天线跟踪与控制驱动程序、寻呼报警服务和时间基准服务

由于与硬件直接相关,必须在相应

的计算机上运行。而其它的软件则

可以在任意计算机上,甚至在同一

台计算机上以多窗口的形式同时

运行。

寻呼报警服务通过Internet

以短信形式及时向卫星和地面站

操作人员报告卫星的最新状态,并

在工作参数超警戒线时报警。

地面站上层各软件可以通过

Internet、P2PMODEM和虚拟专用

网络等形式从远程连通地面站,在

远程实现对卫星的操控,从而建立

简易的虚拟地面站。

软件系统充分借鉴Surrrey卫图3地面站软件组成框图

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星技术有限公司的成功经验。通过网络,获得授权的用户可以从远程获得对卫星和地面站的不同等级的操控权力。

跟踪管理软件的基本功能是实现任务调度,能够根据卫星轨道参数进行卫星过顶时间和过顶时天线的指向计算;并在过顶时,通过天线跟踪与控制驱动程序,输出指令给天线控制单元,控制天线跟踪卫星;并且正确显示天线的指向、卫星的位置、卫星的覆盖范围等;计算发射系统的卫星Doppler频移,据此通过Doppler频移驱动程序,控制发射机和接收机的频率,补偿发射和接收系统的卫星Doppler频移;自动调用监控软件控制设备的工作状态,打通上下行通道;同时自动启动遥测和遥控软件,发出预设的遥控指令,完成自动的遥控遥测和数据接收,使地面站能自动完成卫星过顶时通信管理,达到无人值守。卫星过顶后,跟踪管理软件调用相应的软件进行数据的后处理,之后终止各软件的运行,使系统回到空闲状态。对多颗卫星,跟踪管理软件具有按优先级别进行调度的能力。

监控软件将通过监控接口卡完成对各部分设备和同轴倒换开关的远地状态监视和远地手动或自动的控制,使地面站能根据需要建立不同的发射、接收路由,完成对多颗卫星的自动接收或环路自检。

遥测数据处理显示软件主要完成卫星下行基带数据的格式处理,遥测数据的分析处理,时实显示、存盘和回放。

卫星遥控软件主要提供了卫星遥控指令操作的人机界面。操作员可通过计算机显示界面选择遥控指令,计算机软件将完成指令的编码和格式处理。卫星控制软件就主要完成卫星遥控指令的编译码、解释、格式处理,并通过串口发射。

卫星数据通信软件主要提供了卫星数据文件下载和上载的管理。它主要完成卫星下行数据的挑路、卫星上文件目录的下载、星上文件的下载管理(包括自动下载请求、下载情况的统计,记录)、文件的上传管理(包括自动上传文件、上传情况的统计)、上传数据的格式处理和发射。卫星数据通信软件是各载荷应用软件与相应载荷的通信均须通过卫星数据通信软件。

GPS授时服务软件通过GPS接收机,接收GPS卫星的定时。首先校正软件运行所在计算机的时间,然后通过局域网实现对地面站所有计算机的授时,最后,在卫星过顶时自动通过控制指令完成卫星和地面站系统的时间同步控制。

各载荷应用软件对下载的各卫星载荷(包括ADCS、相机、GPS、MI姗等)数据文件进行格式处理,显示和打印,或上载数据文件给各卫星载荷。

3结束语

2003年3月15日,清华大学确定由校宇航技术研究

中心抓总建设“纳星一号”测控与通信地面站;到2004

年1月12日,地面站(包括硬件和软件整体)就安装测

试完毕:之后到2004年3月15日前,完成与卫星的5次

星地对接;在“纳星一号”发射上天的当日(2004年4

月19日)就实现卫星信号捕获;之后1个月内,完成对

“纳星一号”的初期测控任务,达到圆满成功;之后半年

地面站自动运行,完成了对“纳星一号’’的进一步科学实

验。

图4“纳星一号”测控与通信地面站

作者简介

陈金树:(1968一),清华大学电子工程系。副教授.主要研究方向:超高速遥感数据处理及记录技术,卫星地面站系统技术和卫星测控技术.

90“第十届全国遥感遥测遥控学术研讨会”论文集

串行通信接口典型应用举例

串行通信接口典型应用举例 SCI_FLAG .usect ".data0",1 ;SCI标志寄存器 TXD_PTR .usect ".data0",8 ;发送的数据存放区 RXD_PTR .usect ".data0",8 ;接收到的数据存放区 .include "F2407REGS.H" ;引用头部文件 .def _c_int0 ;(1)建立中断向量表 .sect ".vectors" ;定义主向量段 RSVECT B _c_int0 ;PM 0 复位向量 1 INT1 B GISR1 ;PM 2 中断优先级1 4 INT2 B PHANTOM ;PM 4 中断优先级2 5 INT3 B PHANTOM ;PM 6 中断优先级3 6 INT4 B PHANTOM ;PM 8 中断优先级4 7 INT5 B PHANTOM ;PM A中断优先级5 8 INT6 B PHANTOM ;PM C 中断优先级6 9 RESERVED B PHANTOM ;PM E (保留位) 10 SW_INT8 B PHANTOM ;PM 10 用户定义软件中断— … SW_INT31 B PHANTOM ;PM 3E 用户定义软件中断— ;中断子向量入口定义pvecs .sect ".pvecs" ;定义子向量段 PVECTORS B PHANTOM ;保留向量地址偏移量0000h B PHANTOM ;保留向量地址偏移量0001h … B PHANTOM ;保留向量地址偏移量0005h B SCI_RX_ISR ;保留向量地址偏移量0006h SCI接收中断 B PHANTOM ;保留向量地址偏移量0007h … B PHANTOM ;保留向量地址偏移量0041h ;(2)主程序: .text _c_int0 SETC INTM CLRC SXM CLRC OV M CLRC CNF 214

无人机地面站

无人机地面站 地面站作为整个无人机系统的作战指挥中心,其控制内容包括 :飞行器的飞行过程,飞 行航迹,有效载荷的任务功能,通讯链路的正常工作,以及飞行器的发射和回收。 中文名:无人机地面站 外文名: UAV ground station 目录 概述 地面站的配置和功能概述 ?地面站的典型配置 ?地面站的典型功能 关键技术及典型解决方案 ?友好的人机界面 ?操作员的培训 ?一站多机的控制 ?开放性、互用性与公共性 ?地面站对总线的需求 ?可靠的数据链 无人机地面站发展的趋势 概述 近20 年来,无人机己发展成集侦察、攻击于一体,而未来的无人机还将具有全 自主完成远程打击甚至空空作战任务的攻击能力。同时,与无人机发展相匹配的地面 控制站 (GCS:Ground Control Station)将具有包括任务规划、数字地图、卫星数据链、图像处理 能力在内的,集控制、瞄准、通信、处理于一体的综合能力。未来地面站的功能将更为强大:不仅能控制同一型号的无人机群,还能控制不同型号无人机的联合机群。地面站系统具有开 放性和兼容性,即不必进行现有系统的重新设计和更换就可以在地面控制站中通过增加新的 功能模块实现功能扩展,相同的硬件和软件模块可用于不同的地面站。 地面站作为整个无人机系统的作战指挥中心,其控制内容包括:飞行器的飞行过程、飞行航迹、有效载荷的任务功能、通讯链路的正常工作,以及飞行器的发射和回收。GCS除了完成基本的飞行与任务控制功能外,同时也要求能够灵活地克服各种未知的自然与人为因素 的不利影响,适应各种复杂的环境,保证全系统整体功能的成功实现。未来的地面站系统还应实现与远距离的更高一级的指挥中心联网通讯,及时有效地传输数据、接收指令,在网络化的现代作战环境中发挥独特作用。

即时通讯软件的发展及其现状

摘要 近一、两年来,即时通讯软件(InstantMessenger)的发展突飞猛进。在短短的几年内,网络即时通信大有取代传统通信方式之势。继电子邮件之后,即时通讯对我们的通信方式又进行了一场革命,这种革命甚至延续到了我们的感情领域,只要双方都在互联网上。即时通讯所拥有的实时性、跨平台性、成本低、效率高等诸多优势,使之日益受到网民们的喜爱。随着互联网成长起来的“e一代”,在交换联系方式时已经习惯了交换QQ号。 本文介绍了网络即时通讯软件的发展过程及现状,五种最常用的即时通讯软件,以及即时通讯软件的最新发展。 关键字:即时通讯;网络发展;软件

目录 摘要 (1) 一、即时通讯 (3) (一)概要 (3) (二)即时通讯软体 (4) 二、国内常用的五种即时通讯软件 (4) (一)QQ (4) (二)MSN (5) (三)阿里旺旺 (6) (四)百度hi (6) (五)POPO (7) 三、即时通信软件的现状 (8) 四、即时通信行业发展趋势 (9) 五、总结 (10)

一、即时通讯 即时通讯(Instant messaging,简称IM)是一个终端服务,允许两人或多人使用网路即时的传递文字讯息、档案、语音与视频交流。分电话即时通讯手机和网站即时通讯代表百问https://www.360docs.net/doc/f010316351.html,,手机即时通讯代表是短信,视频即时通讯如QQ,MSN,百度hi等应用形式。 (一) 概要 即时通讯是一个终端连往一个即时通讯网路的服务。即时通讯不同於e-mail在於它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了presence awareness的特性──显示联络人名单,联络人是否在缐上与能否与联络人交谈。 在早期的即时通讯程式中,使用者输入的每一个字元都会即时显示在双方的萤幕,且每一个字元的删除与修改都会即时的反应在萤幕上。这种模式比起使用e-mail更像是电话交谈。在现在的即时通讯程式中,交谈中的另一方通常只会在本地端按下送出键(Enter或是Ctrl+Enter)後才会看到讯息。 在网际网路上受欢迎的即时通讯服务包含了MSN Messenger、AOL Instant Messenger、Yahoo! Messenger、NET Messenger Service、Jabber、ICQ与QQ。这些服务有赖於许多想法更久的(与普遍)的缐上聊天媒介,如Internet Relay Chat一样知名。 1970年代早期,一种更早的即时通讯形式是柏拉图系统(PLATO system)。之後在1980年代,UNIX/Linux的交谈即时讯息被广泛的使用於工程师与学术界,1990年代即时通讯更跨越了网际网路交流。1996年11月,ICQ是首个广泛被非

卫星地面站搬迁实施方案

卫星地面站搬迁实施方案

目次 1项目概况................................................................................................. 错误!未定义书签。2实施方案.. (3) 2.1系统组成 (3) 2.1.1系统组成 (3) 2.1.2系统搬迁详细清单(不含天线基座制作)................................... 错误!未定义书签。 2.2施工方案概述 (3) 2.2.1方案一(推荐方案): (4) 2.2.2方案二 (10) 2.3系统调试测试 (13) 2.3.1通电检查及对星 (13) 2.3.2系统收发链路测试 (13) 2.3.3网管系统功能测试 (13)

1 实施方案 1.1 系统组成 1.1.1 系统组成 1.2 施工方案概述 短波电台、无线图传接收机天线安装在办公楼顶,卫星天线有2套方案。 1.2.1 短波天线、无线图传接收机天线 短波天线、无线图传接收机天线在办公楼楼顶架设。

图传天线1图传天线2图传天线3 短波天线 图1.短波天线、图传天线安装示意图 1.2.2 卫星天线方案一(推荐方案): 到办公楼旁空地实地勘察,从建设点往办公楼机房看,直线距离在30米左右,东南方向无遮挡(见图1),由于此地是开放式景点,防止人为损坏,天线基座由原来露出地面0.4米加高到2米,四周建围栏。由于卫星天线安装在室外,在为了防止卫星天线遭受直接雷击,在天线后方大于5米处安装一支独立的避雷针,使其保护的天线位于直击雷防护区(LPZ0B)区内,接收天线必须安装在保护范围内。置于避雷针保护范围的卫星天线也应与防雷系统连接,可用圆钢将立柱和防雷网焊接起来,使天线与大地处于等电位状态。

即时通讯工具的异同

即时通讯工具的异同 不同点 腾讯QQ 腾讯是中国最早的互联网即时通信软件开发商,是中国的互联网服务及移动增值服务供应商,并一直致力于即时通信及相关增值业务的服务运营。腾讯QQ已形成为国内用户最多的个人即时通信工具,2004年腾讯QQ推出了2004Beta2新版本,在软件功能上作了较大的改进,它的发展引导着国内即时通讯软件的发展方向。 作为国内即时通讯软件的老大,QQ2004 II Beta2版本增加了多项耳目一新的功能,如魔法表情、影片截图(图14)、多人语音、网络记事本等等。 MSN MSN是微软公司开发的即时聊天工具,由于微软产品用户众多,MSN操作简单运行稳定,因此MSN的普及速度非常之快,现在已经是世界主流的聊天工具,并且功能越来越强大,最近推出了7.0版本。 喜欢写文字的朋友如果拥有MSN的.NET PassPort账号可以去申请MSN最新提供的MSN Spaces空间,让自己也成为网络博客。另外MSN7.0还增加了MSN Today的对话框,可以让用户即时看到MSN网站上提供的最新服务。 雅虎通 雅虎通(Yahoo! Messenger)是一种免费的消息服务,它允许用户与朋友、家人、同事及其他人进行即时的交流。使用即时消息可以与朋友交谈,并能发现他们何时在线。雅虎通内置了股票、新闻、和记分板等选项卡,这样不论用户在何处浏览因特网,都可以始终监视用户所有个性化信息。使用最新的雅虎通6.0版本,还可以获得1G大小的雅虎邮箱。 雅虎通推出了免费向使用6.0版本的用户提供1G邮箱的服务,并且全部免费发送手机短信,它在免费功能上打出了一张亮牌!而在功能上内置了一搜网的搜索引擎,便于用户即时查找网络资源。 TOM-Skype TOM-Skype是TOM在线和Skype Technologies- S.A.联合推出的互联网语音沟通工具。Tom-skype采用了最先进的P2P 技术,为您提供超清晰的语音通话效果,使用端对端的加密技术,保证通讯的安全可靠。您无需进行复杂的防火墙或者路由等设置,就可以顺利安装轻松上手。TOM-Skype可以免费的直接呼叫全世界的朋友的软件,服务提供商是互联网上免费的电话公司。用户只需要花几分钟时间下载软件、注册TOM-Skype账户,便可以插好耳机、麦克风、或者与TOM-Skype配套的USB电话,开始像打电话一样呼叫朋友了。TOM-Skype的功能和前面五款软件相比,聊天和多媒体功能没有那么丰富,而在它所特有的通话功能技术开发上独树一帜,具有领先的P2P技术、穿透防火墙、安全加密、跨平台使用的特点。 新浪UC 新浪UC是新一代开放式即时通讯娱乐平台,它采用自由变换场景、个性在线心情等人性化设计,配合视频电话、信息群发、文件互传、在线游戏等使用户在聊天的同时能边说、边看、边玩,从而带给用户前所未有的聊天新感觉。 新浪UC的用户则可以根据自己在线时间的长短获得免费的网络硬盘空间,最大支持120M,每天免费发送15条手机短信,并可直接用该账户享受新浪网的游戏、多媒体同学录、聊天室等服务。只要打开UC咨询通还可以即时获得最新的新闻信息,查看天气预报等。

扩频通信及matlab仿真

扩 频 通 信 及Matlab 仿 真 江西师范大学 物理与通信电子学院2009级通信工程(2)班姓名xxx 学号xxxxxxxx

目录 一、摘要 (3) 二、数字通信原理 (4) 三、衰落信道与抗衰落技术 (5) 四、多址通行 (6) 五、扩频通信原理 (6) 六、直接序列扩频通信 (8) 七、基于matlab的直接序列扩频仿真 (10) 八、结束语 (13) 九、参考书目 (14) 十、致谢 (15)

摘要 扩频通信即扩展频谱通信,它与光纤通信、卫星通信一同被誉为信息时代的三大高技术通信传输方式。扩频通信技术自50年代中期美国军方开始研究,一直为军事通信所独占,广泛应用于军事通信、电子对抗以及导航、测量等各个领域,直到80年代初才被应用于民用通信领域。为了满足日益增长的民用通信容量的需求和有效地利用频谱资源,各国都纷纷提出在数字峰窝移动通信、卫星移动通信和未来的个人通信中采用扩频技术,扩频技术现已广泛应用于蜂窝电话、无绳电话、微波通信、无线数据通信、遥测、监控、报警等系统中。本文根据扩频通信的原理,利用MATALB对扩频通信中最常用的直扩通信系统进行了仿真。

数字通信原理: 1)所谓数字通信就是利用数字传输技术来进行的通信。它包括对模拟信号的编码和调制,传输媒介以及对数字信号的解调和解码。 2)典型的数字通信系统模型如图1-1: 图1-1 信源:信息的来源一般是模拟信号。 信源编码:模拟信号转变为数字信号; 信号压缩处理;信号的高效率编码。 信道编码:检错、纠错编码,提高信号抗干扰能力;

信息加密,防止信息被窃取。 调制变换:波形编码,信号调制,使基带信号适合在特定的 道中传输。 传输媒介:有线、无线信道,网络交互设备。 解调、信道译码、信源译码:对信号作上述处理相反对变换。 信宿:信息的最终传输目的地 衰落信道与抗衰落技术: 1)衰落信道的产生:无线通信是基于电磁波在空间中的传播来实现信息的传递的。无线信道的电波传播特性与电波传播的环境密切相关。电波环境主要包括:地形地貌、各种建筑物、气候气象、电磁干扰、移动体的运动速度和工作频段等。因此在实际应用中不可避免的产生衰落信道。 2)衰落信道主要包括:阴影衰落和多径衰落。 3)抗衰落技术主要包括:①空间分集技术 ②Rake接收方式 ③信道交织技术 ④多载波传输技术 ⑤信道均衡技术 ⑥扩频通信技术等等

CSharp串口通信

using System; using System.Collections.Generic; using https://www.360docs.net/doc/f010316351.html,ponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Text; using System.Windows.Forms; using System.IO.Ports; namespace SerialPorts { public partial class frm_Main : Form { #region Public Enumerations public enum DataMode { Text, Hex } public enum LogMsgType { Incoming, Outgoing, Normal, Warning, Error }; #endregion private Color[] LogMsgTypeColor = { Color.Orange, Color.Green, Color.Black, Color.Blue, Color.Red }; //禁用和启用程序中各控件的状态 private void EnableControls() { // 基于串口的打开与否,设置控件状态 gbPortSettings.Enabled = !ComPort.IsOpen; btns.Enabled = btnstop.Enabled = txtSendData.Enabled = btnSend.Enabled = ComPort.IsOpen; if (ComPort.IsOpen) btnOpenPort.Text = "关闭串口"; else btnOpenPort.Text = "打开串口"; } //初始化组件的数据,为串口提供相关参数 private void InitializeControlValues() { cmbParity.Items.Clear(); cmbParity.Items.AddRange(Enum.GetNames(typeof(Parity))); cmbStopBits.Items.Clear(); cmbStopBits.Items.AddRange(Enum.GetNames(typeof(StopBits))); cmbPortName.Items.Clear(); foreach (string s in SerialPort.GetPortNames()) cmbPortName.Items.Add(s); cmbPortName.Text = cmbPortName.Items[0].ToString(); cmbParity.Text = cmbParity.Items[0].ToString(); cmbStopBits.Text = cmbStopBits.Items[0].ToString(); cmbDataBits.Text = cmbDataBits.Items[0].ToString(); cmbParity.Text = cmbParity.Items[0].ToString(); cmbBaudRate.Text = cmbBaudRate.Items[0].ToString(); EnableControls(); } //十六进制转换字节数组 private byte[] HexStringToByteArray(string s)

无人机地面站发展综述

无人机地面站发展综述 [摘要]主要介绍了无人机地面站的发展,包括无人机地面站典型的配置、功能及其关键技术。并展望了未来无人机地面站发展趋势。 1、概述 20年来,无人机己发展成集侦察、攻击于一体,而未来的无人机还将具有全自主完成远程打击甚至空空作战任务的攻击能力。同时,与无人机发展相匹配的地面控制站(GCS: Ground Contrul Station) 将具有包括任务规划,数字地图,卫星数据链,图像处理能力在内的集控制、瞄准、通信、处理于一体的综合能力。未来地面站的功能将更为强大:不仅能控制同一型号的无人机群,还能控制不同型号无人机的联合机群:地面站系统具有开放性和兼容性,即不必进行现有系统的重新设计和更换就可以在地面控制站中通过增加新的功能模块实现功能扩展;相同的硬件和软件模块可用于不同的地面站。 地面站作为整个无人机系统的作战指挥中心,其控制内容包括:飞行器的飞行过程,飞行航迹,有效载荷的任务功能,通讯链路的正常工作,以及飞行器的发射和回收。GCS除了完成基本的飞行与任务控制功能外,同时也要求能够灵活地克服各种未知的自然与人为因素的不利影响,适应各种复杂的环境,保证全系统整体功能的成功实现。未来的地面站系统还应实现与远距离的更高一级的指挥中心联网通讯,及时有效地传输数据,接收指令,在网络化的现代作战环境中发挥独特作用。 2典型地面站的配置和功能概述 2.1地面站的典型配置 目前,一个典型的地面站由一个或多个操作控制分站组成,主要实现对飞行器的控制、任务控制、载荷操作、载荷数据分析和系统维护等。其相互间的关系如图1所示。

(1)系统控制站。在线监视系统的具体参数,包括飞行期间飞行器的健康状况、显示飞行数据和告警信息。 (2)飞行器操作控制站。它提供良好的人机界面来控制无人机飞行,其组成包括命令控制台、飞行参数显示、无人机轨道显示和一个可选的载荷视频显示。 (3)任务载荷控制站。用于控制无人机所携带的传感器,它由一个或几个视频监视仪和视频记录仪组成。 (4)数据分发系统。用于分析和解释从无人机获得的图像。 (5)数据链路地面终端。包括发送上行链路信号的天线和发射机,捕获下行链路信号的天线和接收机。 数据链应用于不同的UAV系统,实现以下主要功能: —用于给飞行器发送命令和有效载荷; —接收来自飞行器的状态信息及有效载荷数据。 (6)中央处理单元:包括一台或多台计算机,主要功能如下: —获得并处理从UAV来的实时数据: —显示处理; —确认任务规划并上传给UAV; 一一电子地图处理; —数据分发: —飞行前分析; —系统诊断。 2.2地面站的典型功能 GCS也称为“任务规划与控制站”。任务规划主要是指在飞行过程中无人机的飞行航迹受到任务规划的影响;控制是指在飞行过程中对整个无人机系统的各个系统进行控制,按照操作者的要求执行相应的动作。地面站系统应具有以下几个典型的功能: (1)飞行器的姿态控制。在各机载传感器获得相应的飞行器飞行状态信息后,通过数据链路将这些数据以预定义的格式传输到地面站。在地面站由GCS计算机处理这些信息,根据控制律解算出控制要求,形成控制指令和控制参数,再通过数据链路将控制指令和控制参数传输到无人机上的飞控计算机,通过后者实现对飞行器的操控。 (2)有效载荷数据的显示和有效载荷的控制。有效载荷是无人机任务的执行单元。地面控制站根据任务要求实现对有效载荷的控制,并通过对有效载荷状态的显示来实现对任务执行情况的监管。 (3)任务规划、飞行器位置监控、及航线的地图显示。任务规划主要包括处理战术信息、研究任务区域地图、标定飞行路线及向操作员提供规划数据等。飞行器位置监控及航线的地图显示部分主要便于操作人员实时地监控飞行器和航迹的状态。 (4)导航和目标定位。无人机在执行任务过程中通过无线数据链路与地面控制站之间保持着联系。在遇到特殊情况时,需要地面控制站对其实现导航控制,使飞机按照安全的路线飞行。随着空间技术的发展,传统的惯性导航结合先进的GPS导航技术成为了无人机系统导航的主流导航技术。目标定位是指飞行器发送给地面的方位角,高度及距离数据需要附加时间标注,以便这些量可与正确的飞行器瞬时位置数据相结合来实现目标位置的最精确计算。为了精确确定目标的位置,必须通过导航技术掌握飞行器的

五款主流即时通讯软件分析

纵观近年来国内即时通讯软件市场,QQ在较长时间内一直因贴近国人需求而一枝独秀。与此同时,功能越来越强大的MSN Messenger其市场份额也在扩大,Yahoo Messenger也有一定的用户,而在语音通话和界面简洁方面各有特色的Google Talk和Skype,也牢牢抓住了一些网民的心。在接下来的部分中,我们将这5款IM软件进行横向评测。所有参评的软件均已更新到最新版。(Yahoo! Messenger 因8.0 beta 多次安装失败,采用了7.x系列的最新版) 图目前国内用户较常见到的五款主流即时通讯软件 ★联系人容量 Windows Live Messenger 联系人数目从75、150升级到300人,目前是600人,与QQ相当。而Yahoo Messenger在8.0中通过插件,已经可以达到1000人。Google Talk联系人数目和Gmail一样,超过5000,上限未知。Skype联系人上限未见报道,小编多方查询也未知道结果。 500-600的联系人容量对于日常使用来说已经够用,但这个数字经过长时间的积累,也会慢慢耗尽。当然,如果你是IM狂人当然另当别论了。 ★安装程序及安装后文件夹体积 对于功能,当然是强大的好;但是软件体积,还是精简些比较好。QQ和Google Talk在体积方面显然是两个极端:随着QQ功能的逐步增多,比如TM、QQ音乐、3D秀等,腾讯也想把所有的功能都打包进去,自然造成了安装程序和程序文件夹体积的增大。而Google Talk非常简洁,安装文件竟然只有1.3兆,安装后文件夹内居然只有主程序、卸载程序两个文件,可谓精简至极。 图五款IM软件的安装包及安装后体积(单位:兆) 尽管当今宽带普及,用户的硬盘空间也是越来越大,人们大可不必为这几十兆空间太伤头脑;但空间占用超过平均水平太多的IM软件无疑会令相当一批用户感到臃肿。 ★运行内存占用

卫星地面站安装

通信网防御雷电安全保护检测管理办法 通信网防御雷电安全保护检测管理办法 第一章总则 第一条为保障通信网络安全可靠地运行,防止雷害事故造成人员伤亡和机房火灾,建立健全防雷减灾管理制度,根据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国电信条例》有关规定,制定本办法。 第二条电信运营商、通信设备集成商和从事通信防雷产品的生产制造商和经销商应当遵守本办法。 第三条本办法适用于我国公用电信网的通信大楼、交换、接入网、传输、无线通信基站、IP网站、局域网、微波站、卫星地面站等通信局(站)的防雷电安全保护的管理。 第四条通信网上的通信局站、机房必须按规定安装防雷电安全保护系统。防雷设计和施工应符合信息产业部相关标准规范的规定。通信网上安装的防雷系统经验收合格后可并网使用。 第五条在通信网上使用的防雷产品必须按国家和行业标准进行检验,检验合格的产品允许进网使用。电信运营商、通信设备集成商、设计施工部门应选用检验合格的防雷产品。 第六条为保障通信网防雷性能的安全可靠,信息产业部对通信网上使用的防雷产品和防雷系统实行定期检测制度;进一步完善通信网上雷电灾害调查制度。 第二章组织管理 第七条电信运营商应遵照本办法,建立完善的雷电防御管理制度,各级电信运营商的主要领导对防雷安全负责。各级电信运营商应配合信息产业部和各地通信管理局组织的电信网防雷减灾调查。 第八条各地通信管理局负有监管本地区通信网络防雷减灾和安全生产的职责。负责组织对电信网上使用的防雷系统和防雷产品定期进行抽样检测和雷害调查,并将结果上报信息产业部。 第九条从事防雷产品和通信网上防雷系统检测的机构必须是国家认可的第三方检测机构。通过国家认监委和信息产业部组织的计量认证和审查认可。 第十条信息产业部通信产品防雷性能质量监督检验中心作为通信防雷技术支持单位配合信息产业部做好防雷产品标准符合性审查,配合各通信管理局做好雷电灾害的调查和通信网上防雷产品的抽查管理。 第十一条信息产业部负责组织管理和指导全国通信行业防雷减灾工作。对通过检测的通信防雷产品定期在网上公布。并组织对雷电灾害的调查和处理。 第三章通信防雷产品的要求 第十二条建筑物直击雷防护的产品应符合国家标准GB50057-2000《建筑物防雷设计规范》。 第十三条通信网上所使用的各类防雷保护产品应符合YD/T5098—2001《通信局(站)雷电过电压保护工程设计规范》中对产品的技术要求。 第十四条电源用各类雷电过电压保护产品应符合YD/T1235.1-2002《通信局(站)低压配点电系统电涌保护器的技术要求》规定。 第十五条电源用各类雷电过电压保护产品应通过YD/T1235.2-2002《通信局(站)低压配点电系统电涌保护器的测试方法》的测试。 第十六条通信局(站)选用的防雷产品应通过信息产业部审查认可的检测机构检测合格并在网上公布。 第十七条通信防雷产品的生产制造商、经销商应保证通过检测产品的一致性和可靠性。 第四章日常维护管理 第十八条各级电信运营商在新建、扩建、改建的通信局(站)的防雷工程验收过程中应当严格把关,经验收合格后,防雷装置才能投入使用。 第十九条各级电信运营商应建立防雷管理检查制度,对雷电灾害造成的事故要做好专门调查、统计、分析及鉴定工作,要有明确的记录(包括损坏通信设备清单、雷害事故分析、处理报告等)。对雷灾事故要逐级上报,不得瞒报谎报。 第二十条遭受雷击事故或火灾的通信局(站),可委托信息产业部通信产品防雷性能质量监督检验中心对雷击事故做技术认定工作。 第二十一条重大雷击事故,由信息产业部组织相关单位做好分析和调查工作。 第二十二条维护人员应在每年雷雨季节之前对通信局(站)建筑物、构筑物、接地系统的接地电阻和其它设施安装的防雷装置进行一次全面检查,发现异常变化要立即查明原因,并及时采取措施。同时建立专门的防雷接地档案,保存建筑物防雷、接地线、接地网、接地电阻及防雷产品安装的原始记录及日常防雷检查记录。 第二十三条通信局(站)内的电源用保护器的通流容量、安装位置、接地线径、接地线长短应符合标准要求,其SPD的保护模式应符合其供电方式。 第二十四条电源用第一级SPD在每年雷雨季节前,应检测其各类性能和显示是否正常,开关电源内的模块应每年用混合波雷电电涌测试仪检测其性能,检查其老化程度。信号、数据用SPD应检查其接地线是否可靠连接。 第二十五条通信局(站)要落实防雷接地日常维护工作。对于扩建、改建的通信局(站)需要检查新增设备是否连接。 第二十六条当监控系统发现防雷装置损坏或异常时,要及时进行现场检查并更换,无监控系统时,应在雷雨后由维护人员进行人工巡检。 第二十七条各级防雷维护人员应当定期接受相关的技术培训。 第五章通信防雷产品的检测管理

卫星地面站通信系统解决方案

卫星地面站通信系统 技 术 方 案 北京大恒创新技术有限公司

第1章、 设计依据 本系统依据以下标准进行设计: z《城市人民防空通信技术机制》; z《人民防空卫星通信系统通用要求》(RFHB01-2008); z《人民防空工程战术技术要求》; z《人民防空卫星通信系统固定地面站建设规范》(RFHB02-2008); z《北京市应急移动指挥通信系统建设使用管理规定》(京应急办【2007】2)z《人民防空指挥工程设计标准》; z《人民防空指挥所通信工程设计要求》; z《人防指挥所指挥自动化系统建设规范》; z《指挥自动化一体化技术体系结构》全军指挥自动化建委办; z《310工程网络分系统》总参第61研究所; z《安全防范工程程序与要求》(GA/T75); z《中华人民共和国安全防范行业标准》(GB/T74-94); z《国内卫星通信系统进网技术要求》(GB/T 12364-1990); z《国际移动卫星B船舶地球站技术要求》(GB 19491-2004); z《通信卫星有效载荷性能的在轨测试方法》GB/T 12639-1990; z《国内卫星通信地球站总技术要求》; z《国内卫星通信地球站发射、接收和地面通信设备技术要求》(GB/T 11444.4-1996); z《国内卫星通信网技术体制(试行)(上册)》(TZ 005-95(上)); z《国内卫星通信时分多址(60Mbit/s)方式进网技术要求》(YD 509-1991);z《卫星通信VSAT地球站电磁干扰的测量方法》(YD/T 1003-1999); z《可搬移式卫星通信地球站设备通用技术条件》GB/T 15296-1994; z《国内卫星通信TDM/QPSK/FDMA(2Mbit/s)系统进网技术要求》YD/T 613-1993; z《无线、微波及卫星通信设备型号命名方法》YD/T 638.10-1993; z《卫星通信船载地球站码分多址通信设备通用技术条件》GB/T 15869-1995;

扩频通信的一般原理及应用

扩频通信是将待传送的信息数据被伪随机编码(扩频序列:Spread Sequence)调制,实现频谱扩展后再传输;接收端则采用相同的编码进行解调及相关处理,恢复原始信息数据。 这种通信方式与常规的窄道通信方式是有区别的: 一是信息的频谱扩展后形成宽带传输; 二是相关处理后恢复成窄带信息数据。 正是由于这两大持点,使扩频通信有如下的优点: 抗干扰 抗噪音 抗多径衰落 具有保密性 功率谱密度低,具有隐蔽性和低的截获概率 可多址复用和任意选址 高精度测量等 正是由于扩频通信技术具有上述优点,自50年代中期美国军方便开始研究,一直为军事通信所独占,广泛应用于军事通信、电子对抗以及导航、测量等各个领域。直到80年代初才被应用于民用通信领域。为了满足日益增长的民用通信容量的需求和有效地利用频谱资源,各国都纷纷提出在数字峰窝移动通信、卫星移动通信和未来的个人通信中采用扩频技术,扩频技术已广泛应用于蜂窝电话、无绳电话、微波通信、无线数据通信、遥测、监控、报警等系统中。 2.1 扩展频谱通信的定义 所谓扩展频谱通信,可简单表述如下:“扩频通信技术是一种信息传输方 式,其信号所占有的频带宽度远大于所传信息必需的最小带宽;频带的扩展是通过一个独立的码序列来完成,用编码及调制的方法来实现的,与所传信息数据无关;在接收端则用同样的码进行相关同步接收、解扩及恢复所传信息数据”。

这一定义包含了以下三方面的意思: 一、信号的频谱被展宽了。 我们知道,传输任何信息都需要一定的带宽,称为信息带宽。 例如人类的语音的信息带宽为300Hz --- 3400Hz,电视图像信息带宽为数MHz。为了充分利用频率资源,通常都是尽量采用大体相当的带宽的信号来传输信息。在无线电通信中射频信号的带宽与所传信息的带宽是相比拟的。如用调幅信号来传送语音信息,其带宽为语音信息带宽的两倍;电视广播射频信号带宽也只是其视频信号带宽的一倍多。这些都属于窄带通信。 一般的调频信号,或脉冲编码调制信号,它们的带宽与信息带宽之比也只有几到十几。扩展频谱通信信号带宽与信息带宽之比则高达100 --- 1000,属于宽带通信。 为什么要用这样宽的频带的信号来传输信息呢? 这样岂不太浪费宝贵的频率资源了吗? 二、采用扩频码序列调制的方式来展宽信号频谱。 我们知道,在时间上有限的信号,其频谱是无限的。例如很窄的脉冲信号,其频谱则很宽。信号的频带宽度与其持续时间近似成反比。1微秒的脉冲的带宽约为1MHz。因此,如果用限窄的脉冲序列被所传信息调制,则可产生很宽频带的信号。 如下面介绍的直接序列扩频系统就是采用这种方法获得扩频信号。这种很窄的脉冲码序列,其码速率是很高的,称为扩频码序列。这里需要说明的一点是所采用的扩频码序列与所传信息数据是无关的,也就是说它与一般的正弦载波信号一样,丝毫不影响信息传输的透明性。扩频码序列仅仅起扩展信号频谱的作用。 三、在接收端用相关解调来解扩 正如在一般的窄带通信中,已调信号在接收端都要进行解调来恢复所传的信息。在扩频通信中接收端则用与发送端相同的扩频码序列与收到的扩频信号进行相关解调,恢复所传的信息。换句话说,这种相关解调起到解扩的作用。即把扩展以后的信号又恢复成原来所传的信息。这种在发端把窄带信息扩展成宽带信号,而在收端又将其解扩成窄带信息的处理过程,会带来一系列好处。弄清楚扩频和解扩处理过程的机制,是理解扩频通信本质的关键所在。

单片机串口通信C程序及应用实例

一、程序代码 #include//该头文件可到https://www.360docs.net/doc/f010316351.html,网站下载#define uint unsigned int #define uchar unsigned char uchar indata[4]; uchar outdata[4]; uchar flag; static uchar temp1,temp2,temp3,temp; static uchar R_counter,T_counter; void system_initial(void); void initial_comm(void); void delay(uchar x); void uart_send(void); void read_Instatus(void); serial_contral(void); void main() { system_initial(); initial_comm(); while(1) { if(flag==1) { ES = 0; serial_contral(); ES = 1; flag = 0; } else read_Instatus(); } } void uart_send(void) { for(T_counter=0;T_counter<4;T_counter++) { SBUF = outdata[T_counter]; while(TI == 0);

TI = 0; } T_counter = 0; } uart_receive(void) interrupt 4 { if(RI) { RI = 0; indata[R_counter] = SBUF; R_counter++; if(R_counter>=4) { R_counter = 0; flag = 1; } } } void system_initial(void) { P1M1 = 0x00; P1M0 = 0xff; P1 = 0xff; //初始化为全部关闭 temp3 = 0x3f;//初始化temp3的值与六路输出的初始值保持一致 temp = 0xf0; R_counter = 0; T_counter = 0; } void initial_comm(void) { SCON = 0x50; //设定串行口工作方式:mode 1 ; 8-bit UART,enable ucvr TMOD = 0x21; //TIMER 1;mode 2 ;8-Bit Reload PCON = 0x80; //波特率不加倍SMOD = 1 TH1 = 0xfa; //baud: 9600;fosc = 11.0596 IE = 0x90; // enable serial interrupt TR1 = 1; // timer 1 RI = 0; TI = 0; ES = 1; EA = 1; }

浅谈扩频通信技术的特点及其应用

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/f010316351.html, 浅谈扩频通信技术的特点及其应用 作者:赵莉 来源:《硅谷》2009年第05期 [摘要]扩展频谱通信是一种将信息的带宽扩展很多倍进行通信的技术,近年来在现代科技的许多领域中,得到了非常广泛的应用,着重叙述扩频技术的特点及其应用。 [关键词]扩频通信技术特点应用 中图分类号:TN91文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)0310022-01 扩展频谱通信(SpreadSpectrum Communications)简称“扩频通信”,是一种信息传输方式,它是将信息的带宽扩展很多倍(通常为100~1000倍)进行通信的技术。传输的信号带宽远大于信息信号本身的带宽。频带的展宽是通过编码及调制的方法来实现的,与所传信息数据无关;在接收端则用相同的扩频码进行相关的解调来解扩及恢复所传信息数据。 一、扩频通信的理论基础及实现方法 (一)扩频通信的理论基础 信息论的创始人美国科学家仙农(Shannon)在其信息论专著中有信道容量的公式: C=Wlog2(1+P/N) 式中,C为信道容量,W为频带宽度,P为信号功率,N为白噪声功率。在保持信息容量C不变的条件下,可以用不同频带宽度W和信噪功率比P/N来传输信息。如果增加频带宽度,就可以在较低的信噪比的情况下用相同的信息率保持可靠地通信。这就是扩展频谱通信的基本思想和理论依据。这一公式指明了采用扩展频谱信号进行通信的优越性,即提高了通信的抗干扰能力,在强干扰条件下保证可靠安全地通信。 (二)扩频通信的实现方法 扩频通信与一般的通信系统相比有很大差别,图1为扩频通信的一般原理框图。由方框图可以看出,一般的扩频通信系统都要进行信息调制、扩频调制、射频调制,以及相应的信息解调、扩频解调和射频解调,构成上更加复杂,技术上也更为先进。特别是采用了扩频码序列的

便携式卫星站及地面站方案

Xxxxx 便携式卫星通信站及地面卫星站 技术方案 成都时代星光科技有限公司 二O一四年十一月

目录 第一章概述...................................................................................................................................... - 3 -方案概述...................................................................................................................................... - 3 -第二章设计原则.............................................................................................................................. - 3 - 2.1 先进性原则....................................................................................................................... - 4 - 2.2 开放性原则....................................................................................................................... - 4 - 2.3 可伸展性原则................................................................................................................... - 4 - 2.4 安全性原则....................................................................................................................... - 4 - 2.5 可靠性原则....................................................................................................................... - 4 - 2.6 设计依据........................................................................................................................... - 5 -第三章卫星通信系统建设.............................................................................................................. - 6 - 3.1概述........................................................................................................................................ - 6 - 3.2、用户需求和分析............................................................................................................. - 6 - 3.2.1、用户需求................................................................................................................. - 6 - 3.2.2、系统总体功能要求:............................................................................................ - 7 - 3.3、卫星便携站系统构建和功能介绍................................................................................. - 7 - 3.4、卫星便携站系统组成设备介绍..................................................................................... - 9 - 3.4.1、TIM-BXZ2100便携天线系统 ............................................................................... - 9 - 3.4.2、TIM-DMZ3400便携天线系统卫星地面站 ........................................................ - 14 - 3.4.3、WAVESTREAM卫星功放BUC......................................................................... - 17 - 3.4.4、NORSAT卫星高频头LNB(1108HB)........................................................... - 18 - 3.4.5、COMTEH调制解调器......................................................................................... - 19 - 3.4.6、COMTEH协议转换器CIM-25.......................................................................... - 21 - 3.4.7 L波段四路功分器............................................................................................ - 21 - 3.4.8、卫星复用器万康MUX-2200E .......................................................................... - 22 - 3.4.9、图像编解码器凯斯泰尔CASTEL FTF 1000................................................ - 23 - 3.4.10、VOIP语音网关CNG1000 ............................................................................... - 25 - 3.4.11 便携式频谱仪安捷伦N9320B..................................................................... - 29 - 3.4.12 二层网络交换机D-Link DES-1005D............................................................. - 30 - 3.4.13 TIM-BXZ2100终端箱....................................................................................... - 31 - 3.4.14 便携式发电机..................................................................................................... - 31 - 3.4.15 时代星光单兵无线图像传输设备................................................................... - 33 - 3.4.16 便携式摄像机SONY PJ390E ........................................................................ - 37 - 3.4.17 哈尔滨光学仪器厂地质罗盘仪DQY-1 ........................................................ - 39 -第四章项目组织方案...................................................................................................................... - 40 - 4.1项目负责人组织结构.......................................................................................................... - 40 - 4.2 项目管理人员职能............................................................................................................. - 40 - 4.2.1项目总负责人.......................................................................................................... - 40 - 4.2.2 项目质量负责......................................................................................................... - 41 - 4.2.3 项目技术负责......................................................................................................... - 41 - 4.2.4 项目规划负责......................................................................................................... - 41 - 4.2.5 项目售后维保服务办法......................................................................................... - 42 -

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