高速飛行器測控系統(tǒng)波束跟蹤算法及DSP實現.pdf

1、波束跟蹤在導彈、航天器等高速飛行器測控系統(tǒng)中擔負著極其重要的角色，它是保證高速飛行器數據連續(xù)可靠交互的基礎，也是提高高速飛行器測控系統(tǒng)抗干擾能力和降低設備功耗最有效的方法之一。高速飛行器快速、抖動以及突變的飛行特性和復雜的電磁環(huán)境都給波束跟蹤帶來了很大的困難。為了應對這種挑戰(zhàn)，高速飛行器測控系統(tǒng)波束跟蹤子系統(tǒng)中除了波束跟蹤算法應具備一定的抗干擾能力和快速收斂特性外，波束跟蹤子系統(tǒng)還需具備快速信號處理能力。
　　本文圍繞波束跟蹤子系

2、統(tǒng)及其工程實現做了如下工作：
　　1.分析了通道誤差校正方式和通道校正信號模型，探討了經典通道誤差估計算法原理、性能，最后綜合計算機仿真結果、算法性能和工程實現性，選取了直接相關法作為通道誤差估計算法。
　　2.分析了波束跟蹤算法的信號模型，研究了多種經典波束跟蹤算法的性能，選取了隨機梯度恒模算法（SG-CMA）作為波束跟蹤算法。針對高速飛行器特殊的飛行特性和工作環(huán)境，提出了線性期望信號約束隨機梯度恒模算法（LDC-SG-C

3、MA）和線性干擾信號約束隨機梯度恒模算法（LIC-SG-CMA）來提高波束跟蹤的穩(wěn)健性。最后通過計算機仿真試驗證明了波束跟蹤算法的有效性。
　　3.在高速飛行器測控系統(tǒng)波束跟蹤子系統(tǒng)硬件平臺上實現了數據通信模塊、數據預處理模塊、通道校正算法模塊以及波束跟蹤算法模塊；并且對通道校正程序和波束跟蹤程序進行了優(yōu)化；最后通過數字中頻測試驗證了通道校正和波束跟蹤的可行性和高效性。
　　4.搭建了高速飛行器測控系統(tǒng)的室外聯(lián)合調試平臺，并