宽波束赋形天线星地测试技术分析与改进

为满足风云三号G星长寿命、高可靠、业务化的工作要求,星上数传天线采用通信性能好、覆盖率高的宽波束赋形设计。但宽波束赋形天线测试技术相对复杂,对测试质量有潜在影响。文章重点阐述了风云三号G星数传天线设计方案的必要性,建立星地链路余量分析,对星载数传天线的仿真和试验结果比对进行分析,验证了天线方向图测试结果的有效性,并对星载天线和地面系统的测试技术提出改进,提高了测试结果的准确性和完整性。相应技术的改进可以为平台方案相近的空间辐射测量基准卫星平台系统综合试验验证技术提供支撑。

RS编码与卷积编码级连在遥感卫星数据传输中的应用

针对具有多载荷、不同码速率数据流的遥感卫星,在星地数据传输方案中,一般采用空间数据系统咨询委员会(CCS-DS)建议的高级在轨系统(AOS),对数据进行动态管理、信道虚拟,同时进行RS编码与卷积编码级连。它有利于提高物理信道的利用率、增加数据编排的灵活性,有利于提高数据传输的质量。本文以我国的新一代极轨气象卫星的星地数据传输编码方式为例,分析了在数据传输中实际使用的RS编码和卷积编码级连的编码方案及流程,从理论和实践上分析了这种编码方案的纠错特性。

卫星云图修复方法研究与实现

针对卫星云图中不可避免的丢线现象,基于中值滤波的基本思想,提出一种结合霍夫变换的图像修复方法。该方法在定位丢线位置的基础上,仅采集垂直方向邻域像素点,并根据窗内异常点个数自适应调整窗口尺寸进行修复。从卫星云图处理实时性要求高、主观视觉效果和客观评价标准3个方面,对传统整体变分、自适应滑动平均、结合霍夫变换的自适应中值滤波3种修复方法进行比较。通过仿真结果表明,这种根据丢线分布特征改进后的中值滤波方法更适合修复卫星云图中的丢线。

一种卫星EIRP自动测试方法

以往在测试EIRP值时一般采用人工测试的方法,这种测试模式不仅效率低,有时还会因人工操作影响测试结果准确性。本文提供了一种EIRP的自动化测试方法,通过一台上位机对相关设备进行自动数据采集并计算出卫星EIRP值,避免了传统测试方法的人工误差,具有高效性和实时性等特点。以FY3C532轨EIRP的测试为例,简要阐述这种自动化测试方法的测试过程。

风云三号极轨气象卫星地面数据接收信号质量评估与告警方案

我国极轨气象卫星地面接收系统已在线运行多年,即将进入故障高发期,设备异常现象时有发生,严重影响着接收信号的质量。文章基于风云三号极轨气象卫星等效全向辐射功率测试原理,提出构建地面数据接收信号质量评估与告警系统的技术方案,并对其中的难点进行了探讨。该系统将对于提高极轨气象卫星地面数据接收现代化和智能化水平以及改善卫星数据传输链路设计可提供有益参考,同时为卫星在轨测试提供可靠的数据支撑。

利用VB控件监视与管理时间服务器

在极轨气象卫星数据接收系统中,时间统一性对气象卫星资料接收质量有着重要影响。因此需要时间服务器为系统提供统一的时间基准,从而保证卫星资料的完整按时接收。由于GPS时钟具有稳定、准确的特点,将其作为时间服务器的信号源。为了保证GPS时间服务器正常工作,有必要对其进行状态监视。在VB6.0环境下,利用串口通信成功实现了对时间服务器的监视、管理功能。监视功能为时间服务器故障的发现、定位与记录提供了重要依据。管理功能包括参数查询、功能设置等,方便用户对时间服务器的操作。

基于VB实现卫星Keps根数文件自动传输

在气象卫星数据接收系统中,卫星轨道根数的准确性直接影响到气象卫星资料的接收质量。根据对卫星Keps根数文件格式的分析,在VB 6.0环境下设计了每天定时获取,编辑整理,并通过串口将Keps根数文件发送至任务调度计算机的方法,不仅可以满足临时增加接收计划的需要,而且实现了Keps根数文件的安全、稳定传输,提高了工作效率。

时钟频率系统常见故障及分析

高精度、高稳定度的时间基准是极轨气象卫星接收系统业务运行的根本保证。XLi时钟频率系统将长期稳定度好的GPS与短期稳定度好的铷钟相结合,为接收系统在网设备提供精确的时间。因此确保其全天候的正常工作成为了关键。本文介绍了XLi时钟频率系统的工作原理,同时结合实际应用情况,对其常见故障现象进行了描述及原因分析,并给出了其排查方法,为设备的故障定位与检修提供了重要依据。

霍夫变换在卫星云图异常数据检测中的应用

由于噪声与干扰的存在,导致卫星云图接收过程中产生丢线、马赛克等异常数据。依靠人工进行检测与统计,不仅工作效率低,准确性也得不到保证。研究基于霍夫变换的卫星云图异常数据的检测方法,并且结合其分布特点,针对卫星云图实时性要求高、传统霍夫变换运算量大的问题对边缘检测算子检测方向进行了优化,试验结果表明可以有效提高30%的运算速度。实现对卫星云图异常数据的准确定位与快速检测,对于日后排查干扰源,进一步提高卫星云图接收质量具有重要意义。

RS编码交织深度对气象卫星数据传输的影响

RS编码和交织技术是当前气象卫星在数据传输过程中通常采取的、用来对抗信道深度衰落的措施,本文通过提取实际接收到的EOS卫星数据,根据数据在RS纠错前、后的差异,从实际工程的角度验证了不同交织深度对接收数据的影响。

风云三号气象卫星地面接收数据分析系统设计

风云三号卫星的地面数据接收系统主要实现风云三号气象卫星云图资料的接收。其中极轨12m天线接收的卫星观测数据是进行后期天气现象分析研究的基础和重要依据,且具有数据量大、错综复杂、应用范围广的特点。文章针对现有天线监控系统的实时性和局限性,首先确定本系统需实现的基本目标和功能,然后根据需求设计功能模块,最后基于C/S模式,使用VISUAL STUDIO开发工具进行设计,同时利用SQLSERVER数据库技术来实现数据存储和信息共享。目前本系统已用于业务应用,不仅提高了业务人员的工作效率,同时为天线运行和设备维护提供数据支持。

基于卫星地面站天线状态预测的任务再规划

集成运行控制系统(Integrated Operation and Control System,IOCS)是极轨气象卫星地面应用系统的重要系统之一,其主要作用之一是规划多卫星地面站接收任务,确保全球资料的完整获取。当卫星地面站某个天线出现异常或不可用时,若仍按原有的任务规划进行数据接收,将直接造成全球资料的不完整,因此需要研究卫星地面站天线状态的预测和相应的任务再规划技术,从而及时发现和处理卫星地面站的天线异常、降低连续多轨数据接收失败风险,最终达到提高极轨气象卫星数据接收成功率的目的。文章设计了基于统计分析的卫星地面站天线状态预测方法,并研究了对后续系统运行改变最小、易实现和结果可复核的任务再规划方法。