高性能对地观测小卫星地面接收系统项目.docx
- 文档编号:18467461
- 上传时间:2023-08-18
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:29.08KB
高性能对地观测小卫星地面接收系统项目.docx
《高性能对地观测小卫星地面接收系统项目.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高性能对地观测小卫星地面接收系统项目.docx(16页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
高性能对地观测小卫星地面接收系统项目
文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)
高性能对地观测小卫星地面接收系统项目
“高性能对地观测小卫星地面接收系统”项目
2005年1月-2月项目进展报告
提交单位:
总参第五十七研究所
课题负责人:
李琨
提交日期:
2005-2-25
小卫星地面接收系统月报
概述
2004年10月中旬,我所向科技部小卫星项目中期检查组做了
小卫星项目研制工作情况报告。
对项目的研制进展、关键技术的解决情况、研制过程中存在的问题、采取的措施做了如实的汇报。
在接下来的时间里,我们按照检查组的建议加大了对小卫星地面接收系统的研制。
1.1研制工作总结
根据科技部小卫星项目中期检查组对后续工作的的工程协调,地面系统土建建设,系统的运行管理,研制过程中标准化,规范化的要求。
我所在后期工作中做了严密工作计划。
对各分系统研制进度做了定期的工作检查。
组织了系统的联调。
及时发现和解决了相关问题。
按月向所、处两级相关管理人员做了研制报告。
小卫星地面接收系统采用的频率选择负反射面技术,X、S频段合用技术、变频的馈电双工技术、高速连续可变解调技术、记录快视的一体化设计技术都得到了很好的解决。
2004年12月中旬,我所在成都双流非通地面实验站为用户举行了小卫星地面应用系统出所前的培训,并结合11米遥感地面站,为用户全面讲解了系统的业务运行流程,接收解调分系统原理、使用及维修,记录快视分系统的实时图像快视和记录、站管的业务运行。
在培训过程中,用本系统实时接收了EOSAM/PM两颗卫星。
收到了可靠稳定高质量的图像。
在联试的过程中,我们抓紧完成了相关技术文档的编写,在编写的过程中,设有专门的质量管理人员。
保证了文档的标准和规范化。
系统进行联调,老炼后,于2005年1月12日完成了接收解调分系统,记录快视分系统,监控站管分系统的验收。
天线分系统的研制工作已经完成,并定于2005年2月28日出所验收。
本项任务时间紧,工作量大。
在研制过程中所机关、处领导多次召开技术协调会,组织技术攻关,克服了时间紧、任务重、关键元器件供货紧张等困难,解决了信号变频、宽带解调、高速记录严重过程中遇到的难题。
各项技术指标达到了合同研制要求。
1.2形成文档
在小卫星地面接收系统后期的研制过程中形成了以下技术文档:
小卫星地面接收系统技术条件,小卫星地面接收系统技术说明书,小卫星地面接收系统测试规范,天线分系统的测试规范,接收解调分系统相关技术文档及使用说明书、记录快视分系统技术文档和使用说明书、监控站管分系统技术文档和使用说明书,监控站管分系统软件测评报告。
1.3系统达到的性能指标
1月12日,我所在成都双流地面站邀请北京宇视蓝图公司对我所研制的小卫星地面接收系统作了出所验收,成立了专家验收组,评审了验收测试规范,依据规范,现场测试性能指标,最后利用我所11米非通天线对系统进行实收EOSAM/PM星,收到了稳定可靠的图像。
系统达到的性能指标见附录2。
目前天线分系统已经完成了所内研制,各项性能指标均达到了系统要求。
天线分系统定于2005年2月28日验收。
1.4出所前培训工作
按照我所和北京宇视蓝图公司签订的合同规定,我所于2005年01月初在成都对用户进行了出所前的培训工作。
整个培训工作严格制定了培训计划表,以授课答疑,现场参与调试,实际收星的方式对用户进行了培训工作,让用户明白小卫星地面接收系统的整体运控流程,深入了解了相关分系统技术原理。
系统及分系统研制状况
目前系统的接收、解调、记录工作已经完成。
对EOSAM./PM星的接收、解调、记录、快视研制工作已经完成。
天线分系统解决了X、S频段合用,频率选择负反射面关键技术。
各项性能指标已经通过所内测试。
接收解调分系统完成了~的变频解调,变频解调的各项性能指标均达到或超过要求指标。
变频的馈电,解调器的高速解调、译码都达到了要求的指标。
记录快视分系统具备同时快视和记录,在线误码估计等的功能,
在实际对EOSAM/PM的接收中,收到了可靠稳定的图像。
监控站管分系统,已经具备任务下达,浏览,任务生成、更新等功能。
监控系统能对系统各分机进行稳定可靠的控制和调度。
小卫星由于还没有相应的数据格式,目前还无法快视。
整个系统已经具备现场安装、调试、验收。
系统进度
天饲馈分系统目前已经完成研制工作,正准备于2005年2月28日出所验收,并于3月下旬在北京宇视蓝图公司和系统一起做现场验收、移交工作。
接收解调分系统、记录快视分系统、监控站管分系统、时间频率分系统已经于2005年1月12日在成都通过出所验收,计划于下月完成赴北京现场做安装、调试、验收、移交工作。
1.5研制延期原因
按照原计划,系统本应该在2005年2月赴现场安装、调试、验收、移交工作。
但因23所承担研制的天线分系统研制不顺利。
造成系统研制完成时间延期。
由于英方没有提供详细的星地接口文件和具体的传输帧格式,造成系统目前不能对小卫星进行快视处理。
由于英方未及时提供详细、完整的星地接口文件(ICD文件,目前英方陆续提供了六个版本,每个版本的内容变化很大,但都不是最终版本)以及卫星模拟数据(英方在3月份的PDR评审时答应尽快提供),对快视设备的研制带来一定的困难,尤其是对传输帧处理和小卫星的数据解压工作。
具体到传输帧格式,从最开始只是笼统地说采用HDLC帧格式到现在HDLC传UDP包和ARQ包,并且帧格式介绍还不全面(不包括不压缩的数据—BIL数据的传输格式)。
由于信号传输使用的帧格式没有确定,而且前后版本之间差距太大,造成小卫星数据的传输帧处理工作无法正常按照原计划的时间进行开展。
同时,文档最开始只是介绍采用JPEG算法进行数据压缩,没有给出具体的压缩算法和压缩算法中需要的诸如量化、Huffman编码码表等具体实现细节,也给JPEG压缩数据的解压工作造成困难,以至于工作无法按照原计划进行。
1.6采取措施
由于以上原因造成系统研制延期。
23所已经制定了详细的进度管理表,每项工作设有专门的负责人。
由于小卫星的数据处理不影响系统的安装、调试。
为了尽快解决以上问题,我们将加紧和相关负责单位联系,尽早解决小卫星的星地接口文件和传输帧格式问题。
同时,根据现有资料我们进行数据解压的工作和HDLC帧传输压缩数据的传输帧处理工作
下月工作计划
计划于2005年3月7日,系统进入现场安装、调试、验收、培训、移交。
目前已经制定出了详细的现场工作计划划表。
对到现场的技术人员,结构人员,电工,板金工做了详细的安排。
分阶段分别完成天线安装,接收解调,监控站管,记录快视,时间频率,网络摄像的设备安装,组建网络环境。
系统联调,监控和运控的通信,任务计划的生成,记录快视的数据管理,系统测试,实际跟星运行等都做了相应的安排。
我们将严格按照现场工作计划,努力工作,完成小卫星地面接收系统的研制工作。
其下月工作计划划见附录1。
风险控制及策略
在小卫卫星地面接收系统出所前,系统各分系统做了长时间的拷机,然后对系统进行了联调,测试了相应的功能及性能指标,最后实际收了信号。
使系统长期处于开机状态。
这样保证系统运行的可靠性。
在系统实际设计时,关键指标在满足用户的前提下,留有一定的余量。
这样保证了系统指标可靠性。
在现场安装、调试、验收过程中,我们将继续按照现场拷机、测试、验收的工作过程,严格把关。
附录1小卫星地面接收系统总体进度计划表
项目名称
小卫星地面接收系统
研制单位
西南电子电信技术研究所
项目负责人
李琨、刘毅
项目目的
完成小卫星地面接收系统的现场安装、调试、验收、移交。
开始日期
2005年3月7日
预计完成日期
2005年3月30日
工作项
工作内容
参加单位
负责人
时间进度安排
备注
起始日
完成日
天数
天线出所验收主要指标测试
23所
苏小瑞
2月25日
2月27日
3
天线出所验收
23所、57所、21世纪
苏小瑞、王志毅
2月28日
2月28日
1
天线拆运、表面图覆及系统齐套
23所
苏小瑞
3月1日
3月6日
6
天线运抵现场
23所
苏小瑞
3月7日
3月7日
1
1
天线分系统安装
23所
苏小瑞
3月7日
3月13日
7
系统机柜安装、分系统上架、
57所
刘毅、潘青
3月7日
3月13日
7
设备电缆连接。
57所
刘毅
3月7日
3月10日
4
网络走线、网络摄像机安装。
57所
刘毅、周涛
3月8日
3月11日
4
监控与站管、监控与记录快视的联试。
57所
李琨、刘毅
3月7日
3月13日
7
接收解调分系统闭环测试
57所
李琨、刘毅
3月7日
3月13日
7
系统网络环境的组建、卫星状态监视软件的和监控的整合。
57所
刘毅、周涛
3月9日
3月13日
5
数据的管理及数据FTP传输
57所
刘毅、杨洪兵
3月13日
3月13日
1
2
监控与天线的联调
57所、23所
刘毅、周涛、苏小瑞
3月14日
3月16日
3
跟星接收数据。
整个系统试运行。
57所、23所
刘毅、周涛、陶忻、杨洪兵、苏小瑞
3月14日
3月20日
7
根据系统运行情况,完善系统功能
57所、23所
刘毅、周涛、陶忻、杨洪兵、苏小瑞
3月14日
3月20日
7
3
1.天线分系统老炼
2.天线分系统指标自测试
3.配合系统实际跟星。
23所
李琨、刘毅、苏小瑞
3月21日
3月27日
7
1.接收解调分系统性能指标自测试。
2.系统跟星。
3.系统老炼。
57所
李琨、刘毅、周涛、陶忻、杨洪兵
3月21日
3月27日
7
4
现场培训。
57所、23所
李琨、刘毅、苏小瑞
3月21日
3月27日
7
5
1.天线分系统验收。
2.系统恢复。
57所、21世纪23所、
李琨、刘毅、苏小瑞
3月28日
3月30日
3
1.接收解调分系统验收。
2.记录快视分系统验收。
3.站管、监控分系统验收
4.系统恢复。
57所、21世纪
李琨、刘毅
3月28日
3月30日
3
6
准备离场。
3月31日
3月31日
附录2性能指标记录表
小卫星测试记录
产品名称
小卫星地面接收系统
任务
负责人
李琨、刘毅
承制单位
西南电子电信技术研究所
检
验
条
件
地点
双流地面站
使
用
仪
器
与
设
备
名称
型号
序号
数据发生器
HP81200
矢量信号发生器
E4438C
频谱仪
E4440A
信号源
69159A
972007
误码仪
ME520
M14520
功
能
检
查
功能项目
检查结果
信号接收解调分系统:
输入:
N型座,50欧姆
符合
输出:
数据和时钟,BNC座,50欧姆
符合
解调信号种类:
BPSK、QPSK(UQPSK、
SQPSK)。
符合
前向纠错:
小卫星:
40Mb/s、20Mb/s,QPSK,R=1/2非系统卷积码、K=7
符合
数据记录及快视:
输入:
数据和时钟,BNC座,50欧姆
符合
记录介质:
磁盘
符合
一次性连续记录时间:
≥15分钟
符合:
记录的数据量为5G,19140行,按40Mbps回放
时间记录:
时间与数据同时记录在磁盘
上,便于数据的管理、查询
符合
数据管理:
可对原始数据自动管理,并
可进行误码率统计
符合
数据传送:
千兆网网卡,数据通过局域
网传送
现场测试
数据转存:
利用DLT磁带进行数据转
存。
符合利用windows自带的备份与还原工具进行
记录数据容量:
≥100GB
符合
快视处理:
满足对小卫星、EOS/AM、EOS/PM卫星遥感数据的实时快视显示
小卫星现场测试
EOS符合
快视图像显示窗:
1280×1024象素
符合
图像显示:
单通道黑白、多通道彩色合
成
符合
站管理分系统:
监控
接口标准:
TCP/IP或RS232
完成系统各设备工作状态与工作参数的集中监视、控制和设备组配。
通过“本地/远控”实现对设备的两级监控
符合
运行管理:
任务计划、目标管理:
管理能力:
可管理20颗卫星。
符合
在新的任务开始前30分钟自动完成任务计划的安排。
符合
紧急任务插入时间小于10分钟。
符合
轨道确定:
轨道确定时间小于6小时。
定轨精度:
≤1000m。
现场利用天线测角数据配合测试
公共数据库:
数据库软件
提供交互式用户接口和应用软
件接口
符合
网络支持管理:
网络结构:
10/100M自感应网络交换机,采用5类双绞线作为传输介质。
网络操作系统选用Windows2000Server。
符合
标校测试:
具有对天线指向、系统跟踪、通道数据解调检测能力。
未测
具有对遥感数据误码和快视检测功能
符合
具有从接收到数据存盘记录自检功能
符合
技术性能指标测试
技术性能指标
测试结果
信号接收解调分系统:
工作频段:
~
在频点、、进行测试符合
中频频率:
720MHz
符合
频综步距:
100kHz
符合
3dB信号带宽:
200MHz
符合
频率稳定度:
1×10-6/日,1×10-6/0~45°C
在现场用频率计数器在720Mhz接口测试
动态范围:
≥50dB
符合
解调数据速率
符合
QPSK/SQPSK:
1~120Mb/s
BPSK:
~60Mb/s
EOS-MODIS(AM/PM)
符合小卫星解调速率,EOSAM/PM通过实际接收验证
载波/时钟入锁门限(Eb/N0):
入锁门限(Eb/N0)≤-4dB
符合粗略测试≤-5dB
误码性能:
误码率在1×10-3到1×10-7范围内时,与理论值相比,解调恶化量小于。
没有720Mhz的噪声源,没有进行测试
载波捕获范围:
±400KHz
符合
时钟捕获范围:
100ppm
符合
数据记录及快视:
数据记录速率:
~120Mb/s
符合
数据记录误码率:
≤1×10-10
符合
标校测试:
饱和电平:
输出1dB压缩点≥0dBm
符合
相位噪声测试:
频偏(Hz)1001K10K100K
SSB相位噪声-65-75-85-95
(dBc/Hz)
1001K10K100K
-67-82-87-95
中频抑制≥60dB
符合
信息速率:
产生20Mbps、40Mbps、80Mbps(QPSK)的调制信息速率
符合
编码方式:
差分编码、卷积编码
符合
输出电平步进:
输出信号电平在-20~-50dBm范围内1dB步进可调;输出噪声电平在-20~-50dBm范围内1dB步进可调
符合
下变频器补充测试:
镜像抑制≥60dB
≥66dB
相位噪声测试:
相位噪声测试:
频偏(Hz)1001K10K100K
SSB相位噪声-60-70-80-90
(dBc/Hz)
相位噪声测试:
频偏(Hz)1001K10K100K
SSB相位噪声-72-87-85-90
(dBc/Hz)
饱和电平:
输出1dB压缩点≥-5dBm
符合
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 性能 观测 卫星 地面 接收 系统 项目