海之美文新闻资讯卫星无线电测控技术
《卫星无线电测控技术(下)》是关于卫星无线电测控原理和工程技术的专着。全书共16章，分上、下两册。下册8～16章着重介绍工程设计及卫星上主要部件的设计，包括天线技术、数据管理技术等，并从系统工程角度介绍了测控系统（星地一体化设计）及地面测控网，面对卫星无线电测控技术的快速发展，还介绍了空间数据谘询委员会（CCSDS）的研究成果和发播标準中有关卫星无线电测控技术的内容，最后介绍了作为未来卫星测控的重要发展趋势——天基测控。 《卫星无线电测控技术(下)》可供从事太空飞行器研究、设计、试验和套用的工程技术人员阅读，也可作为高等院校相关专业师生的参考书。
基本介绍
- 书名：卫星无线电测控技术
- 出版社：中国宇航出版社
- 页数：460页
- 开本：32
- 定价：75.00
- 作者：陈宜元
- 出版日期：2007年9月1日
- 语种：简体中文
- ISBN：9787802181823
- 品牌：中国宇航出版社
内容简介
《卫星无线电测控技术(下)》：飞弹与航天丛书.第5辑·卫星工程系列
图书目录
第8章 卫星测控天线
8.1 概述
8.2 卫星测控天线的主要技术要求
8.3 UHF/VHF频段的星载测控天线
8.3.1 UHF/VHF卫星测控天线系统考虑
8.3.2 单元天线设计
8.3.3 二单元天线组阵的星体方向图
8.4 S频段统一系统的星载测控天线
8.4.1 s频段统一测控天线系统考虑
8.4.2 S频段统一测控单元天线设计
8.4.3 S频段统一测控天线网路设计
8.4.4 S频段统一测控天线的星体方向图
8.5 C频段统一系统的星载测控天线
8.5.1 地球静止轨道自旋稳定卫星测控天线
8.5.2 地球静止轨道对地三轴稳定卫星的测控天线
8.6 再入返回段卫星测控天线
8.6.1 再入返回卫星测控天线设计
8.6.2 低仰角电磁波的传输和抗衰落
8.7 星载GPS测量系统天线
8.7.1 星载GPS接收定位系统
8.7.2 星载GPS天线相位干涉仪测角系统
8.8 跟蹤与数据中继卫星(TDRS)天线系统
8.8.1 TDRS的空间段布局及其天线
8.8.2 天基测控网星载测控天线的要求
8.9 星载测控天线的工程化
8.9.1 星载测控天线工程化基本内容
8.9.2 星栽天线的电磁CAD模装技术
8.9.3 天线电性能的验证
8.9.4 星载天线的结构
参考文献
第9章 卫星跟蹤与轨道测量技术
9.1 概述
9.1.1 卫星轨道
9.1.2 卫星轨道的测量与确定
9.2 卫星轨道测量系统分类
9.2.1 非基线制与基线制测量系统
9.2.2 脉冲制与连续波制测量系统
9.3 卫星轨道跟蹤与测量的基本技术
9.3.1 角度跟蹤与测量
9.3.2 距离测量
9.3.3 速度测量
9.4 星载无线电合作目标
9.4.1 应答机、信标机
9.4.2 星载测控收/发天线
9.5 用于卫星轨道测量的微波统一系统
9.5.1 微波统一系统在卫星轨道测量中的作用
9.5.2 系统基本工作流程
9.5.3 微波统一系统工作体制
9.5.4 系统基本结构
9.5.5 角度跟蹤与测量
9.5.6 测距功能
9.5.7 测速功能
9.6 10m天线s频段统一系统
9.6.1 系统主要组成
9.6.2 时卫星测轨的工作过程
9.6.3 系统主要技术指标
9.6.4 双向载波相参都卜勒测速
9.6.5 七侧音测距
9.7 卫星轨道测量的技术发展
9.7.1 提高轨道测量精度
9.7.2 多站测距定轨取代单站测角、测距定轨
9.7.3 利用转发器的透明转发功能，由通信地球站取代专用测轨站实现测距
9.7.4 中、低轨道卫星採用星上轨道自主测定
参考文献
第10章 卫星遥测信息採集和数据处理
10.1 概述
10.2 卫星遥测信息
10.2.1 模拟量遥测信息
10.2.2 状态量遥测信息
10.2.3 数字量遥测信息
10.3 可程式遥测
10.3.1 工作原理
10.3.2 遥测数据的帧格式
10.3.3 遥测数据的压缩存储
10.4 感测器
10.4.1 感测器类别
10.4.2 感测器基本概念
10.4.3 感测器的基本特性
10.4.4 感测器的特性模型
10.4.5 卫星常用的遥测感测器
10.5 遥测数据处理
10.5.1 卫星遥测数据处理方法
10.5.2 测温感测器套用与数据处理
参考文献
第11章 卫星遥控技术
11.1 概述
11.2 卫星遥控任务
11.2.1 遥控的地位和作用
11.2.2 卫星遥控特点
11.2.3 卫星遥控的基本工作
11.3 卫星遥控体制和信息编码
11.3.1 遥控体制
11.3.2 遥控信息
11.3.3 遥控信息编码
11.4 星载遥控设备的组成及原理
11.4.1 组成
11.4.2 工作原理
11.5 卫星遥控指令传输品质估计
11.5.1 主要技术指标
11.5.2 品质估计的验证
11.6 星载遥控设备可靠性设计
11.6.1 星载遥控设备可靠性设计
11.6.2 星栽遥控设备故障树分析举例
11.6.3 星栽遥控设备接口消除单点失效举例
参考文献
第12章 星载数据管理
12.1 概述
12.2 星载数据管理系统
12.2.1 星载数据管理系统的功能和作用
12.2.2 星载数据管理系统的工作模式
12.2.3 星栽数据管理系统的设计準则和设计特点
12.2.4 星载数据管理系统的体系结构
……
第13章 典型的测控系统
第14章 卫星地面测控网
第15章 CCSDS空间数据系统
第16章 天基测控
参考文献
8.1 概述
8.2 卫星测控天线的主要技术要求
8.3 UHF/VHF频段的星载测控天线
8.3.1 UHF/VHF卫星测控天线系统考虑
8.3.2 单元天线设计
8.3.3 二单元天线组阵的星体方向图
8.4 S频段统一系统的星载测控天线
8.4.1 s频段统一测控天线系统考虑
8.4.2 S频段统一测控单元天线设计
8.4.3 S频段统一测控天线网路设计
8.4.4 S频段统一测控天线的星体方向图
8.5 C频段统一系统的星载测控天线
8.5.1 地球静止轨道自旋稳定卫星测控天线
8.5.2 地球静止轨道对地三轴稳定卫星的测控天线
8.6 再入返回段卫星测控天线
8.6.1 再入返回卫星测控天线设计
8.6.2 低仰角电磁波的传输和抗衰落
8.7 星载GPS测量系统天线
8.7.1 星载GPS接收定位系统
8.7.2 星载GPS天线相位干涉仪测角系统
8.8 跟蹤与数据中继卫星(TDRS)天线系统
8.8.1 TDRS的空间段布局及其天线
8.8.2 天基测控网星载测控天线的要求
8.9 星载测控天线的工程化
8.9.1 星载测控天线工程化基本内容
8.9.2 星栽天线的电磁CAD模装技术
8.9.3 天线电性能的验证
8.9.4 星载天线的结构
参考文献
第9章 卫星跟蹤与轨道测量技术
9.1 概述
9.1.1 卫星轨道
9.1.2 卫星轨道的测量与确定
9.2 卫星轨道测量系统分类
9.2.1 非基线制与基线制测量系统
9.2.2 脉冲制与连续波制测量系统
9.3 卫星轨道跟蹤与测量的基本技术
9.3.1 角度跟蹤与测量
9.3.2 距离测量
9.3.3 速度测量
9.4 星载无线电合作目标
9.4.1 应答机、信标机
9.4.2 星载测控收/发天线
9.5 用于卫星轨道测量的微波统一系统
9.5.1 微波统一系统在卫星轨道测量中的作用
9.5.2 系统基本工作流程
9.5.3 微波统一系统工作体制
9.5.4 系统基本结构
9.5.5 角度跟蹤与测量
9.5.6 测距功能
9.5.7 测速功能
9.6 10m天线s频段统一系统
9.6.1 系统主要组成
9.6.2 时卫星测轨的工作过程
9.6.3 系统主要技术指标
9.6.4 双向载波相参都卜勒测速
9.6.5 七侧音测距
9.7 卫星轨道测量的技术发展
9.7.1 提高轨道测量精度
9.7.2 多站测距定轨取代单站测角、测距定轨
9.7.3 利用转发器的透明转发功能，由通信地球站取代专用测轨站实现测距
9.7.4 中、低轨道卫星採用星上轨道自主测定
参考文献
第10章 卫星遥测信息採集和数据处理
10.1 概述
10.2 卫星遥测信息
10.2.1 模拟量遥测信息
10.2.2 状态量遥测信息
10.2.3 数字量遥测信息
10.3 可程式遥测
10.3.1 工作原理
10.3.2 遥测数据的帧格式
10.3.3 遥测数据的压缩存储
10.4 感测器
10.4.1 感测器类别
10.4.2 感测器基本概念
10.4.3 感测器的基本特性
10.4.4 感测器的特性模型
10.4.5 卫星常用的遥测感测器
10.5 遥测数据处理
10.5.1 卫星遥测数据处理方法
10.5.2 测温感测器套用与数据处理
参考文献
第11章 卫星遥控技术
11.1 概述
11.2 卫星遥控任务
11.2.1 遥控的地位和作用
11.2.2 卫星遥控特点
11.2.3 卫星遥控的基本工作
11.3 卫星遥控体制和信息编码
11.3.1 遥控体制
11.3.2 遥控信息
11.3.3 遥控信息编码
11.4 星载遥控设备的组成及原理
11.4.1 组成
11.4.2 工作原理
11.5 卫星遥控指令传输品质估计
11.5.1 主要技术指标
11.5.2 品质估计的验证
11.6 星载遥控设备可靠性设计
11.6.1 星载遥控设备可靠性设计
11.6.2 星栽遥控设备故障树分析举例
11.6.3 星栽遥控设备接口消除单点失效举例
参考文献
第12章 星载数据管理
12.1 概述
12.2 星载数据管理系统
12.2.1 星载数据管理系统的功能和作用
12.2.2 星载数据管理系统的工作模式
12.2.3 星栽数据管理系统的设计準则和设计特点
12.2.4 星载数据管理系统的体系结构
……
第13章 典型的测控系统
第14章 卫星地面测控网
第15章 CCSDS空间数据系统
第16章 天基测控
参考文献
文摘
插图：
连续波跟蹤测控体制是採用连续波射频信号进行工作的无线电跟蹤测控系统。从早期的超短波分散体制设备逐渐发展到目前普遍套用的S波段统一载波系统。微波统一系统，特别是S频段和C频段统一测控系统是目前套用最广泛的一种卫星地面跟蹤测控系统。该系统採用统一载波、多副载波频分复用体制。利用伪码或侧音或伪码加侧音的测距信号，通过测量收发信号间的相位延迟来测距；测量双向载波的都卜勒（Doppler）频移来测速。与单一功能的分散系统相比，最显着的特点是用统一的载波，只用一套共用信道和收发共用天线即可完成卫星的跟蹤、测角、测距、测速、遥控及遥测等多种功能。目前各种中低轨道卫星和地球静止轨道卫星的跟蹤测量都採用这种系统。微波统一系统使测控系统简化、功能多样、可靠性提高。这种测控体制下的星载测控设备由工作于S（或C，Ku）频段的测控天线和测控应答机组成。
无论单脉冲雷达还是连续波跟蹤测控系统（包括微波统一系统）都属于“地基”无线电跟蹤测控系统；而GPS和GLO-NASS的全球定位系统是表明一种“星基”测控资源。它是利用多星单程伪码测距和载波相位测量技术来实现对飞行目标定位的，只要测量到四个以上GPS卫星的伪距就可确定其位置。与传统的“地基”系统相比，GPS能提供全天时、全天候、全球的定位信息，覆盖範围宽，可视时间长，具有多目标跟蹤能力及设备简单等优点，而且测量精度高。目前在一些卫星上已使用了全球定位与导航系统作为卫星测控的补充，其中GPS接收系统套用较为普遍。随着卫星上GPS的套用，星载GPS天线已作为卫星平台天线在多个卫星上使用。
连续波跟蹤测控体制是採用连续波射频信号进行工作的无线电跟蹤测控系统。从早期的超短波分散体制设备逐渐发展到目前普遍套用的S波段统一载波系统。微波统一系统，特别是S频段和C频段统一测控系统是目前套用最广泛的一种卫星地面跟蹤测控系统。该系统採用统一载波、多副载波频分复用体制。利用伪码或侧音或伪码加侧音的测距信号，通过测量收发信号间的相位延迟来测距；测量双向载波的都卜勒（Doppler）频移来测速。与单一功能的分散系统相比，最显着的特点是用统一的载波，只用一套共用信道和收发共用天线即可完成卫星的跟蹤、测角、测距、测速、遥控及遥测等多种功能。目前各种中低轨道卫星和地球静止轨道卫星的跟蹤测量都採用这种系统。微波统一系统使测控系统简化、功能多样、可靠性提高。这种测控体制下的星载测控设备由工作于S（或C，Ku）频段的测控天线和测控应答机组成。
无论单脉冲雷达还是连续波跟蹤测控系统（包括微波统一系统）都属于“地基”无线电跟蹤测控系统；而GPS和GLO-NASS的全球定位系统是表明一种“星基”测控资源。它是利用多星单程伪码测距和载波相位测量技术来实现对飞行目标定位的，只要测量到四个以上GPS卫星的伪距就可确定其位置。与传统的“地基”系统相比，GPS能提供全天时、全天候、全球的定位信息，覆盖範围宽，可视时间长，具有多目标跟蹤能力及设备简单等优点，而且测量精度高。目前在一些卫星上已使用了全球定位与导航系统作为卫星测控的补充，其中GPS接收系统套用较为普遍。随着卫星上GPS的套用，星载GPS天线已作为卫星平台天线在多个卫星上使用。
序言
《卫星无线电测控技术》是《飞弹与航天丛书》卫星工程系列中一本关于卫星无线电测控原理和工程技术的专着。本书从测控理论、系统设计和工程实施方面作了全面介绍，既照顾到卫星测控的星地一体化设计，又对测控星上部分进行了重点阐述；既注重原理和工程的结合，又是设计和套用的结合；既突出了卫星无线电测控工程的先进性、技术性及实用性，又综合反映了该领域的当前发展成果。
全书共16章，分上、下两册。上册1～7章着重介绍卫星测控技术的原理，包括测控信息传输的基本理论、连续波调製、数字调製、射频信道计算和设计等，还介绍了当前卫星测控中深受用户关注的差错编码技术和保密编码技术。下册8～16章着重介绍工程设计及卫星上主要部件的设计，包括天线技术、数据管理技术等，并从系统工程角度介绍了测控系统（星地一体化设计）及地面测控网，面对卫星无线电测控技术的快速发展，还介绍了空间数据谘询委员会（CCSDS）的研究成果和发播标準中有关卫星无线电测控技术的内容，最后介绍了作为未来卫星测控的重要发展趋势——天基测控。虽然本书名为《卫星无线电测控技术》，但实际上也包含了其他太空飞行器的测控技术；另外，由于篇幅所限，卫星测控的地面部分的有些技术论述较少，读者可参阅其他相关书籍。
全书共16章，分上、下两册。上册1～7章着重介绍卫星测控技术的原理，包括测控信息传输的基本理论、连续波调製、数字调製、射频信道计算和设计等，还介绍了当前卫星测控中深受用户关注的差错编码技术和保密编码技术。下册8～16章着重介绍工程设计及卫星上主要部件的设计，包括天线技术、数据管理技术等，并从系统工程角度介绍了测控系统（星地一体化设计）及地面测控网，面对卫星无线电测控技术的快速发展，还介绍了空间数据谘询委员会（CCSDS）的研究成果和发播标準中有关卫星无线电测控技术的内容，最后介绍了作为未来卫星测控的重要发展趋势——天基测控。虽然本书名为《卫星无线电测控技术》，但实际上也包含了其他太空飞行器的测控技术；另外，由于篇幅所限，卫星测控的地面部分的有些技术论述较少，读者可参阅其他相关书籍。
编辑推荐
《卫星无线电测控技术(上)》：飞弹与航天丛书.第5辑·卫星工程系列
目录
第1章 概论
1.1 概念与内涵
1.2 原理与系统组成
1.3 卫星无线电测控的特点
1.4 回顾与瞻望
1.5 星载无线电测控的工程实施
参考文献
第2章 测控信息传输的理论基础
2.1 概述
2.2 信号分析
2.2.1 确定信号的频谱分析
2.2.2 确定信号的能量密度谱与功率密度谱
2.2.3 信号的频谱及能量密度谱
2.3 随机信号分析
2.3.1 随机过程
2.3.2 随机信号的功率谱密度
2.4 噪声
2.4.1 高斯噪声
2.4.2 白噪声
2.4.3 等效噪声温度和噪声係数
2.4.4 噪声係数、噪声温度和噪声功率谱密度之间的关係
2.4.5 窄带噪声
2.5 线性系统，
2.5.1 确定信号通过线性系统
2.5.2 随机信号通过线性系统
2.5.3 信号加噪声通过窄带系统
2.6 资讯理论简述
2.6.1 信息的度量
2.6.2 信道容量
2.6.3 山农(Shannon)公式
2.6.4 编码传输
2.7 测控信息的多路传输
2.7.1 频分多路传输
2.7.2 时分多路传输
参考文献
第3章 连续波调製技术
3.1 概述
3.2 振幅调製
3.2.1 调幅波的频谱分析
3.2.2 三种调幅方式的比较
3.3 频率调製和相位调製
3.3.1 窄带调频
3.3.2 宽频调频
3.3.3 调频波的产生和解调
3.3.4 调频的抗干扰性能
3.3.5 调频的门限效应及降低门限解调方式
3.3.6 相位调製(PM)
3.3.7 三种调製方式的性能比较
3.4 锁相技术
3.4.1 锁相环路
3.4.2 环路的噪声性能
3.4.3 环路的跟蹤和捕获
3.5 载波同步
3.5.1 直接法
3.5.2 插入导频法
3.5.3 载波同步的性能指标
参考文献
第4章 数字调製技术
4.1 概述
4.2 数字基带信号
4.2.1 脉冲编码调製
4.2.2 数字传输系统的一些重要技术特性
4.2.3 PCM编码常用码型
4.2.4 数字基带信号的功率谱
4.2.5 数字基带信号传输的无失真条件
4.2.6 数字基带信号的最佳检测
4.2.7 非理想信道下的最佳基带传输系统
4.3 二元数字调製
4.3.1 幅移键控(ASK)
4.3.2 频移键控(FSK)
4.3.3 PSK调製
4.3.4 DPSK调製
4.4 多元数字调製
4.4.1 QPSK调製
4.4.2 0QPSK调製
4.4.3 MSK调製
4.4.4 UQPSK调製
4.4.5 其他多元数字调製
4.5 数字载波调製的比较
4.6 扩频调製
4.6.1 简介
4.6.2 直接序列调相扩频系统
4.6.3 跳频扩频系统
4.6.4 扩频调製在码分多址系统中的套用
参考文献
第5章 差错控制编码
5.1 概述
5.2 差错控制方式及编码原理
5.2.1 差错控制方式
5.2.2 编码的基本概念
5.2.3 编码的基本原理
5.2.4 编码分类
5.2.5 线性分组码
5.2.6 循环码
5.2.7 套用方法
5.3 汉明码
5.4 循环冗余校验码(CRC码)
5.5 BCH码
5.5.1 BCH码的构造
5.5.2 BCH码的解码
5.6 RS码
5.6.1 RS码的构造
5.6.2 RS码解码
5.7 卷积码
5.7.1 基本概念
5.7.2 卷积码的描述
5.7.3 卷积码的解码
5.7.4 删余卷积码
5.8 Turbo码
5.8.1 Turbo码编码
5.8.2 Turbo码解码
5.9 低密度奇偶校验码LDPC
5.9.1 LDPC码的编码
5.9.2 LDPC码的解码
5.10 格线编码调製
……
第6章 数据保护技术
第7章 卫星测控射频信道与技术
参考文献
1.1 概念与内涵
1.2 原理与系统组成
1.3 卫星无线电测控的特点
1.4 回顾与瞻望
1.5 星载无线电测控的工程实施
参考文献
第2章 测控信息传输的理论基础
2.1 概述
2.2 信号分析
2.2.1 确定信号的频谱分析
2.2.2 确定信号的能量密度谱与功率密度谱
2.2.3 信号的频谱及能量密度谱
2.3 随机信号分析
2.3.1 随机过程
2.3.2 随机信号的功率谱密度
2.4 噪声
2.4.1 高斯噪声
2.4.2 白噪声
2.4.3 等效噪声温度和噪声係数
2.4.4 噪声係数、噪声温度和噪声功率谱密度之间的关係
2.4.5 窄带噪声
2.5 线性系统，
2.5.1 确定信号通过线性系统
2.5.2 随机信号通过线性系统
2.5.3 信号加噪声通过窄带系统
2.6 资讯理论简述
2.6.1 信息的度量
2.6.2 信道容量
2.6.3 山农(Shannon)公式
2.6.4 编码传输
2.7 测控信息的多路传输
2.7.1 频分多路传输
2.7.2 时分多路传输
参考文献
第3章 连续波调製技术
3.1 概述
3.2 振幅调製
3.2.1 调幅波的频谱分析
3.2.2 三种调幅方式的比较
3.3 频率调製和相位调製
3.3.1 窄带调频
3.3.2 宽频调频
3.3.3 调频波的产生和解调
3.3.4 调频的抗干扰性能
3.3.5 调频的门限效应及降低门限解调方式
3.3.6 相位调製(PM)
3.3.7 三种调製方式的性能比较
3.4 锁相技术
3.4.1 锁相环路
3.4.2 环路的噪声性能
3.4.3 环路的跟蹤和捕获
3.5 载波同步
3.5.1 直接法
3.5.2 插入导频法
3.5.3 载波同步的性能指标
参考文献
第4章 数字调製技术
4.1 概述
4.2 数字基带信号
4.2.1 脉冲编码调製
4.2.2 数字传输系统的一些重要技术特性
4.2.3 PCM编码常用码型
4.2.4 数字基带信号的功率谱
4.2.5 数字基带信号传输的无失真条件
4.2.6 数字基带信号的最佳检测
4.2.7 非理想信道下的最佳基带传输系统
4.3 二元数字调製
4.3.1 幅移键控(ASK)
4.3.2 频移键控(FSK)
4.3.3 PSK调製
4.3.4 DPSK调製
4.4 多元数字调製
4.4.1 QPSK调製
4.4.2 0QPSK调製
4.4.3 MSK调製
4.4.4 UQPSK调製
4.4.5 其他多元数字调製
4.5 数字载波调製的比较
4.6 扩频调製
4.6.1 简介
4.6.2 直接序列调相扩频系统
4.6.3 跳频扩频系统
4.6.4 扩频调製在码分多址系统中的套用
参考文献
第5章 差错控制编码
5.1 概述
5.2 差错控制方式及编码原理
5.2.1 差错控制方式
5.2.2 编码的基本概念
5.2.3 编码的基本原理
5.2.4 编码分类
5.2.5 线性分组码
5.2.6 循环码
5.2.7 套用方法
5.3 汉明码
5.4 循环冗余校验码(CRC码)
5.5 BCH码
5.5.1 BCH码的构造
5.5.2 BCH码的解码
5.6 RS码
5.6.1 RS码的构造
5.6.2 RS码解码
5.7 卷积码
5.7.1 基本概念
5.7.2 卷积码的描述
5.7.3 卷积码的解码
5.7.4 删余卷积码
5.8 Turbo码
5.8.1 Turbo码编码
5.8.2 Turbo码解码
5.9 低密度奇偶校验码LDPC
5.9.1 LDPC码的编码
5.9.2 LDPC码的解码
5.10 格线编码调製
……
第6章 数据保护技术
第7章 卫星测控射频信道与技术
参考文献