KSW-CRT测控基带设备

| 产品概述

航天测控系统,全称“航天测控与通信系统”,是整个航天网络体系中的一项重要技术系统,其作用包括对航天器飞行轨道、遥测采集信息进行实时监测,并能控制目标航天器子分系统的工作状态,对航天器的良好在轨运行,起着重要的支持与保障。

微波统一测控系统分别将遥控、话音、测速、测距等不同功能信号以相位调制的方式,调制到频率不同的副载波上,之后再上变频到同一载波上,经上行链路发射至在轨航天器。同样,航天器转发的下行信号中,信息也被调制在不同副载波处。接收端解调下行信号后,通过中心频率不同的带通滤波器,分离出每组副载波。最后,对每组副载波信号解调,即可解出不同的功能信号。

微波统一测控系统一改以往功能单一,元件分离的测控体制,将不同功能的信号调制到同一载波处。这样一来,不仅使地面设备得以简化,还避免了信号之间的互相干扰,最重要的优点在于大大减少了航天器搭载的天线,这对减轻航天器质量以及提高电磁兼容性具有深远意义。

测控基带设备分别包含几个独立的模块:中频发射模块、中频接收模块、信号处理模块。中频发射模块包括模拟中频信号产生、中频增益控制、模拟噪声源,中频接收模块包含增益调整(AGC)、多段带通滤波;信号处理模块完成信号的侧音测距、同步、解调、译码以及数据输出功能。



典型应用


● 提供测距、测速、遥测、遥控、遥测、位同步、帧同步、模拟调制等功能

● 具备载波电平测量,载波频率偏移,多普勒测量,Eb/N0测量,BER测量,频谱显示等功能

● 支持USB(UXB)体制信号调制及解调,支持侧音测距

● 测控综合基带设备的监控是经过TCP/IP协议的因特网端口进行的。用在局域网内的任何一台PC机或者工作站都可以实现对测控综合基带设备进行监视和控制。

● 测控综合基带设备支持通过千兆网口实现数据的接收和发送。



| 主要技术指标


输入中频指标

1) 输入频率:60.0 MHz ~ 78.0MHz

2) 输入信号带宽:50 ~ 90MHz

3) AGC 范围:-15dBm ~ -105dBm

4) 中频输入电平测量:分辨率:0.5dB

5) 准确度:2 dB

6) AGC 时间常数:0.1 ms,1 ms,10 ms,100ms

7) 捕获范围:±10kHz ~ ±500kHz

8) 输入物理端口数量:3 组(每组一主一备)

9) 输入连接器类型:SMA-F 

10) 输入连接器阻抗:50Ω


辅助输入指标

1) 输入端口:2 个

2) 输入信号:基带信号或者中频信号

3) 输入带宽:基带:0 ~ 20MHz

4) 输入信号电平:基带:0.1 ~ 0.5Vpp,中频:0 ~ -20dBm

5) 输入阻抗:50Ω


遥测解调

1) PM 解调

 - PLL 带宽:30Hz ~ 3000Hz

 - 载波捕获:自动 (FFT 分析,ASB),或手动

 - 捕获门限:C/N0=20dB.Hz

 - 捕获时间:小于 1s

 - 最大多普勒速率:50kHz/s (C/N0 > 50dB.Hz, 2 Bn = 1,000 Hz)

 - 多普勒测量:通过 TCP-IP 对外提供数据

2) FM 解调

 - 中频带宽:5kHz,10kHz,15kHz,30kHz,50kHz,100kHz,150kHz,300kHz,500kHz,1MHz,1.5MHz,

 3MHz,5MHz,10MHz

 - AFC 时间常数:1 ms,10 ms,100 ms,1000ms

 - 鉴频器参数:1 至 16

3) 副载波解调

 - BPSK SCF:40Hz-128kHz

 - 副载波数目:2 个

 - 码速率:10bps-25kbps

 - PCM 码型:NRZ-L/M/S,BP-L/M/S,BP-L/M/S

 - 捕获门限 : Eb/N0 ≤ 0dB

 - BER 恶化:≤ 1dB


数据处理

1) 帧级处理

 - 帧同步器:8 ~ 64bits,可设

 - 时标精度:±50μs(1PPS 输入)

 - 数据实时处理能力:32 个参数

 - 遥测数据存储:硬盘存储

 - 帧同步策略:SYN:0 ~ 7bits,

 CTL:0 ~ 7frames,

 LTS:0 ~ 7frames,

 SLIP:0,1,2bits


中频调制

1) 调制器个数:1 组(一主一备)

2) 调制方式:FM、PM 

3) 副载波调制方式:BPSK

4) 载波频率:60.0 MHz ~ 78.0MHz

5) 调制信号:同时调制 4 个参数

6) 调制信号源:测控,测距,模拟仿真及外部输入可选

7) 输入信号:内部或者外部模拟基带信号

8) 频率偏移:0 MHz ~ ±5MHz

9) 调制指数:0 弧度~ 2.5 弧度

10) 主用端口输出电平 : 0dBm ~ -80dBm

11) 输出电平设置精度:≤ ±1dBm

12) 备用端口输出电平:-20dBm±1dBm

13) 载波抑制:≤ -60dBc, 0dBm 输出时

14) 相位噪声:小于 0.5° RMS,1MHz 带内

15) 频率扫描:范围 ±1kHz ~ ±1MHz, 速率 1 kHz/s ~ 175kHz/s, 偏移 0 ~ 1MHz


波形指标

1) 副载波调制:FSK,BPSK

2) PCM 码型:NRZ-L/M/S,BP-L/M/S

3) 副载波频率:40Hz ~ 125kHz

4) 码速率 : 10bps ~ 10kbps

5) 遥控单音频率:100Hz ~ 100kHz

6) 空闲图样:内容可设,长度 1 ~ 32bits 可设

7) 引导长度:0 ~ 224 可设

8) 支持突发和常发模式

9) 支持本地指令发送

10) 支持网络指令格式校验


Doppler 测量

1) 测量技术:通过跟踪中频接收机锁相环的相位变化得到数据

2) 测量速率:13.1072ms

3) 测量采样率:用户编程,0.1 s ~ 10s


模拟与测试

1) 遥测模拟

 - 载波调制:PM,FM;

 - 副载波调制: BPSK(正弦波)

 - 遥测模拟源:伪随机序列 , 本地 ASCII 文件 , 遥测重放文件,以太网数据包

 - BER 测试:自动 file 或者 PN 码 BER 测量

 - PCM 码型:NRZ-L/M/S,BP-L/M/S

 - 码速率及副载波:与各下行链路对称 

2) 噪声发生器

 - 噪声信道数:1

 - 噪声带宽:≥ 40MHz

 - C/N0 范围:20 dB.Hz ~ 100dB.Hz


时统及参考输入

1) 时间码:IRIG-B(AC)

2) 幅度:6Vpp

3) 参考输入:5 MHz /10 MHz /100 MHz

4) 阻抗:50Ω

5) 幅度:0.5 V 至 5V,DC max=±4V



| 物理特性


结构:宽 19-inch,高 4 Unit

供电 :90 VAC -265VAC,47-63Hz

工作温度:10℃~ 40℃

储存温度:-20℃~ +60℃

相对湿度:85% 无凝结

MTBF:50000 小时

该设备兼容欧盟 (2004/108/CEE) 及 (73/23/CEE) 安全标准