Ku波段卫星信号大搜索

第一篇：Ku波段卫星信号大搜索

Ku波段卫星信号大搜索

Ｋｕ波段卫星信号大搜索

有寻星烧友来电询问使用某某尺寸的天线能否收到某某卫星的问题，为了解决这个问题，笔者趁着这几天晴好的天气，用爱好者常用的0.75m偏馈天线，通过自制的Ku波段寻星支架，将天空上的卫星由西向东进行了一次Ku波段卫视信号大搜索。

接 收 条 件

接收器材：中卫0.75m偏馈天线、PBI Gold-1040L10M（9.75/10.6GHz）双本振双极性单输出宽带高频头、同洲CDVB3188C型卫星接收机（V9.15版本）。

接收时间：2005年3月24日。

接收环境：室外，天气晴朗，接收范围内无障碍物。

接收地点：东经118.83°、北纬32.36°的南京某郊区。

准 备 工 作

1、自制寻星活动支架

俗话说，欲攻其利，必先攻其器，市售的Ku波段天线支架，往往为固定一颗星所设计，结构简单，粗糙，调节的稳定性差，精度低，不能满足寻星的要求，于是制作了一个寻星活动支架（图

1、图2 可参见笔者的相关文章），这样寻星时，调节方位角，仰角，极化角就非常顺手，调整也容易成功。

[img]http://www.xiexiebang.comN、ESPN等世界知名电视频道，在东南亚收视人数仅低于日本SKYPERFEC TV直播电视系统。国内华南、西南地区拥有极好的接收条件，云、贵地区0.6m、0.75m天线可下，四川中部地区0.9m天线可过门限，而北方的北京、郑州、石家庄、济南等地区则需4.5m的正馈天线方能接收，邻近我地的上海，烧友接收过，需1.8m的偏馈，看来只能望“星”兴叹了。

80°E快车6A该星Ku波段频率范围在K2区内，可采用10.25GHz的高频头或者双本振头，有四套Ku波段转发器，全部是免费节目，非常想收视，但北京的烧友讲用中卫1.5m的偏馈可下，其中11665V 7730信号最强，好时0.9m能下载，估计在南京没有希望，暂时搁置（编者注：该轨位已有新卫星出现，详见本刊本期相关内容）。

[img]http://www.xiexiebang.com/magazine/article/1673-0348/2005/08/wxkd20050825-4-l.jpg[/img]

[img]http://www.xiexiebang.com/

magazine/article/1673-0348/2005/08/wxkd20050825-5-l.jpg[/img]

85.2°E国际709自从去年2月份银河卫视直播系统登上该星正式开播以来，使得原本寂寞的国际709，一下子热闹起来，大江南北一时纷纷出现各地的收视报告，不过由于国际卫星覆盖的范围太小，采用的是香港波束，因此接收服务区不大，广东、广西两地可采用0.6m天线；湖南、湖北、浙江、云南等地可用0.75m天线，而四川、上海和我们江苏需要0.9m天线，据说北京的烧友使用2.4m的C波段天线方可接收下来，不过今年年初，直播商发出利好消息：从2月6日至3月31日开始，信号在108.2°E的世卫1号星正式开播，同时保留85.2°E并行传送，3月31日终止85.2星信号，由世卫1号独立担负信号传送。届时银河卫视直播系统将更名为新电视直播系统，并增加频道。毕竟直播商们是以赢利为目的的，转星是为了拓宽信号覆盖面，有更多收视用户群，带来更大的经济效益（编者注：银河卫视在85.2°E国际709号卫星上的播出已终止）。

87.5°E中卫1号 Ku波段只是数据，没有节目，不过信号很强，调星时可作定位参考。

88°E中新1号 该星在东南沿海一带采用0.6-0.75m天线可下，而在我处收视无果，0.75m天线下不来，不过该星没有几套免费节目。

90°E雅玛尔201该星有10990 V 2170、11057 V 26470 两套Ku波段转发器，也都是开锁节目，其Ku波段场强图覆盖我国北方边缘，内地收视无望，四川曾文明烧友曾用2.4m天线收11056 V 26470一组，但余量也不大。

91.5°E马星1号 驻有马来西亚 Astro直播系统，采用Mediaguard加密系统，免卡机可以通过添加KEY值达到条件收视。香港的HKG烧友曾经报告过采用华达2.4m天线，10982 V 30000、11044 V 30000两组全下，11106 V 30000有马赛克现象，而11168 V 30000 未能收下，但在越南只要0.6m的偏馈即可收下，看来卫星波束未覆盖我国，在国内能够收到的只属于旁瓣波束的溢波收视。

95°E新天6号 信号很强，全部可下，频率范围在K2、K5区内，要想收全，须采用双本振头，目前该星Ku波段有三套转发器，其中11676 V 28000这组是从174.0°E国际802中11638 V 28000转来的，现增加到36套节目，采用PowerVu加密方式，其中有一套免费节目ThePentagonCh（美军全球电视网）。另外两组为韩国节目，其中12728 H 26400一组搜索时需要添加PID码，否则只有一套Onnuri TV节目，至今搞不懂韩国节目为什么还在搞PID码玩意。

96.5°E快车AM11 ExpressAM11 该星去年4月26日发射升空，替代了原来在轨的Gorizont 28，该卫星有四个带宽54MHz的Ku波段转发器，在我国除台湾、海南岛和华南部分地区外，其它大部分地区能很好收视，越往北方收视效

果越好，在北京0.55m即可收下。从Ku波段移动波束场强图看出：我地的场强在48dBW左右，收视应该有点希望，于是进行了实际接收，发现信号在门限之间徘徊，图像有马赛克现象，根据表2可以看出，采用0.8m的偏馈应该能够收下，该星和95°E可以实现一锅一头双星。

100.5°E亚洲2号 信号很强，全部可下，为远程教育的数据传送和电视台的新闻连线之用。

105.5°E亚洲3S Ku波段信号场强和亚洲2号差不多，其中信号最强为12662 H 5990这组，信号品质达到99%，有20套广播节目，信号最弱为12534 H 10000数据传送，12659 V 40000为华北四套，原本是从亚洲2号因出现故障而转到该星上来，先前又将原先采用四个转发器（北京：12639 V 6930、山西：12649 V 6930、河北：12659 V 6930、天津：12681 V 6930）的单路单载波（SCPC）方式转为共用一个转发器的多路单载波（MCPC）方式。

108.2°E世卫1号有一首歌唱得好：自从有了你，世界变得很精彩，的确不假，有了银河卫视的登陆，世卫1号变得精彩好看，该星采用的是东北亚波束，从EIRP场强覆盖图可以看出国内大部分地区使用0.75m天线均可接收，在华东地区估计0.45m的天线即可收下。

[img]http://www.xiexiebang.com/magazine/article/1673-0348/2005/08/wxkd20050825-6-l.jpg[/img]

[img]http://www.xiexiebang.com/magazine/article/1673-0348/2005/08/wxkd20050825-7-l.jpg[/img]

110°E百合花2A/2C该星驻有BS日本高清晰度电视，需专用接收机接收。上海以及周边的浙江、江苏等地0.9m天线可以稳定收看，深圳需要1.8m天线。

110.5°E鑫诺1号我国在1999年1月正式启动卫星直播到广大农村的第一期“村村通”工程，租用该星的一个Ku 波段转发器，传播中央电视台节目和广播节目，在此基础之上，成立了CBTV（中国广播电视）直播平台，拥有境内（12380、12440）、境外（12320、12500、12560）两个平台，均采用爱迪德2（I2）加密方式，国内大部分地区使用可0.75m天线均接收。不过实际收视时，发现12500、12560这两组转发器比较难解，信号时有时无，不知是何原因？

113°E帕拉帕C2 信号特强，在国内大部份地区可用0.45－0.6m的天线正常接收。驻有真世界直播系统，采用V 2.5加密方式。

113°E韩星2号原对该星的接收不报希望，南通的烧友电话告知：采用0.9m的中卫偏馈天线、VS9000免卡机，在装有铝合金玻璃窗的封闭阳台内接收，大部分都能接收下来，仅有

一、两个频点在门限附近，其中12457 H 3072 一组信号最强，大余量接收，场强指示条显示80％。听后非常兴奋，于是立刻进行实验，以113°E帕拉帕C2的信号为引导，进入同洲机添加转发器界面，调节了半天发现：当天线调到

最佳位置时，有符码率下载，但信号锁定指示灯不亮，搜索不到节目，宣告接收失败。

116°E韩星3 号该星是韩国国家级电视平台，驻有韩国SKYLife直播系统，其系统的主要股东为大韩通信，KBS韩国广播社，MBC台等；采用NDS（恩迪斯）加密方式。根据场强覆盖图分析：其信号强度以韩国本土为中心呈同心圆状向外递减，我国与韩国临近的东北大部、京、津、冀、鲁、苏、沪等地区，可以使用0.45-0.75m小口径天线接收，其它地区均要用大口径天线才能接收（编者注：华北地区用小口径天线是收不到韩星的）。

烧友告诉我，该星12530 H 27490这组信号最强，调试了半天和韩星2号的状况一样：最佳位置时，有符码率下载，但信号锁定指示灯不亮，考虑到该星采用K3、K4区内，索性进行盲扫，竟然能够接收全部的、采用左旋圆极化波的K3区内节目，十分意外，细想起来，恍然大悟，原来烧友采用的是11.3GHz单本振的高频头，无法接收K3区内节目。接收到的6个转发器信号相同，均为25％，如果插入介质片，相信信号还能提高。网上烧友讲：该星在江苏以北信号都很强，0.75m都可以收视，但用双本振就显勉强，用单本振10.75GHz高频头最佳，但很多参数下载不正常，也有时有时无现象。

122°E亚洲4号该星驻有香港天浪直播系统，已于今年1月7日正式开播，它以港、澳、台等地区的观众为主要服务对象；接收参数为11727 R 24440、11804 R 24440、11881R 24440、11957 R 24440，采用右旋极化；I2方式加密播出，不附有任何免费观赏的节目推广频道。服务区覆盖香港、台湾、华南、华东、西南地区，落地场强 55-56dBw，配合圆极化高频头，港、澳、台等地区使用 0.35m天线即可接收。用线性高频头时信号会有一些衰减，可改用0.45m、0.6m天线，以增强接收效果，补偿高频头不匹配之损耗。另外由于采用圆极化波，隔离度没有了，不论供电是13V或18V，均能收到信号，使得接收调试过程简单。接收时可选用双本振高频头或10.6、10.75GHz的单本振头，4X0系列接收机或支持爱迪德2代的接收机观看。

124°E日星4A和128°E日星3号128.0°E日星3号（PERFEC TV）、124°E日星4A（SKY TV）先后于1996年秋、1998年春开始在Ku波段经营日本的卫星数字电视直播业务，1998年底两大直播系统合并共同经营，名为SKY PERFEC TV，在2000年秋天，144°E超鸟3号卫星直播业务也划入SKY PERFEC TV直播系统，同时停止在144°E超鸟3号上的电视直播业务。日本SKY PERFEC TV直播系统采用NDS加密方式，每月20号为宣传日，大部分开锁播出。与众网友交流得知，在中国东北部沿海区域,用0.9-1.2m天线也只能下载部分频点，在上

海用1.8m偏馈天线才可收视，在我处没有希望。

138°E亚太5号 该星自从去年8月份正式投入商业运行以来，香港有线电视平台、数码天空直播系统、香港艺华直播系统、长城直播系统陆续的进驻，使得该星炙手可热，引发了新一轮接收热潮，可以说称为继亚太2R、马布海2号后又一颗热星。由于功率强大，在国内大部份地区用0.75m以下的天线可正常接收。

香港有线电视平台（HKC Sat），使用12598 V 43000、12720 V 43000 两组转发器，采用Nagra（南瓜）2 加密方式播出，接收机采用韩国产 Humax 专用接收机。

香港艺华直播系统 服务对象主要为东南亚的华人观众，采用12354 V 43000 转发器，通过Conax方式加密播出，该转发器信号最强，在我处用0.35m天线接收应该不成问题。可以采用4X0系列接收机刷成Allcam系统兼容接收，或PANDA－610华人专用机接收。

香港数码天空直播系统(D-SKY)先于去年7月份在亚太2R上，用两组水平转发器（12315 H 30000、12493 H 22425）播出，后于11月份转到该星，采用12302 V 30000和12424 V 30000两个转发器，系统采用Viaccess2.5加密方式。

长城（亚洲）卫星直播平台 我国国有非盈利性卫视平台有两个：一个是针对国内的鑫诺1号的“村村通”工程，另一个就是负责对外宣传的长城卫星直播平台。长城（亚洲）卫星直播平台的服务对象为在亚洲地区的华人、华侨和海外观众，目前有11个电视节目，全部免费播出。期望随着国内卫星直播平台的扩展，首颗鑫诺2号直播卫星的升空（计划明年上半年发射、定点92.2°E），会带来收视政策的松动，而收视国内没有一个境外频道的长城直播，理应无可厚非。

144°E超鸟3号 该星采用的日本波束，信号比日星3号、4A强，垂直波信号略高于水平波束；网上资料宣称：在我地，日本垂直波波束0.9m可下，而水平波波束需2.1m的正馈天线。经过实际接收发现：0.75m天线只能下载部分频点信号，该星信号最强为12688 V 2900（大爱）一组（编者注：大爱、华视等频道使用的是东亚波束，所以才能收到），信号品质可达99%，符码率为21096的四组转发器采用日本波束，在我处的信号品质为25%，其中有两百多套广播节目。

146°E马布海2号该星驻有菲律宾梦幻直播系统，它是菲律宾第一家提供卫星电视直播到户（DTH）服务的公司，成立于97年 4月23日。共开通46 套电视节目及10套广播节目，采用Nagra加密方式，但已被破解，通过免卡机内置的自动升级软件或手动添加KEY值或者卡机插入AUFUN4自动升级卡均可达到有条件（CA）收视。由于大部分国际知名频道进驻该系统，虽然为英文，华语节目仅有两个，但节

目精彩，可看性强，被烧友公认为第二颗热星，在国内东南地区可使用0.75m以下的偏馈天线稳定接收，而北方需要较大的接收天线，华北使用0.6m天线可以收到，辽宁的烧友采用1.8m的中卫正馈天线+改制Ku头可稳定收视。

148°E马星2号该星驻有越南VCTV卫星直播系统，它是越南第一个卫星直播系统，采用11540 H 35500转发器，目前有17套节目，均采用Viaccess 2.6加密方式，其中VTV1－5有五套免费播出。据悉在深圳采用0.75m天线可顺利接收，烧友邵东小彭介绍在湖南中部采用0.9m天线可稳定收视，我处肯定没有希望，只好作罢。

166°E泛美8号该星的Ku波段水平波束为东北亚波束，覆盖我国的华东、华南、华北、东北部分地区，而垂直波束为东亚波束，覆盖长江以南的华东、华南部分地区。南北差异很大，从网上烧友的收视报告来看，广州0.45m可下，除12422 H 3677一组外，还略有余量，内蒙古部分地区水平需0.75m，垂直1.5m加Ku头能下；辽宁、吉林地区 0.6－0.75m可下水平，1.5m可下垂直；北京地区0.45m可下水平，2.4m能下垂直；而北方的其它地区较难接收垂直极化节目，因为它们大部分处在Ku垂直波束覆盖区之外，一般3m以下正馈天线是无法接收的。目前值得收看的只有民视两组，可视性也较低。

169°E泛美2号0.75m天线可下，和70.5°E欧星W5一样，由于仰角较低，需注意天线前方有为障碍物阻挡。该星的收视价值不高，能够免费接收的只是两组传送节目。

174°E国际804、180°E国际701174°E国际804 卫星目前已经损坏，不能工作，原来的Ku北亚波束：11638 H 28000这组已转到新天空6号上，四川曾文明烧友曾在去年3月份收视报告中指出：在四川中部，采用2.4m的C波段天线可收下，天线仰角约9°，信噪比10.10dB。至于仰角低于8度以下180°E国际701卫星因仰角过低，地面噪声干扰过大而难以接收，在网上还未见有国内烧友的收视报告。

第二篇：失联客机的雷达信号与卫星信号分析

失联客机的雷达信号与卫星信号分析

(2014-03-16 08:09:01)

设想一个场景，危重病人被送到急诊室，接诊的实习医生手足无措，病人的亲人朋友有的喊“可能是血液！”实习医生就跑去验血，一会回来说血没事，有的喊“可能是脑瘤！”实习医生就跑去做CT，一会回来说脑袋里没肿瘤„„大伙急得骂他，他也恼了，说没根据的检查我不做了，于时亲人朋友自己动手，有的做人工呼吸，有的按胸，还有的掐人中。由马航主导的MH370航班搜救过程，就跟这间急诊室一样毫无章法凌乱不堪。

中国调动了近十颗卫星参与搜索，有媒体报道可能要变轨，而变轨会严重影响卫星的使用寿命，所造成的经济损失非常巨大。根据北美防空司令部的数据显示，未发现我国参与搜救的卫星有变轨迹象，幸亏没有变轨，否则一会越南海，一会泰国湾，一会马六甲，一会印度洋，那就会把中国给坑惨了。

有用的情报不多，没准的消息不少，各国忙着提供线索，马来西亚忙着否定线索，包括否定本国传出的雷达信号线索。在12日的新闻发布会上，马来西亚空军司令罗查里披露，空军雷达曾于3月8日凌晨2点15分，在距离槟岛200海里的西北部发现一个不明飞行物体，正是基于这个记录，马来西亚军方认为MH370航班有可能在飞行途中折返。

负责空中监测的雷达，民航的叫空管雷达，军方的叫警戒雷达，探测距离普遍都在150-300公里之间，但两种雷达的特点非常不同，空管雷达更关注的是已知飞机，根据航班计划预计某空域会出现某航班，并对此进行监控，搜索到后通过自动应答系统进行身份核实，然后进行导调管理。警戒雷达更关注的是未知飞机，发现后评估其威胁程度，决定是否与之对话、拦截、甚至开火。

与空管雷达不同，警戒雷达的误警率很低但虚警率较高，即轻易不会漏掉一个目标，但一群鸟都可能报警，警戒雷达采取的策略是“宁可虚惊一百场，也绝不漏过一次可能的威胁”，这是国土防空性质所要求的，各国都是这样。因此，军方的警戒雷达会经常发现些目标，事后验证普遍都是无威胁甚至是虚假的。

这次发现槟岛西北部目标的正是马来西亚军方的警戒雷达，空军司令马上就向媒体公开披露了，但因MH370的应答机关闭，不可能核实其身份，因此空军司令也强调了发现的只是不明飞行物，但苦盼消息的媒体记者立刻脑补成了发现

MH370，最终马来西亚政府不得不辟了自己军方的说法。遇到大事一定要通过一个渠道发声，马来西亚在这方面还真就是个实习的。

军方发现的目标有多大可能就是MH370呢？对于临近甚至穿越本国领空的飞行物，空军一定会如临大敌的，因认定没有威胁而没有做出拦截等反应，一般原因就是从雷达上观测出飞行物是没有威胁的民航客机。

美国华尔街日报报道，飞机失联后，其发出的脉冲信号显示飞机仍飞行了四、五个小时，而且试图连接海事卫星，这是近日最重磅的消息。这消息并不是空穴来风，飞机本身不受驾驶员控制而自动与卫星建立连接传送信息，这的确是可能的。

MH370采用的是罗尔斯罗伊斯发动机，发动机上安装有飞行状态监控系统

（ACMS），可以实时采集发动机的各种工作状态和采数。而且罗尔斯罗伊斯公司还建立了发动机健康管理项目（EHM），收集全球上千部正在飞机上工作的发动机的状态和采数，并汇集到位于布里斯托的基地进行分析，其传送数据的主要手段就是卫星，但该网站没有特指是国际海事卫星。

这套监控系统的主要目的是对发动机状态进行监测和评估，发现故障苗头后及时处理，可有效防止因拖延检修而带来的重大损失。这些数据并不直接送达给驾驶员，而是由罗尔斯罗伊斯公司的专家进行研讨分析，觉得有必要后，才会通知飞机的拥有方。数据也不是全时发送的，一个数据报大约3k字节，多是在临近起降、爬升和平飞等时机发送，但当监测到状态异常时会随时传送。网上流传一个说法，称马拉西亚没交服务费而导致信号不被接收，罗尔斯罗伊斯的网站上有对该系统的自豪性介绍，但未见对此项服务收费的条款。

监控系统所能监测的数据种类很多，包括飞行高度和速度等，但却没有位置信息，也未发现监控系统中安装GPS。罗尔斯罗伊斯还制造出售了大量军用飞机的发动机，若安装了不受驾驶员控制的定位信息自动上报系统，一旦被发现就会遭到致命打击。即使是民用客机，位置信息本身也不是诊断发动机状态的必需参数，并没有必要收集。报道称知情人士拒绝透露飞机最终位置，更大的可能是他根本就不知道。

问题焦点在罗罗公司，估计是被咨询的太多了，罗罗公司公开宣布【由于正式调查已经启动，罗罗必须对向马来西亚当局递交的信息保密，恕无法对外公开。在刚刚的声明前，罗罗还需要获得当局的批准，因此造成时间上的延迟，我们非常抱歉。罗罗十分理解大家的迫切心情。请相信我们始终在尽一切所能为调查提供支持。】

据媒体报道，波音公司和罗罗公司都曾声称没有收到过MH370的数据，而15日马来西亚总理公布的两个走廊，各可能是由飞机曾访问过的海事卫星的坐标推算出来的。

很多网友们认为马来西亚当局在藏着掖着什么，欧美强势媒体挤一点他们出一点。不过仔细分析，马来西亚被挤出来的只是态度的变化，而不是自行公布新的证据，例如他们空军搜到的目标，从不明飞行物到飞机，从飞机再到MH370，是对同一个线索的态度递进。不太像暗藏祸心搞惊天阴谋的老狐狸，更像内部混乱对外摇摆的傻凯子。

调查升级了，估计马来西亚当局很难调查出什么。关于MH370的行踪，罗罗公司、国际海事卫星组织、波音公司才是重点，应该成立国际联合调查组，中国和美国必须参加并由中美主导，马来西亚作为成员参加，不能再像前阶段那样罗罗公司只给马当局一家提供内部信息了。

第三篇：接收中星6A 6B卫星信号调试心得

接收中星6A 6B卫星信号调试心得

仰角的测量用量角器加重锤自制小仪器。在量角器的90度标点处开一个小孔，用线绳穿过，下端放重锤，使用时垂线和量角器的十字标线重合，也就是保持量角器水平位置的正确。在锅的外圆最高点和最低点之间拉一直线，然后用量角器的十字标和这个直线相交，它们之间的夹角就是锅的仰角。

另外就是关于方位角的问题，上图的方位角是我在网上下载卫星计算器里带的，按着它给的方位是从北开始顺时针的角度是方位角，计算出的仰角和方位角结果是挺准确的。找到后在进行细调，极化角可以先用量角器找到水平位置做好标记然后调整焦距根据实际情况调整，总之反复细调细调使信号强度达到90，信号质量达到85，我的指标是寻星仪显示的结果。其实信号质量达到60就够用，用接收机显示一样。

第四篇：本科答辩ppt讲稿改北斗卫星信号快速捕获

尊敬的评委老师：下午好！

我是测控技术与仪器10-1班的，我的毕业论文题目是《北斗卫星信号快速捕获方法研究》。本论文是在李灯熬老师的悉心指点下完成的。在此，我十分感谢他长期以来对我的大力帮助，同时感谢百忙之中抽出宝贵的时间参与对我这篇论文审阅的老师们。

下面我将用ppt对我的学位论文的基本内容做一个简要的陈述：

我想从以下五个方面对这篇论文的内容进行介绍：首先是选题背景及意义，其次介绍卫星信号编码模型，再次介绍传统捕获算法研究，然后介绍改进的捕获算法，最后讲本文的结论。

首先，先介绍下选题的背景和意义。

北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统。可以给中国及周边地区的用户提供三维导航与定位能力的服务，促进卫星导航与定位服务功能的产业化应用，满足用户信息交换的需要。随着全球卫星导航系统的发展，对接收性能的要求也越来越高，尤其在一些环境恶劣的条件下，采用基于FFT的捕获算法,可以更好的捕获信号。卫星信号捕获与跟踪是北斗全球导航卫星定位系统的重要组成部分，而快速捕获性能是影响卫星导航定位速度的重要因素。在北斗卫星导航定位系统中，如何快速捕获卫星信号，跟踪卫星信号是一件非常有难度的事情。尤其是随着全球卫星导航系统（GNSS）的应用越来越广泛，对接收性能的要求也越来越高，比如在一些环境比较恶劣的条件下，如何提高卫星信号的捕获能力而不增加捕获的负担，是有待解决的问题。本课题研究与实现的内容是卫星导航定位中最重要的技术之一：微弱卫星信号快速捕获技术。

接下来是论文的主要内容，先介绍了信号编码模型的相关知识，包括卫星信号的结构，卫星信号的组成和产生，信号的相关特性及调制解调等。

北斗和GPS卫星信号是通过直接序列扩频 DSSS 调制生成的,系统采用码分多址 CDMA 技术区分各颗卫星。GPS卫星目前在三个频率上传输卫星数据:L1(1575.42 MHz),L2(1227.60MHz)和 L5(1176.45MHz)。L1、L2 和 L5 载频是由基频分别扩大 154、120 和115倍产生的。卫星信号上调制有载波,伪码和数据码。其中伪码包括民用的 C/A 码和军用的 P 码。L5 频段是GPS现代化的一部分,属于民用信号,本文主要侧重于对 L1 频段上的民用信号进行研究。图为 GPS 卫星信号生成框图,包括了 L1 和 L2 两个频段的信号。北斗信号模型与之类似只不过发射频率有所不同。

C/A码序列长度为1023位(基码),码片(chip)速率为 1.O23MHz,码周期为1ms。C/A的产生是通过两个10位的移位寄存器G1和G2, 由 G1的直接输出和G2的延迟输出结果异或得到的。其产生器如图所示。

C/A码具有特殊的自相关和互相关性质,这些性质及其重要,也是GPS信号解扩的关键。C/A码自相关函数为（公式）。图为一周期CA码波形与CA码自相关波形。

然后是对现有的传统捕获算法的研究。本文对基本的捕获算法进行了简单的介绍，包括串行捕获算法，并行捕获算法，FFT捕获算法，码并行FFT快速捕获算法。其中，对比较常用的滑动相关捕获方法和基于FFT的并行捕获算法进行了原理分析和算法分析，通过深入的分析，介绍了两种算法的优缺点，对两种算法的性能和复杂性进行了比较。

时域滑动相关捕获方法是最常容易，最常见的一种捕获方法，大部分北斗接收机都采用这种方法实现C/A码的捕获。方法实现框图如下。时域滑动相关捕获方法是在时间域内通过C/A码的滑动进行的信号的捕获过程。滑动相关器对两个C/A码序列的相关操作是顺序进行的。相关的结果可以表示如下（公式）。这种算法虽然比较容易实现，但是所需要的计算量较大，运行时间会比较长。

FFT的并行捕获算法是为了提供更快更有效的计算方法。它是利用时域求相关值，快速傅里叶变换检测多普勒频率。这就很方便快捷的得到了输入信号与本地C/A码包含所有码相位的相关函数。图为基于FFT的并行捕获原理框图。对于一般强度的信号，采用上述的常规算法在一个 C/A码的周期里进行运算就可以实现信号的捕获。但在微弱的信号环境下很难捕获到信号，这就需要采用针对微弱信号的捕获算法。图为并行捕获峰值三维视图。

接着，本文基于对FFT并行捕获算法的研究，提出了改进的基于FFT的并行捕获算法。原理图为（图）。本算法在传统算法基础上充分利用FFT变换的时频特性，简化运算过程，提高效率。本文提出了一种结构简单便于实现的卫星信号的快速捕获方法，相对于常规的基于FFT的并行捕获算法，耗费时间减少为一半。传统算法有如下公式（公式）。利用此公式用一次FFT和一次IFFT即可完成某一频点码相位的并行搜索。而改进后的算法只需要一次FFT就可以同时完成频率和码相位的并行搜索，捕获算法运算量将大大减少。改进算法公式如下（公式）。

本文最后给出了算法仿真结果，改进算法捕获结果如图（图），改进算法码相位捕获结果（图），改进算法频率捕获结果（图），改进的算法与常规方式相比，差别主要在计算量上。捕获算法的主要运算量消耗在FFT和IFFT运算，只简要分析两者的FFT和IFFT运算次数即运算量的差别。当搜索步进为500Hz时，两者所需次数如表所示（表）。从表可以看出改进后的算法在计算量上大约减少一半。文章提出一种新的基于FFT的并行捕获算法，仅用一次FFT和多次IFFT即可完成捕获过程。相对于传统算法，运算量减少一半。

最后，我想谈谈这篇文章存在的不足。

经过本次论文写作，本人学到了许多有用的东西，也积累了不少经验，但由于自己学识浅薄，认识能力不足，加之时间和精力有限，在许多内容表述、论证上存在着不当之处，在理解上有诸多偏颇和浅薄的地方；也由于理论功底的薄弱，存有不少逻辑不畅和辞不达意的问题；加之时间紧迫和自己的粗心，与老师的期望相差甚远，许多问题还有待于进一步思考和探索，借此答辩机会，万分恳切的希望各位老师能够提出宝贵的意见，多指出这篇论文的错误和不足之处，我将虚心接受，从而进一步深入学习研究，使该论文得到完善和提高。

以上是我对自己的论文简单介绍，敬请各位评委老师提出宝贵的意见，谢谢。

第五篇：广播电视卫星信号频谱的监测与分析.

广播电视卫星信号频谱的监测与分析

摘要：针对不同频谱段广播卫星信号的特点，总结分析卫星信号频谱的监测方法，为排查干扰与故障，确保广播电视的安全播出提供技术支持。

特点分析：对卫星通信系统实现频谱监测，是无线电管理部门对广播卫星频谱资源进行有效和监控的一项主要工作。目前，大部分国际通信卫星尤其是商业卫星使用的频谱为C波段（下行∕上行频率为4∕6GBHz）或Ku波段（下行／上行频率为12／14GHz）。无线电管理部门配备的频谱分析仪上限频率一般可达30GHz~~50GHz，因此在对广播卫星地球站进行电磁环境监测或对地面卫星干扰进行排查监测时，可以利用各种监测天线与频谱分析仪对卫星地球站得射频信号进行直接测量，也可对其射频信号进行下变频后作监测分析，排查干扰信号。

C波段，Ku波段广播卫星系统的特点及监测天线的选择

C波段，Ku波段卫星广播的主要特点与区别有以下几点（1）Ku波段卫星单转发器功率比较大，多采用赋型波束覆盖，卫星EIRP较大。加上Ku波段接收天线效率高于C波段接收天线，因此接收Ku波段卫星节目的天线口径远小于C波段的天线口径。（2）C波段卫星广播遭受地面微波等干扰源的同频干扰比较严重，而Ku波段的地面干扰少，对接收环境的要求较低。（3）自然干扰

对Ku波段卫星广播的影响比较严重，如其上下行信号降雨衰耗远大于C波段，在暴雨情况下Ku波段上行或下行链路瞬间雨衰量可超过20db，而C波段的最大雨衰量一般不超过1db.(4)由于C波段具有覆盖范围大，信号稳定，受天气影响小等特点，一般用于大范围节目传输。作为各地有线电视的前端信号源，而Ku波段具有传输容量较大，信号强，地面干扰小，接收天线口径较小等特点，但信号传输受天气影响大，覆盖范围相对较小，因此Ku波段一般用于区域性节目覆盖，广播电视直播及有线电视备用信号源，例如，我国的中星9号直播卫星（Ku波段卫星）在广播电视“村村通”工程中的到应用，并作为各地有线电视网的备份信号源。确保在中星6B卫星出现故障情况时，各地有线电视网能够实现中央及各省卫视节目的正常播出。

在监测中。我们可以用卫星信号场强覆盖图，卫星转发器的EITP，接收机的输入电平和载噪比门限值Eb∕No等为依据来选择监测所需的不同天线口径。天线一般有4个参考数需要调整，即方位角，仰角，极化角和焦距。目前，在监测中使用的一般都是反射式抛物面天线。今年来，由于制造工艺的改进，监测中多采用一次或二次反射式的接收天线，由于天线变得更加小巧便携，同时，卫星电视平板天线开始逐渐普及，在监测中也得到应用，平板天线分振子式平板天线和缝隙式平板天两种。内部采用微带电路或波导技术，并内置高频头，外形超薄。它在内部采用馈电相位同相要求极其严格的天线阵列。将几百个半波振子单元

之间（包括行距和列距）相隔半波长的整数倍。从而构成一个天线阵，半波振子单元的数量取决于平板天线的增益要求。增益要求越高，其采用的半波振子单元也越多，如下图

为半波振子天线阵图。

下图为中星9号的某园极化31db增益的25CM平板天线内部结构图。

C波段、Ku波段卫星广播频谱测量与分析

（1）方法一是将频谱分析仪接至LNA低噪声放大器后，监测C或Ku波段的信号频谱。对监测地点等我电磁环境有较高要求。测量前应先判断低噪声放大器是否进入非线性区。方法是将测试天馈线与功率计直接连接。调整天线不同的极化方式，仰角从接近0度的底仰角开始，通过旋转天线来判断测量的最大值与低噪声放大

器增益之和是否达到低噪放的非线性区。若以达到该区则需要更换监测地点。如下图，为接至LAN后的广播卫星信号频谱图。（2）

（3）方法二将频谱分析仪接至LNB后，将LNB接收到的信号进行变频后产生的L波段信号送入频谱分析仪进行测试，该方法可用于干扰或故障排查中定性分析。由于LNB是通过传输电缆供电的。需要注意频谱分析仪与LNB的耦合隔直。下面图为中星9号，中星6B两星的下变频谱图。

在对广播电视卫星频谱进行分析时，通过设置频谱仪至较低的分辨率带宽和视频带宽，虽然可以获得更精细得某一频谱特性，但扫描时间要延长，而且由于受小信号低电平的限制导致大，小信号共处一个扫描频带。往往不能准确放映小信号的真实电平，因此检测中要根据广播电视卫星不同转发器的不同频带宽带来设置相应的分辨率宽带。一个广播卫星试用的全部频率虽然很宽，但卫星频率资源管理机构在分配卫星频带或信道时，总是按照一些规律进行分配。所分配的信道总是相对集中的，要迅速地对一个频带内或一个转发器内的信号完成扫频分析，就需要对信号进行分群。首先要对整个扫描宽带内的信号进行初始分群。然后对每一个子群进行细分，直到分出每一个单路信号。

在实际检测中，我们可以首先使用一个较大的分辨率带宽对整个广播卫星信号频谱进行粗扫，获取信号的总体轮廓，在据此将整个需要扫描的频带分割成几个相对独立的群 之后，分析每个群的特征，采用适当的分辨率带宽和视频带宽对其进行细扫，将当前群划分为更小的群。依此类推，最终监测和分析清楚每一个信号，排查干扰和故障时，监测人员不仅应了解某一转发器上有多少个节目载波，每个载波占据的带宽，各信号的功率电平等。还应掌握可能产生的干扰种类，这样才能分析判断频谱中有无反极化干扰，有无异常干扰。有无互调信号等。

广播卫星恶意干扰信号往往频带宽、信号强度大，宽带阻塞式干扰、宽带脉冲干扰和扫频干扰都具有以上特征。若要针对性地对这类异常强信号进行监测，就要了解转发器节目信号频谱的电平上限和带宽上限，再结合该转发器信号频谱的历史监测数据，就可以判断是否存在异常强信号，如果干扰电平与正常信号相差不大，则可运用包络对称性检测，电平变化检测，统计检测方法来检测有无异常干扰。

日常监测中存在的问题和建议

（1）监测系统需要进一步完善。日常监测中，对信号的分析涉及系统的多个功能，而监测系统模块间数据的不能共用，极不方便信号分析，因此需要进一步完善监测系统。

（2）加强基础技术设施建设。现有的一个固定监测站和移动监测车覆盖范围有限，辖区内大部分区域是监测盲区，无法满足监测工作的需要，还需要进一步加强基础技术设施建设，大幅度提高技术监管能力。固定站、移动站都是单通道监测系统。同一时间只能使用一个功能，在进行频段扫描、发现不明信号时，若要对不明信号进行分解调分析，就必须停止频段扫描，两者不能同时进行。因此，中心城区和每县，至少要建设一个通道的固定站，同时要对现有移动监测车升级成双通道的监测车。

（3）加强无线电监测队伍建设。当前监测站监测人员少，要真正搞好无线电监测工作，就应该进一步加强无线电监测机构建设，壮大无线电队伍。

（4）加强无线电监测人员培训。应该采取请进来，走出去的形式，组织经常性的监测业务培训。应鼓励监测技术人员在职学习和自学，提高技术能力和水平，培养能熟练掌握无线电监测技术的管理和监测人员。

总结

通过对广播电视卫星信号频谱的监测与分析，我们可以准确测量广播卫星信号的各种调制和非调制信号的功率和频率，包括平均功率、峰值功率，中心频率、频带宽度测试等。分析调制解调器调制信号的质量，可以对LNA与LNB的频率、频响、互调等进行测试，判断相应设备的频偏及性能，对系统内部与外部进行排查。

参考·文献

李勇，一种卫星频谱监测系统设计方案实现，空间电子技术。

杨庆增，再说平板天线。卫星电视与宽带多媒体。

卫星直播系统一体化下变频器技术和测量方法。