Esquema rápido de telemetría y comunicación basado en recepción de diversidad Doppler bajo gran Doppler dinámico para vehículos hipersónicos
Autores: Shi, Lei; Zhao, Lei; Zhang, Chao; Yao, Bo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Esquema rápido de telemetría y comunicación basado en recepción de diversidad Doppler bajo gran Doppler dinámico para vehículos hipersónicos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Vehículos hipersónicos
Telemetría
Señales de comunicación
Adquisición
Seguimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
El gran efecto Doppler dinámico causado por el vuelo de alta velocidad de vehículos hipersónicos representa un gran desafío para la adquisición, seguimiento y correcta demodulación de señales de telemetría y comunicación. Diferente de los esquemas de recepción de telemetría y comunicaciones existentes, en este estudio se propuso un nuevo método de comunicación basado en la recepción de diversidad Doppler para vehículos hipersónicos. En primer lugar, el método propuesto ofrece una adquisición aproximada del desplazamiento de frecuencia Doppler y su tasa de cambio a través de un método de adquisición rápida y aproximada, y luego reduce el gran desplazamiento de frecuencia Doppler a un rango determinado mediante compensación. Finalmente, las señales con un desplazamiento de frecuencia Doppler residual son procesadas directamente por el método de recepción de diversidad Doppler sin un método de seguimiento complicado. A diferencia del esquema de recepción tradicional con módulo de adquisición y seguimiento, el esquema propuesto reduce los requisitos de precisión de adquisición y no considera el módulo de seguimiento preciso, acortando significativamente el tiempo de telemetría y comunicación para vehículos hipersónicos. Los resultados de la simulación demuestran que el método propuesto puede lograr un rendimiento satisfactorio cuando el desplazamiento Doppler residual no es superior a 1 kHz con desplazamiento de frecuencia Doppler normalizado y cuando el cambio de frecuencia artificial normalizado es respectivamente de 0.01 y 0.4.
Descripción
El gran efecto Doppler dinámico causado por el vuelo de alta velocidad de vehículos hipersónicos representa un gran desafío para la adquisición, seguimiento y correcta demodulación de señales de telemetría y comunicación. Diferente de los esquemas de recepción de telemetría y comunicaciones existentes, en este estudio se propuso un nuevo método de comunicación basado en la recepción de diversidad Doppler para vehículos hipersónicos. En primer lugar, el método propuesto ofrece una adquisición aproximada del desplazamiento de frecuencia Doppler y su tasa de cambio a través de un método de adquisición rápida y aproximada, y luego reduce el gran desplazamiento de frecuencia Doppler a un rango determinado mediante compensación. Finalmente, las señales con un desplazamiento de frecuencia Doppler residual son procesadas directamente por el método de recepción de diversidad Doppler sin un método de seguimiento complicado. A diferencia del esquema de recepción tradicional con módulo de adquisición y seguimiento, el esquema propuesto reduce los requisitos de precisión de adquisición y no considera el módulo de seguimiento preciso, acortando significativamente el tiempo de telemetría y comunicación para vehículos hipersónicos. Los resultados de la simulación demuestran que el método propuesto puede lograr un rendimiento satisfactorio cuando el desplazamiento Doppler residual no es superior a 1 kHz con desplazamiento de frecuencia Doppler normalizado y cuando el cambio de frecuencia artificial normalizado es respectivamente de 0.01 y 0.4.