[發(fā)明專利]一種空間分布式相位同步系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810951936.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-21
• 公開（公告）號(hào): CN109188477A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王韜;萬其昌;藺鑫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號(hào): G01S19/42
• 分類號(hào): G01S19/42;G01S19/43
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種空間分布式相位同步系統(tǒng)。主單元1產(chǎn)生頻率為f_R1的射頻載波信號(hào)，經(jīng)過相干變頻器后得到頻率為f_R2的射頻載波信號(hào)；主單元1向從單元2發(fā)射頻率為f_R1的射頻載波信號(hào)，從單元2接收到該信號(hào)，經(jīng)過相干變頻器，第一可調(diào)移相器，第二可調(diào)移相器和調(diào)制器后得到載波頻率為f_R2的射頻已調(diào)信號(hào)，轉(zhuǎn)發(fā)給主單元1；主單元1比較頻率為f_R2的射頻載波信號(hào)和從單元2轉(zhuǎn)發(fā)的載波頻率為f_R2的射頻已調(diào)信號(hào)之間的載波相位差，將該相位差向從單元2發(fā)射，調(diào)節(jié)從單元2的第一可調(diào)移相器和第二可調(diào)移相器，使該相位差趨近于0；主單元1所產(chǎn)生的頻率為f_R2的射頻載波信號(hào)與從單元2經(jīng)過相干變頻器和第一可調(diào)移相器后得到頻率為f_R2的射頻載波信號(hào)同頻同相。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于衛(wèi)星測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種空間分布式相位同步系統(tǒng)。

背景技術(shù)

雖然每顆衛(wèi)星在結(jié)構(gòu)上是相互獨(dú)立的，沒有物理連接，但多顆衛(wèi)星經(jīng)過編隊(duì)后形成的分布式衛(wèi)星系統(tǒng)可以等效為一個(gè)虛擬的超大衛(wèi)星系統(tǒng)，所發(fā)揮的功能遠(yuǎn)超每顆衛(wèi)星的簡(jiǎn)單相加。

分布式衛(wèi)星系統(tǒng)具有很多優(yōu)點(diǎn)，最典型的優(yōu)點(diǎn)在于解決了超大衛(wèi)星發(fā)射難題以及大型結(jié)構(gòu)空間裝配問題，因而在多站/多基地合成孔徑雷達(dá)，分布式衛(wèi)星太陽能電站等系統(tǒng)中具有極其重要的應(yīng)用價(jià)值。但分布式衛(wèi)星系統(tǒng)也帶來了亟需解決的技術(shù)難題，多顆衛(wèi)星需要協(xié)同工作，要求以無線方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程相位同步，在各顆衛(wèi)星上產(chǎn)生同頻同相的相干微波源。現(xiàn)階段多采用原子鐘系統(tǒng)來解決這個(gè)問題，但原子鐘系統(tǒng)造價(jià)昂貴，不適合大批量使用。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提出一種空間分布式相位同步系統(tǒng)，提供如下技術(shù)方案：

本發(fā)明公開了一種空間分布式相位同步系統(tǒng)。一種空間分布式相位同步系統(tǒng)由主單元1和多個(gè)從單元2構(gòu)成，主單元1和從單元2分別位于每顆衛(wèi)星上；主單元1產(chǎn)生頻率為f_R1的射頻載波信號(hào)，經(jīng)過相干變頻器后得到頻率為f_R2的射頻載波信號(hào)；主單元1向從單元2發(fā)射頻率為f_R1的射頻載波信號(hào)，從單元2接收主單元1發(fā)射過來的頻率為f_R1的射頻載波信號(hào)，經(jīng)過相干變頻器，第一可調(diào)移相器，第二可調(diào)移相器和調(diào)制器后得到載波頻率為f_R2的射頻已調(diào)信號(hào)，轉(zhuǎn)發(fā)給主單元1；主單元1比較其頻率為f_R2的射頻載波信號(hào)和從單元2轉(zhuǎn)發(fā)的載波頻率為f_R2的射頻已調(diào)信號(hào)之間的載波相位差，將該相位差向從單元2發(fā)射，不斷調(diào)節(jié)從單元2的第一可調(diào)移相器和第二可調(diào)移相器，使該相位差始終趨近于0；主單元1所產(chǎn)生的頻率為f_R2的射頻載波信號(hào)與從單元2經(jīng)過相干變頻器和第一可調(diào)移相器后得到頻率為f_R2的射頻載波信號(hào)同頻同相。

本發(fā)明的有益效果在于：(1)本發(fā)明主單元與從單元發(fā)收信號(hào)頻率不同，實(shí)現(xiàn)了發(fā)收信道隔離，減小了發(fā)收串?dāng)_；(2)本發(fā)明主從單元之間的相位差調(diào)節(jié)自動(dòng)完成，該相位差不隨分布式衛(wèi)星間距離變化而變化；(3)本發(fā)明引入了信號(hào)調(diào)制功能，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)從單元與主單元相位同步；(4)本發(fā)明主從單元無需通過同軸電纜或者光纖連接，既可用于空間分布式通信/雷達(dá)系統(tǒng)也可用于地面分布式通信/雷達(dá)系統(tǒng)。

附圖說明

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說明：

圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)框圖；

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。

圖1為本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示，一種空間分布式相位同步系統(tǒng)由主單元1和多個(gè)從單元2構(gòu)成，主單元1和從單元2分別位于每顆衛(wèi)星上，主單元1的輸出18和從單元2的輸出211所輸出的射頻載波信號(hào)同頻同相。