星间扩频测距体制研究与仿真

admin · 发表于 2022-9-20 10:15:39

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星间测距体制的研究在我国全球卫星导航系统建设中是需要重点突破的关键点之一。扩频测距体制具有抗干扰性，隐蔽性，高距离分辨力，设备简单等优点。统一扩频测控体制的应用将是我国卫星导航系统的主流发展趋势。本文正是基于扩频体制的优点，展开对星间测距的研究，目的在于利用扩频体制提供尽可能准确的距离观测量，最终实现一个比较完整的测距性能评估工具，为未来我国导航卫星系统测距体制的研制提供一个可参考的方案。论文首先介绍了扩频测距体制的特点及原理，对扩频测距的关键技术分别展开了分析。扩频测距精度主要由跟踪精度决定，因此重点讨论了伪码跟踪技术，着重对延迟锁定跟踪环进行了研究，包括环路结构、环路性能以及环路设计的方法，分析了码环跟踪精度。然后对卫星测距中精度最高的载波相位测距进行了研究，结合伪码测距与载波相位测距的优缺点，对组合测量法进行了分析，给出了载波相位平滑伪码测距方法，该方法克服了伪码测距精度低和载波相位解模糊困难的题目，并且研究了载波环路跟踪技术。最后以GPS拓扑结构为参考，建立星间测距约束条件，运用MATLAB中的Simulink进行仿真建模，定性分析在几种测距方法下的测距精度，以及在VHF/UHF和Ka频段下测距方法的选择以及参数选择的分析，可给未来星间测距体制的实施提供一个参考。

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