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ModiΡed pseudo-noise code regeneration method
1
作者 Xiaojun Jin Zhonghe Jin Chaojie Zhang Jianwen Jiang Yangming Zheng 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2010年第3期370-374,共5页
A modiΡed pseudo-noise(PN) code regeneration method is proposed to improve the clock tracking accuracy without impairing the code acquisition time performance.Thus,the method can meet the requirement of high accura... A modiΡed pseudo-noise(PN) code regeneration method is proposed to improve the clock tracking accuracy without impairing the code acquisition time performance.Thus,the method can meet the requirement of high accuracy ranging measurements in short time periods demanded by radio-science missions.The tracking error variance is derived by linear analysis.For some existing PN codes,which can be acquired rapidly,the tracking error variance performance of the proposed method is about 2.6 dB better than that of the JPL scheme(originally proposed by Jet Propulsion Laboratory),and about 1.5 dB better than that of the traditional double loop scheme. 展开更多
关键词 regenerative pseudo-noise (pn ranging chip tracking loop tracking error variance code acquisition time.
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GMSK+PN信号信噪比估计 被引量:4
2
作者 石立国 王竹刚 熊蔚明 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期26-30,共5页
针对数传、测距一体化的调制方式高斯最小频移键控复合伪码测距(Gaussian minimum shift keying+pseudo-noise,GMSK+PN)信号的信噪比估计,提出了一种精度较高、复杂度较低的快速算法。该算法采用层状结构分解的方式,将信号分解为若... 针对数传、测距一体化的调制方式高斯最小频移键控复合伪码测距(Gaussian minimum shift keying+pseudo-noise,GMSK+PN)信号的信噪比估计,提出了一种精度较高、复杂度较低的快速算法。该算法采用层状结构分解的方式,将信号分解为若干信号单元,对每一个分解的信号单元进行功率分配计算或信噪比估计,最后快速准确地计算出整个信号的信噪比。信噪比在1-13dB之间时,估计误差小于0.5dB。利用Simulink仿真工具,验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 高斯最小频移键控 再生伪码测距 Tausworthe码 空间数据系统咨询委员会 信噪比
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GMSK+PN遥外测体制的性能分析 被引量:3
3
作者 张金荣 吴岭 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期489-496,共8页
考虑到现有测控体制的带宽效率较低,研究基于高斯最小频移键控(Gaussian Minimum-Shift Keying,GMSK)+伪码(Pseudo-noise Code,PN)的新一代遥外测体制,以提高测控系统的带宽效率.首先描述了GMSK+PN信号的调制原理,将遥测数据的GMSK相位... 考虑到现有测控体制的带宽效率较低,研究基于高斯最小频移键控(Gaussian Minimum-Shift Keying,GMSK)+伪码(Pseudo-noise Code,PN)的新一代遥外测体制,以提高测控系统的带宽效率.首先描述了GMSK+PN信号的调制原理,将遥测数据的GMSK相位和伪码测距信号叠加后调制在同一载波上,实现了二者的同流传输.接着简述了GMSK+PN信号的解调原理,接收机经GMSK解调、测距信号重建和测距信号解调,得到遥测数据和伪距.然后对GMSK+PN的调制、解调进行仿真,得到了不同参数下的频谱特性、遥测误码率和测距精度等性能,并分析了性能与滤波器参数值、测距信号加权因子、测距成形脉冲、伪码码率与遥测码率的比值等参数取值之间的约束关系.最后给出调制参数的取值建议.结果表明,GMSK+PN体制具有很高的带宽效率,与现有航天测控体制相比,带宽降低22%以上,特别是在非线性信道下的优势更为明显. 展开更多
关键词 遥测 测距 高斯最小频移键控(GMSK) 伪码(pn) 带宽效率
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GMSK+PN的遥测与测距互干扰抑制方法 被引量:2
4
作者 张金荣 吴岭 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期1708-1712,共5页
针对基于最小高斯频移键控+伪码(pseudo-noise code,PN)测距的遥外测体制存在遥测数据和测距信号相互干扰问题,提出一种干扰抑制方法。接收机在遥测解调前,通过负反馈环路将本地重新生成的测距信号与接收信号进行相关处理,去除接收信号... 针对基于最小高斯频移键控+伪码(pseudo-noise code,PN)测距的遥外测体制存在遥测数据和测距信号相互干扰问题,提出一种干扰抑制方法。接收机在遥测解调前,通过负反馈环路将本地重新生成的测距信号与接收信号进行相关处理,去除接收信号中的测距信号,以提高遥测信号信噪比;遥测数据解调后进行信道译码,降低误码率,提高重建的测距信号质量。经仿真得到了遥测误码率、PN捕获时间和测距精度。结果表明,采用干扰抑制方法后,有效抑制了测距信号对遥测的干扰,减小了遥测误码对测距性能的影响,提高了遥测误码率性能、PN捕获性能和测距精度。 展开更多
关键词 遥测 测距 最小高斯频移键控 伪码 干扰抑制
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数据通道对伪码跟踪环跟踪性能的影响 被引量:2
5
作者 金小军 张朝杰 +2 位作者 郁发新 郑阳明 金仲和 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期466-470,共5页
针对再生伪码测距应用中测距通道和数据(遥控或遥测)通道同时工作时的不同功率分配情况,分析了数据通道在PCM/PSK/PM和SP-L/PM两种调制方式下对伪码跟踪环跟踪精度的影响,同时还考虑了频率参考源不稳定引入的影响.理论分析和仿真结果表... 针对再生伪码测距应用中测距通道和数据(遥控或遥测)通道同时工作时的不同功率分配情况,分析了数据通道在PCM/PSK/PM和SP-L/PM两种调制方式下对伪码跟踪环跟踪精度的影响,同时还考虑了频率参考源不稳定引入的影响.理论分析和仿真结果表明,跟踪性能的下降取决于测距信噪比和信号干扰比,而信号干扰比又同数据速率与伪码速率之比有关,而且随着这个比值的增大呈现出极大值和极小值有规律的交替变化.通过合理选择数据速率,以及在正常的再生伪码测距信噪比条件下,跟踪性能损失很小,同时频率参考源不稳定的影响可以忽略. 展开更多
关键词 再生伪码测距 伪码跟踪环 跟踪性能 信号干扰比
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融合调频遥测和伪码测距的寄生调制技术 被引量:3
6
作者 张金荣 吴岭 游莎莎 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期2487-2492,共6页
针对飞行器测控系统将高码率遥测数据和伪码测距信号分流传输的不足,提出一种全新遥外测体制,将测距伪码(pseudo-noise,PN)寄生在调频(frequency modulation,FM)遥测信号中,生成一种融合调频遥测和伪码测距的寄生调制信号,实现高码率遥... 针对飞行器测控系统将高码率遥测数据和伪码测距信号分流传输的不足,提出一种全新遥外测体制,将测距伪码(pseudo-noise,PN)寄生在调频(frequency modulation,FM)遥测信号中,生成一种融合调频遥测和伪码测距的寄生调制信号,实现高码率遥测数据和测距信号的单流传输。研究FM+PN体制的调制、解调原理,从理论上分析信号频谱及遥外测性能,并通过仿真得到不同参数下的频谱特性、遥测解调误码率和测距精度,给出了调制参数选择建议。仿真结果表明,将FM+PN体制应用到飞行器测控系统中,可将所需带宽降低为现有测控体制的40%,大大提高带宽利用率,而遥测误码率性能损失很小。 展开更多
关键词 遥测 测距 调频 伪码 寄生调制 带宽效率
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CCSDS建议的再生伪码测距性能分析 被引量:6
7
作者 丁溯泉 李海涛 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2242-2248,共7页
CCSDS(国际空间数据系统咨询委员会)于2009年3月发布了伪码测距的蓝皮书,规定了再生伪码测距的技术要求。我国正在研制的深空应答机和深空站测控设备要求具备再生伪码测距功能,同时为了实现国际联网,伪码测距系统需满足CCSDS建议的要求... CCSDS(国际空间数据系统咨询委员会)于2009年3月发布了伪码测距的蓝皮书,规定了再生伪码测距的技术要求。我国正在研制的深空应答机和深空站测控设备要求具备再生伪码测距功能,同时为了实现国际联网,伪码测距系统需满足CCSDS建议的要求。为给我国深空测控设备伪码测距系统的研制提供设计依据,通过分析伪码特性和伪码捕获跟踪方法,推导得到伪码测距的捕获性能和跟踪性能。分析得到的性能与CCSDS建议书一致,可作为我国深空应答机和深空站测控设备伪码测距系统设计的参考。 展开更多
关键词 再生伪码测距 伪码捕获性能 伪码跟踪性能 开环接收机
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深空测控再生伪码测距技术研究 被引量:5
8
作者 陈略 唐歌实 +2 位作者 韩松涛 王美 刘荟萃 《飞行器测控学报》 2012年第3期11-15,共5页
针对深空测控任务中低信噪比情况下的航天器高精度测距问题,对再生伪码测距技术进行论述。介绍再生伪码测距技术原理,再生伪码测距通过再生方式消除信号上行链路噪声,提高了信噪比,但需要复杂的相关器;分析再生伪码测距采用的陶思沃斯... 针对深空测控任务中低信噪比情况下的航天器高精度测距问题,对再生伪码测距技术进行论述。介绍再生伪码测距技术原理,再生伪码测距通过再生方式消除信号上行链路噪声,提高了信噪比,但需要复杂的相关器;分析再生伪码测距采用的陶思沃斯码结构,详细论述再生伪码测距信号的地面上行、星上再生、地面下行处理过程,重点介绍各处理过程中的指标条件,并对再生伪码测距进行误差分析;重点对比分析再生伪码测距与传统透明转发测距,指出前者适合于深空低信噪比条件下的高精度测距,后者适用于近地高信噪比条件下的测距。 展开更多
关键词 深空测控 再生伪码测距 伪码(pn) 透明转发测距
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一种复合伪随机码跟踪环路设计及误差分析 被引量:2
9
作者 潘伟萍 崔嵬 +1 位作者 王俊 郭韧 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期2439-2444,共6页
该文针对当存在较大的载波相位跟踪误差时可能导致传统的复合码相干型跟踪环路失效的问题提出一种复合码非相干型跟踪环路。通过给出基于二进制偏移载波(BOC)调制的复合码的构造和相关特性分析,设计了具有非相干型鉴别器的跟踪环路,并... 该文针对当存在较大的载波相位跟踪误差时可能导致传统的复合码相干型跟踪环路失效的问题提出一种复合码非相干型跟踪环路。通过给出基于二进制偏移载波(BOC)调制的复合码的构造和相关特性分析,设计了具有非相干型鉴别器的跟踪环路,并分析了环路的跟踪误差。分析和仿真结果表明该环路解决了在存在较大载波相位误差时跟踪环路失效的问题,且具有良好的跟踪性能。 展开更多
关键词 复合码测距 二进制偏移载波(BOC)调制 鉴别器设计 热噪声误差分析
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伪码测距在深空探测任务中的应用 被引量:5
10
作者 丁溯泉 房鸿瑞 《遥测遥控》 2012年第3期1-5,共5页
目前深空探测任务中广泛采用的测距体制为宽带转发模式,这种体制在转发有用测距信号的同时将上行信道噪声也转发下来,导致星上功率利用率降低。若采用再生伪码测距体制,则避免了转发过程,极大地提高了星上的功率利用效率,因而代表了未... 目前深空探测任务中广泛采用的测距体制为宽带转发模式,这种体制在转发有用测距信号的同时将上行信道噪声也转发下来,导致星上功率利用率降低。若采用再生伪码测距体制,则避免了转发过程,极大地提高了星上的功率利用效率,因而代表了未来深空探测任务测距体制的发展方向。CCSDS于2009年3月发布了伪码测距的蓝皮建议书,提供了伪码测距的国际标准。介绍CCSDS建议的伪码测距体制,研究其捕获和跟踪性能,并讨论其在深空探测任务中的应用。 展开更多
关键词 伪码测距 深空探测 伪码捕获性能 伪码跟踪性能
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同时传输遥测和伪码测距信号的GMSK技术 被引量:5
11
作者 游莎莎 张金荣 吴岭 《飞行器测控学报》 2011年第S1期50-54,共5页
介绍了一种同时传输遥测和伪码测距信号的GMSK(高斯最小偏移键控)技术,分析了其调制及解调原理,推导了相关调制、解调及频谱公式,并与UQPSK(非平衡四相相移键控)体制进行了比较。通过对其频谱及误码性能的仿真分析得出,在非线性信道和... 介绍了一种同时传输遥测和伪码测距信号的GMSK(高斯最小偏移键控)技术,分析了其调制及解调原理,推导了相关调制、解调及频谱公式,并与UQPSK(非平衡四相相移键控)体制进行了比较。通过对其频谱及误码性能的仿真分析得出,在非线性信道和高码速率下,基于GMSK体制的遥测和伪码测距系统比基于UQPSK体制的系统在包络恒定和频谱利用率方面具有明显优势。 展开更多
关键词 空间数据系统咨询委员会(CCSDS) 高斯最小偏移键控(GMSK) 伪码(pn)测距 遥测 高码率 频谱
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基于simulink的再生伪码测距关键技术实现 被引量:1
12
作者 马宏 彭保童 张超 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第5期151-156,共6页
对再生伪码测距中测距码的捕获方式和星上再生原理进行了仿真实现,利用simulink对再生伪码测距系统中测距码的捕获原理和星上再生原理进行了建模和分析,其中测距码捕获的判决方法以级联改进算法为主,同时对各个模块的功能进行了仿真,结... 对再生伪码测距中测距码的捕获方式和星上再生原理进行了仿真实现,利用simulink对再生伪码测距系统中测距码的捕获原理和星上再生原理进行了建模和分析,其中测距码捕获的判决方法以级联改进算法为主,同时对各个模块的功能进行了仿真,结果表明:再生伪码测距关键技术的设计可以有效实现测距码的捕获和再生,达到了预期效果,在深空测距应用中具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 再生伪码测距 捕获 再生 实现 SIMULINK
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航天器再生伪码测距体制分析 被引量:2
13
作者 涂宜锋 吴潜 张旭 《飞行器测控学报》 2011年第S1期68-73,共6页
再生伪码测距体制通过对上行伪码测距信号进行恢复,并重新调制到下行载波发送,可以获得可观的测距信号信噪比增益。对这部分增益的合理使用,可以获得较高的测距精度,也可以获得较短的测距时间,还可以提高遥测信号的功率。本文从测距码... 再生伪码测距体制通过对上行伪码测距信号进行恢复,并重新调制到下行载波发送,可以获得可观的测距信号信噪比增益。对这部分增益的合理使用,可以获得较高的测距精度,也可以获得较短的测距时间,还可以提高遥测信号的功率。本文从测距码、捕获时间以及测距信号与遥控/遥测信号之间的相互干扰3方面介绍了再生伪码测距体制。 展开更多
关键词 伪码 透传测距体制 再生伪码测距体制 捕获时间
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深空网伪码测距技术研究 被引量:2
14
作者 巨兰 张碧雄 张晓明 《飞行器测控学报》 2005年第6期9-13,共5页
介绍了NASA深空网所采用的伪码测距的基本原理,讨论了深空航天器应答机相干转发或再生所采用伪码序列的两种形式,对再生测距系统中的具体序列产生和相关、以及用中国剩余定理解算距离的实现方法和技术途径进行了分析,并计算分析了测距... 介绍了NASA深空网所采用的伪码测距的基本原理,讨论了深空航天器应答机相干转发或再生所采用伪码序列的两种形式,对再生测距系统中的具体序列产生和相关、以及用中国剩余定理解算距离的实现方法和技术途径进行了分析,并计算分析了测距精度、捕获时间等系统关键指标,以对我国深空网的建设提供技术理论参考. 展开更多
关键词 深空网 伪码测距 相干转发 再生测距 剩余定理
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微型测控应答机再生测距码跟踪精度研究
15
作者 金小军 郁发新 +1 位作者 郑阳明 金仲和 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1921-1925,共5页
微小卫星的星载测控应答机由于功率和天线增益受限,测距误差较大.而再生伪码测距能显著减少下行链路的噪声,从而提高伪码跟踪精度.针对最新的再生测距码,利用线性分析的方法,对伪码跟踪环的理论均方定时误差进行了推导,并对这些测距码... 微小卫星的星载测控应答机由于功率和天线增益受限,测距误差较大.而再生伪码测距能显著减少下行链路的噪声,从而提高伪码跟踪精度.针对最新的再生测距码,利用线性分析的方法,对伪码跟踪环的理论均方定时误差进行了推导,并对这些测距码的跟踪性能进行了仿真和比较.与理论值不同的是,环路的实际跟踪性能由于VCO相位噪声的存在,不是环路带宽的单调函数.因此,需要根据信噪比条件设置相应的最佳带宽,以得到最佳的跟踪性能.与理论情况相比,各测距码实际环路跟踪性能的差异有所减小. 展开更多
关键词 再生伪码测距 测距码 码跟踪环 跟踪性能 相位噪声
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深空测控新技术研究进展 被引量:6
16
作者 董光亮 《深空探测学报》 2014年第4期243-249,共7页
测控系统是航天工程不可或缺的重要组成部分,其导航通信能力在深空探测任务中尤为重要。深空探测任务远距离、长延迟、弱信号、易中断条件下高精度导航测量和高速可靠数据传输始终是深空测控技术需要重点解决的问题。围绕这些问题重点... 测控系统是航天工程不可或缺的重要组成部分,其导航通信能力在深空探测任务中尤为重要。深空探测任务远距离、长延迟、弱信号、易中断条件下高精度导航测量和高速可靠数据传输始终是深空测控技术需要重点解决的问题。围绕这些问题重点介绍了在天线组阵、再生伪码测距、连接端站干涉测量、相位参考干涉测量和容延迟网络等一系列新技术方面开展的研究工作和部分成果,可以看到,这些成果的应用将丰富深空测控技术手段,在未来更复杂、更遥远的深空探测任务中将会发挥重要作用。 展开更多
关键词 深空测控 天线组阵 再生伪码测距 连接端站干涉测量 相位参考干涉测量 容延迟网络
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深空伪码测距中复合码性能的分析与研究 被引量:2
17
作者 高阳 闫毅 +1 位作者 崔永顺 姚秀娟 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期123-129,共7页
深空伪码测距系统中复合码的选择影响到系统的无模糊距离、测距精度、捕获时间和硬件实现方法.针对深空伪码测距系统中常用的测距码进行仿真、分析、比较与研究,包括复合码的频谱特性、周期、直流分量、码钟衰减、捕获时间和测距抖动误... 深空伪码测距系统中复合码的选择影响到系统的无模糊距离、测距精度、捕获时间和硬件实现方法.针对深空伪码测距系统中常用的测距码进行仿真、分析、比较与研究,包括复合码的频谱特性、周期、直流分量、码钟衰减、捕获时间和测距抖动误差等.利用同相相关系数和非同相相关系数的信号空间图分析复合码的捕获时间性能;采用同相中相积分环作为码跟踪环,利用其线性环路模型分析测距系统的抖动误差性能;进而分析半正弦成型和方波成型对系统的捕获时间和测距抖动误差的影响.通过研究和分析认为,在深空测控测距中,一种比较适用的测距方式是选择T4B作为伪码测距系统的测距码,基于DDS原理产生任意码片移位的伪码序列,采用半正弦成型调制方式和半正弦匹配滤波接收技术,利用同相中相积分环进行伪码的跟踪. 展开更多
关键词 伪码测距 4倍加权平衡Tausworthe码(T4B) 捕获时间 抖动误差 半正弦成型
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伪码测距系统的多普勒频移补偿
18
作者 莫杭斌 徐兆斌 +1 位作者 朱耀伟 金小军 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期1482-1488,共7页
卫星所搭载的再生伪码(pseudo-noise,PN)测距系统已广泛应用于测量双星或星地距离,由于星地间的相对运动更为明显导致伪码测距信号存在着较大的多普勒频移,从而影响利用相关运算获得的双程延时测距精度。根据伪码测距系统的实现结构,推... 卫星所搭载的再生伪码(pseudo-noise,PN)测距系统已广泛应用于测量双星或星地距离,由于星地间的相对运动更为明显导致伪码测距信号存在着较大的多普勒频移,从而影响利用相关运算获得的双程延时测距精度。根据伪码测距系统的实现结构,推导出当多普勒频移存在时的测距延时计算公式,进而提出了一种补偿方法。同时考虑到测距系统的实际应用环境,对补偿公式进行了简化。仿真及实际测试结果表明,经过补偿后的双程延时测量值精度(中强信噪比下)可达到0.14ns(4cm),补偿造成的精度影响为0.01ns(3mm),同时公式简化及补偿引入的误差可以忽略不计。 展开更多
关键词 再生伪码测距 多普勒频移 延时补偿 补偿简化
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深空通信长无模糊距离高精度再生测距码设计
19
作者 奚雅楠 党小宇 李赛 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期158-168,共11页
在低信噪比环境中及极远测距范围内获得高精度距离测量量是深空测距面临的挑战。再生测距系统通过在航天器中将测距码再生,可将下行链路信噪比提升约30dB,从而解决低信噪比问题,但是已知测距码的无模糊测距距离难以满足未来深空测距需... 在低信噪比环境中及极远测距范围内获得高精度距离测量量是深空测距面临的挑战。再生测距系统通过在航天器中将测距码再生,可将下行链路信噪比提升约30dB,从而解决低信噪比问题,但是已知测距码的无模糊测距距离难以满足未来深空测距需要。通过对复合函数与测距误差的关系进行系统分析,提出通过改变复合函数降低测距误差的方法,并用m序列及新复合函数设计新测距码。共设计8个新测距码,测距误差方差比已知测距码降低0.28~3.78dB,无模糊测距距离从7.5×10^(4)km提升至117×10^(4)~17884×10^(4)km,扩展了15~2384倍。其中包含一种直流分量为0的完全均衡的测距码。仿真结果表明:新测距码能为未来深空通信及深空探测提供更远距离内更高精度的距离测量支撑。 展开更多
关键词 深空通信 再生测距 伪随机测距码 M序列 无模糊距离 测距精度
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卫星测控系统中伪随机码测距方法分析 被引量:8
20
作者 郭庆 曾宏波 《通信技术》 2003年第10期41-43,共3页
目前,扩频技术发展迅速且广泛应用于各种通信系统中。比较详细地讨论卫星测控系统中利用伪随机码来测距的几种方法。结合实际情况对这几种方法进行分析比较,在现有技术设备条件下得到了一种比较理想的伪随机码测距方法—星上处理伪随机... 目前,扩频技术发展迅速且广泛应用于各种通信系统中。比较详细地讨论卫星测控系统中利用伪随机码来测距的几种方法。结合实际情况对这几种方法进行分析比较,在现有技术设备条件下得到了一种比较理想的伪随机码测距方法—星上处理伪随机码测距。 展开更多
关键词 伪随机码 测距 扩频 星上处理伪随机码测距
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