深空通信长无模糊距离高精度再生测距码设计

作     者：奚雅楠 党小宇 李赛 XI Yanan;DANG Xiaoyu;LI Sai

作者机构：南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106 杭州电子科技大学电子信息学院杭州310018 

基　　金：国家自然科学基金(62031017,61971221) 浙江省重点研发计划"尖兵"项目(2023C01003) 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2024年第45卷第12期

页      码：158-168页

摘      要：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。

主 题 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 

学科分类：080904[080904] 0810[工学-土木类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080402[080402] 0804[工学-材料学] 081001[081001] 0825[工学-环境科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.7527/S1000-6893.2023.29434

馆 藏 号：203130348...