王文政

(中国西南电子技术研究所，成都 610036)



多径信号对伪码扩频测距系统性能的影响*

王文政**

(中国西南电子技术研究所，成都 610036)

摘要：分析了多径效应对伪码扩频测距精度的影响，研究了航天测控系统中多径信号的特征，建立了系统的信道模型。利用MATLAB搭建仿真平台，比较了不同环境下多径效应对测距精度的影响。仿真结果表明：测距误差的均值和抖动随着信噪比的增大而减小，莱斯因子越大，测距误差的均值越小；而多径信号的相对延迟越大，多径信号的数量越多，测距误差的抖动越大。

关键词：测控系统；伪码扩频测距；多径信号；测距误差

1引言

伪码扩频测距[1]由于测距精度高、作用距离远、可以码分复用等优点，广泛应用于卫星导航、航天测控等领域，如全球定位系统[2](Global Positioning System，GPS)和跟踪与数据中继卫星系统(Tracking and Data Relay Satellite System，TDRSS)均采用了伪码扩频测距的体制。

伪码扩频测距系统通过计算接收信号的传播时间获取距离信息，因而测距的精度取决于时延估计的准确度[3]。影响时延估计精度的因素有很多，其中同步钟误差、相对论效应影响、电离层误差、对流层误差等均可以通过差分定位或模型修正的方法进行消除或减弱，但多径效应引起的误差是不能通过上述方法消除的。因此，多径误差是目前伪码扩频测距系统的主要误差源之一[4-5]。

针对多径对伪码扩频测距精度的影响，近年来学术界和工程界都做了很多研究并提出了大量的抗多径措施[6-10]。然而，上述所有分析都是基于两径模型[11]或多径数量已知的假设。……