扩跳频测控系统中非相干测速技术的实现
2021-02-03李常青
无线电工程 2021年1期
李常青,许 利,罗 霞
(北京遥测技术研究所,北京 100076)
0 引言
无论是导弹测控还是航天器测控,测控系统均需要提供导弹或者航天器的精确测量结果。航天测控系统大多采用相干体制[1]来完成对航天器速度的测量,这种方法的优点是由于上下行频率相干,地面很容易测得双向多普勒;但是为了保证上下行信号紧密相干,应答机设计较为复杂,缺乏灵活性。而非相干测速技术[2]相对复杂,但是能很好地解决相干测速的缺点,并且当系统采用多站交会测量定位体制或链式接力测量方法时,非相干测速应答机能同时接收并转发多站地面信号,完成多站的精确定轨。文献[2]介绍了非相干测速的实现方法,并未对其测速精度进行研究。文献[3]单一地分析了相干测速系统中频率源不稳定造成的测速误差;文献[4]详细分析了电离层、对流层和多径等因素引入的测速误差,并给出了相应的修正方法和抑制策略,但2篇文献都是针对相干测速系统的,并没有提及非相干测速技术。本文首先提出了扩跳频测控系统中非相干测速的基本方法,该方法能克服因载波跳变带来的相位不连续[5]问题,分析了非相干测速技术中各个误差源引入的随机误差,并对其进行定量分析。结果表明,在一定条件下,非相干测控体制与相干测控体制的测速误差大致相当,满足工程指标要求。
1 非相干测速的基本原理
在航天测控领域,通常利用多普勒效应来测量航天器的速度,要得到准确的速度值就需要准确地测量载波的多普勒[6-7]。……
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