测距伪码再生精度提升方法研究

微小卫星编队飞行是当前国际航天界最为活跃的新技术领域之一，而星间测距技术是微小卫星编队的重要支撑技术。项目以微小卫星编队飞行应用为背景，对高精度星间伪码测距中的关键技术- - 高精度伪码再生技术进行研究。项目一方面从原理上探索提高伪码信号跟踪性能的新型伪码跟踪环路结构；另一方面针对测距信号处理的数字实现，采用非等量采样和锁相技术相结合的方法，探寻解决伪码再生精度受限于数字实现问题的环路结构，从而达到伪码再生精度的大幅提升。通过项目研究，建立完整的适用于现代微型测控应答机的测距伪码再生精度提升理论和实现方法，从而加快微小卫星编队技术发展的步伐。

本项目以微小卫星编队飞行应用为背景，对高精度星间伪码测距中的关键技术——高精度伪码再生技术进行研究。通过理论、仿真和实验研究，项目取得的主要研究成果包括：（1）提出了基于判决反馈的新型伪码跟踪环路结构，从而在不牺牲捕获性能的前提下有效提高了环路跟踪性能。（2）针对测距信号处理的数字实现，采用非等量采样技术，大大提高了码时钟的相位分辨能力，从而提高了伪码跟踪性能和最终的测距精度；尤其是提出了非等量采样最优参数的选择方法，能够为工程实现提供理论依据。（3）将非等量采样与动态相位调整等技术相结合，有效解决了伪码再生精度受限于数字实现的问题，实现的伪码再生精度比现有水平提高达2个数量级。. 研究成果表明项目目标已经实现，而且所达到的再生精度超过了项目申请书提出的预期指标。本项目的研究成果不仅可应用于卫星测距领域，也可推广到其它需要对信号进行精密跟踪和再生的应用场合。