[发明专利]非相干测距系统及非相干测距方法

权利要求书

1.一种非相干测距系统，其特征在于，包括：

第一阵列天线，基于上行链路接收第二阵列天线发出的上行扩频信号，并对其进行采样；或，基于下行链路发射与上行扩频信号的相位信息同步的下行扩频信号；

第一处理模块，对上行扩频信号的采样信号进行处理，获得上行扩频信号的相位信息；

第二阵列天线，基于下行链路接收第一阵列天线发出的下行扩频信号，并对其进行采样；或，基于上行链路发射与下行扩频信号的相位信息同步的上行扩频信号；

第二处理模块，对下行扩频信号的采样信号进行处理，获得下行扩频信号的相位信息；

测距模块，将相邻两个上行扩频码相位信息按照公式(15)进行处理，获得卫星和地面控制中心之间待测距离，

式(15)中，τ₁为卫星和地面控制中心之间的距离引起的传输时延，Φ₁为上行链路的上行扩频码相位精确值，Φ₂为下行链路的下行扩频码相位转换为上行扩频码相位并校正后的上行扩频码相位精确值，f_uc为上行扩频码码速率，c为光速；

所述第一阵列天线包括：

第一发射模块，基于下行链路发射与上行扩频信号的相位信息同步的下行扩频信号；

第一接收模块，基于上行链路接收第二阵列天线发出的上行扩频信号，并对所述上行扩频信号进行采样，获得所述上行扩频信号的基带信号；

所述第一处理模块将内置在第一处理模块中的本地参考扩频信号与采样得到的所述上行扩频信号的基带信号进行相关，获得相关采样点，并对所述相关采样点进行校正，获得上行扩频信号的相位信息；

所述第二阵列天线包括：

第二发射模块，基于上行链路发射与下行扩频信号的相位信息同步的上行扩频信号；

第二接收模块，基于下行链路接收第一阵列天线发出的下行扩频信号，并对所述下行扩频信号进行采样，获得所述下行扩频信号的基带信号；

所述第二处理模块将内置在第二处理模块中的本地参考扩频信号与采样得到的下行扩频信号的基带信号进行相关，获得相关采样点，并对所述相关采样点进行校正，获得下行扩频信号的相位信息。

2.根据权利要求1所述的测距系统，其特征在于，所述第一阵列天线和所述第一处理模块分立的设置于卫星；和/或，

所述第二阵列天线和所述第二处理模块分立的设置于地面控制中心；

所述待测距离为卫星与地面控制中心间的距离。

3.根据权利要求1所述的测距系统，其特征在于，还包括用于为所述第一发射模块和所述第一接收模块提供统一的同步时钟的第一基准模块，或用于为所述第二发射模块和第二接收模块提供统一的同步时钟的第二基准模块。

4.一种非相干测距方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

卫星中的第一阵列天线基于上行链路接收地面控制中心中的第二阵列天线发出的上行扩频信号，并对其进行采样；

卫星中的第一处理模块将卫星的本地参考扩频信号与所述上行扩频信号的采样信号进行相关，获得相关采样点，并对所述相关采样点进行校正，获得上行扩频信号的相位信息；

卫星中的第一阵列天线基于下行链路发射与上行扩频信号的相位信息同步的下行扩频信号；

地面控制中心中的第二阵列天线基于下行链路接收卫星中的第一阵列天线发出的下行扩频信号，并对其进行采样；

地面控制中心中的第二处理模块将本地参考扩频信号与采样得到的下行扩频信号的采样信号进行相关，获得相关采样点，并对所述相关采样点进行校正，获得下行扩频信号的相位信息；

地面控制中心中的第二阵列天线基于上行链路发射与下行扩频信号的相位信息同步的上行扩频信号；

将相邻两个上行扩频码相位信息按照公式(15)进行处理，获得卫星和地面控制中心之间待测距离，

式(15)中，τ₁为卫星和地面控制中心之间的距离引起的传输时延，Φ₁为上行链路的上行扩频码相位精确值，Φ₂为下行链路的下行扩频码相位转换为上行扩频码相位并校正后的上行扩频码相位精确值，f_uc为上行扩频码码速率，c为光速。