專利名稱：確定航空器的測距信息的測距系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于確定測距信息的測距系統(tǒng)和測距方法，所述航空器攜帶通信信道的部件。而且，本發(fā)明涉及一種接收站和一種操作接收站的方法、一種處理站和一種處理方法、一種航空器和一種操作航空器的方法以及一種傳輸單元和一種操作傳輸單元的方法。
地球同步通信衛(wèi)星必需準確地定位在國際電信聯(lián)盟(ITU)分配的指定空間段內。然而，由于傾斜角和偏心率導致的24小時周期振蕩和主經(jīng)度的長期漂移的組合影響導致衛(wèi)星相對其標稱位置明顯的移動。因此，在這些擾動作用的情況下，必需以最經(jīng)濟的方式進行定期軌道校正來控制衛(wèi)星，使該衛(wèi)星保持在所謂的站保持盒子(station-keeping box)內。為了進行這種控制，必需精確地確定衛(wèi)星的位置和/或移動，這通常通過測距來解決。
由于地球同步衛(wèi)星復雜的軌道定位技術，最近已經(jīng)提高了對測距精確度的要求。從DE 198 36 602 A1中可以知道在一個地球同步軌道位置上的所謂衛(wèi)星簇內定位衛(wèi)星，以便更好地使用狹窄的軌道空間。這意味著不僅一個衛(wèi)星，而是多個衛(wèi)星必需控制在一個站保持盒子內。
確定衛(wèi)星的空間坐標的基本技術是以如下面所描述的三邊測量解決方案為基礎。

圖1表示三邊測量的基本結構。三個發(fā)送站101、102和103定位在地球上，其中每個發(fā)送站的位置P1、P2和P3是已知的。如果能夠測量出距離d1、d2和d3，則能夠確定出衛(wèi)星104的未知位置P4。假設di表示每個發(fā)送站的相應測量的距離，并假設(x，y，z)和(xi，yi，zi)分別表示衛(wèi)星104和每個發(fā)送站pi的笛卡兒坐標。則存在下述關系di=(x-xi)2+(y-yi)2+(z-zi)2-(x-x0)2+(y-y0)2+(z-z0)2---(1)]]>=fi(q→),i=1,2,3]]>其中q→=[x,y,z]T]]>是衛(wèi)星104的未知位置矢量。距離測量的矢量表示為d→=f→(q→)---(2)]]>求解這個非線性等式中的q一般使用的方法是Gauβ-Newton迭代法。將 的最佳估計值迭代地近似為
其中 是雅克比矩陣F↔=∂f→∂q→∂f1∂x∂f1∂y∂f1∂z∂f2∂x∂f2∂y∂f2∂z∂f3∂x∂f3∂y∂f3∂z---(4)]]>然而，實際上，不僅根據(jù)圖1的三邊測量結構，而且還可以使用其它的任何結構，例如雙邊測量或四邊測量結構。
盡管雙邊測量并不得到航空器的完整測距信息，但是如果僅僅關心航空器的某一個坐標，雙邊測量仍然是有用的。
而且，四邊測量結構允許求解另外的未知量。圖2表示四邊測量的實際結構。假如由衛(wèi)星攜帶的轉發(fā)器的轉發(fā)器延遲D是除了航空器空間坐標之外的另外的未知量。典型地，這樣的轉發(fā)器通常包括變頻器、大功率放大器等等。則每個距離測量值di的方法如下di=D+(x-xi)2+(y-xi)2+(z-zi)2-(x-x0)2+(y-y0)2+(z-z0)2---(5)]]>=fi(q→),i=1,2,3,4]]>其中q→=[x,y,z]T]]>還是該衛(wèi)星的未知位置矢量。通過相應地改寫公式(2)、(3)和(4)可以得到 的求解方法。因此，雅克比矩陣是F↔=∂f→∂q→=∂f1∂x∂f1∂y∂f1∂z∂f1∂D∂f2∂x∂f2∂y∂f2∂z∂f2∂D∂f3∂x∂f3∂y∂f3∂z∂f3∂D---(6)]]>由于未知的時延，例如由于錯誤恢復機制，其它的未知量是由接收設備引入的時間延遲。
從WO 00/48018知道在一種發(fā)射/接收站中使用兩個獨立的接收設備來補償這種未知延遲。圖3表示補償由接收設備引入的時間延遲的相應的發(fā)射/接收站。發(fā)射和接收站301包括復用器/編碼器302、QPSK調制器303、上變頻器304和衛(wèi)星天線305。數(shù)字負載信號306包括基本數(shù)據(jù)流，并被饋送給復用器/編碼器302，例如根據(jù)MPEG-2和DVB標準將多個數(shù)字負載信號轉換成單個數(shù)字傳輸流。數(shù)字傳輸流由QPSK調制器303調制，并饋送給上變頻器304，上變頻器304代表將QPSK調制器303的輸出轉換成可以饋送給衛(wèi)星天線305以傳輸給由衛(wèi)星攜帶的轉發(fā)器的信號所必需的裝置。通常，這樣的轉發(fā)器包括變頻器、大功率放大器等。
QPSK調制器303的輸出信號即調制的數(shù)字傳輸流也饋送給第一接收設備307。處理器308分析該系列的樣值以跟蹤預定的信號碼型。如果跟蹤到預定的信號碼型，則處理器308將啟動信號START發(fā)送給時間測量單元309。一旦接收到啟動信號START，則時間測量電路309開始測量時間直到它接收到停止信號STOP。
由從第二接收設備307’接收輸出信號的第二處理器308’生成該停止信號STOP。第一和第二接收設備307、307’在結構和組成上是相同的。第二接收設備307’的輸入信號是從下變頻器310提供的，該下變頻器310接收來自衛(wèi)星天線305的信號，并包括將從衛(wèi)星天線305接收的信號轉換成與QPSK調制器303的輸出信號相對應的信號所必需的所有設備。
然而，因為該信號已經(jīng)從衛(wèi)星天線305傳輸?shù)接尚l(wèi)星312攜帶的轉發(fā)器并返回，所以接收的信號被延遲。
為了生成停止信號STOP，第二處理器308’以與第一處理器308相同的方式跟蹤第二接收設備307’的輸出信號中的預定比特序列。一旦檢測到預定比特序列，第二處理器308’向時間測量電路309發(fā)送停止信號STOP，它停止該時間測量。測量的時間對應于地面站305和由衛(wèi)星312攜帶的轉發(fā)器之間的雙倍距離，其中可以相應地減去上變頻器304、衛(wèi)星天線305、由衛(wèi)星312攜帶的轉發(fā)器和下變頻器310中的固定時間延遲。因為提供了兩個相同的接收設備307、307’，例如由于錯誤恢復機制所導致的未知的延遲可以被相應地補償。
圖4表示根據(jù)MPEG-2標準的傳輸流的圖。該傳輸流TS是基本上包括首部H(4比特)和負載P(184比特)的分組序列。首部H包括同步信息(1比特)、各種標記(傳輸差錯標志、負載單元開始指示符、傳輸優(yōu)先級等)、負載標識PID(13比特)和連續(xù)性計數(shù)器(4比特)。負載標識PID是解復用各個基本數(shù)據(jù)流所需要的。一個適應字段是任選的，但是至少每0.1秒傳輸一次，并包含輔助程序數(shù)據(jù)，特別是用于在接收側生成27MHz時鐘的程序參考時鐘PCR。
接著，根據(jù)傳輸信道的不同的標準處理傳輸流TS。對于通過衛(wèi)星的傳輸，可以使用歐洲的DVB衛(wèi)星標準(DVB-S)，除了其它的機制之外還定義了卷積和里德—所羅門編碼以及被添加以允許前向糾錯(FEC)的附加差錯控制比特。類似地，歐洲DVB標準還存在用于地面(DVB-T)和電纜(DVB-C)廣播。
根據(jù)可以計算的從衛(wèi)星地面站到衛(wèi)星所攜帶的轉發(fā)器的傳輸路徑并返回所導致的延遲，傳輸流TS內的預定比特序列可以用于生成觸發(fā)信號或者預定的信號碼型。預定的比特序列可以插入在上行鏈路側的傳輸流TS內，例如作為特定的負載P。為了避免插入附加的分組，可使用程序標識PID或者它的一部分作為預定的比特序列。在傳輸流TS內必需有一些PID，但是對于確定測距信息的目的來說可能具有太高的重復率。然后，該PID可以與傳輸流首部H的其它信息組合，例如連續(xù)性計數(shù)器，以便定義預定的比特序列。
在根據(jù)圖2的結構的基礎上，每個站都可以自己執(zhí)行距離測量。在下一步驟，可以在一個中央處理站內根據(jù)如上所述的公式(5)和(6)計算衛(wèi)星的位置。然而，為了提供獨立的站，每個站必需提供一個傳輸設備，這需要很大的投資。
一種替代的解決方案是使用所謂的偽測距結構。圖5表示使用偽測距的一個四邊測量的實際結構。在本申請中偽測距是從一個位置發(fā)射信號和由另一個位置接收同一信號之間所經(jīng)歷的時間的簡單延遲測量。實際上，如圖5所示的，建立一個發(fā)送站和多個接收站。最好地，一個接收站與該發(fā)送站相組合。然而，為了確定每個站的傳輸延遲，現(xiàn)在必需引入在所有站之間的時間同步。僅僅當接收機也知道何時發(fā)射機實際發(fā)送信號時，才可能測量該延時或者所謂的偽距離。在地球同步衛(wèi)星測距的情況下，延遲仍然相對地短(大約250毫秒)，所以時鐘同步需要在很短的周期上非常穩(wěn)定。更具體地說，同步精確度應當至少低于10納秒。
自然地，從WO 00/48018獲知的相同補償技術也可以應用于偽測距。圖6表示具有對由接收裝置引入的時間延遲補償?shù)莫毩⒌陌l(fā)送和接收站。發(fā)送站601包括復用器/編碼器602、QPSK調制器603、上變頻器604和第一衛(wèi)星天線605。數(shù)字負載信號606是基本數(shù)據(jù)流，并被饋送給復用器/編碼器602，它例如根據(jù)參考圖3所描述的MPEG-2和DVB標準將多個數(shù)字負載信號轉換成單個數(shù)字傳輸流。數(shù)字傳輸流由QPSK調制器603調制，并饋送給上變頻器604，上變頻器604代表將QPSK調制器603的輸出轉換成可以饋送給衛(wèi)星天線605的信號以便傳送給由衛(wèi)星614攜帶的轉發(fā)器所必需的裝置。典型地，這種裝置包括變頻器、大功率放大器等。
QPSK調制器603的輸出信號即調制的數(shù)字傳輸流也饋送給第一接收裝置607。接收裝置607的輸出信號由處理器608處理，該處理器跟蹤預定的信號碼型的輸出信號。如果處理器608跟蹤預定的信號碼型，則它向時間測量電路609發(fā)送第一觸發(fā)信號EMISSION。一旦接收到第一觸發(fā)信號EMISSION，則時間測量電路609登記由第一時鐘電路611提供的時間標記信息(發(fā)射時間)。
而且，接收站612包括第二衛(wèi)星天線613和下變頻器610’，該下變頻器從第二衛(wèi)星天線613接收信號，并包括將從衛(wèi)星天線613接收到的信號轉換成與QPSK調制器603的輸出信號相對應的信號所必需的所有裝置。然而，因為信號已經(jīng)從第一衛(wèi)星天線605經(jīng)衛(wèi)星614所攜帶的轉發(fā)器傳輸?shù)降诙l(wèi)星天線613，該接收的信號被延遲了。
下變頻器610’的輸出信號提供給第二接收設備607’。第一和第二接收設備607、607’在它們的結構和組成上是相同的，即考慮它們對處理信號的影響。第二處理器608’接收第二接收設備607’的輸出信號，并跟蹤預定的信號碼型的輸出信號。一旦檢測到預定的信號碼型，第二處理器608’發(fā)送觸發(fā)信號RECEPTION給時間測量電路609’，由該信號觸發(fā)第二時鐘電路611’所提供的時間標記信息(即接收時間)。
然后第二時間測量電路609’將時間標記信息(接收時間)發(fā)送給第一時間測量電路609，該第一時間測量電路609根據(jù)從第二時間測量電路609’接收的時間標記信息和先前由第一時間測量電路609登記的時間標記信息(發(fā)射時間)計算信號延遲。
對于未來的通信衛(wèi)星，計劃用窄的點波束替代當前使用的廣域波束。
圖7表示攜帶具有全球覆蓋的常規(guī)轉發(fā)器的衛(wèi)星。轉發(fā)器的天線具有17.5°的3dB波束寬度，所以地球的可視部分由這個廣域波束覆蓋。因此，所有的發(fā)送站位于一個廣域波束之內，其中根據(jù)圖2或圖5的結構是可行的。然而，如已經(jīng)說明的，對于未來的衛(wèi)星，計劃使用窄的點波束替代當前使用的廣域波束。
圖8表示攜帶一個轉發(fā)器的衛(wèi)星，該轉發(fā)器連接到具有多個窄波束的天線。舉例來說，表示了1.75°的3dB波束寬度。例如，窄的點波束801可以用作上行鏈路傳輸路徑，而一個或者多個窄的點波束802可用作下行鏈路傳輸路徑。然而，對于這些未來的衛(wèi)星，它們僅具有窄的不對稱的點波束，問題在于測距站僅能夠發(fā)送，而不接收它自己的測距信號，除非它位于發(fā)送波束和接收波束的交叉處。這意味著根據(jù)圖2的結構是不可行的，而僅可以使用根據(jù)圖5的結構。而且，由于小的點波束，顯著地降低了不同的偽測距站之間的空間距離，進而降低了軌道確定的精確度。尤其對于在單個軌道位置中共同設置的多個衛(wèi)星(衛(wèi)星簇)，精確度是不夠的。
圖9表示在不同測距站之間縮小的空間距離的影響。為了簡化問題表示了一個二維的表示圖，這幅圖可以容易地擴展成三維的情況。在左側，表示了具有最佳空間距離的結構。兩個站(站I、站II)以基線b所給出的距離設置在地球上?；蛘咄ㄟ^根據(jù)圖2的雙向結構，或者通過根據(jù)圖5的偽測距結構，每個站執(zhí)行測距測量?？梢钥闯鰷y量的誤差相對于傳播方向是不同的。橫穿傳播方向具有相對低的測距測量的誤差，而沿著傳播方向具有相對高的測距測量的誤差。這一結果用兩個誤差橢圓來表示，一個誤差橢圓用于站I，另一個誤差橢圓用于站II。當站I和站II的兩個波束以直角交叉時，可以將在衛(wèi)星目標位置上的誤差描述為由兩個誤差橢圓相交給出的一個圓。這意味著沿著傳播方向的高誤差由另一站的橫穿傳播方向的低誤差補償。
在圖9的右側，表示在兩個不同的測距站I和II之間具有小的空間距離的結構。在這種情況下，交叉的角度遠小于直角，所以沿著傳播方向的高誤差不能再由另一站來補償。因此，在衛(wèi)星目標位置上的交叉誤差可以用站I和站II的公共誤差橢圓來表示。這導致橫穿兩個站I和II傳播方向的測距測量的高誤差。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供用于確定攜帶轉發(fā)器的衛(wèi)星的測距信息的測距系統(tǒng)，以及提供在轉發(fā)器使用窄的點波束時產(chǎn)生足夠的精確度而不產(chǎn)生其它費用的方法。
由根據(jù)權利要求1和2的測距系統(tǒng)和測距方法實現(xiàn)這一目的。根據(jù)權利要求3和4的接收站和操作接收站的方法、根據(jù)權利要求5和6的處理站和處理方法、根據(jù)權利要求7和8的航空器和操作該航空器的方法以及根據(jù)權利要求9和10的傳輸單元和操作傳輸單元的方法提供了其它的解決方案。
根據(jù)本發(fā)明，一種測距系統(tǒng)是以如圖5所示的偽測距結構為基礎，該偽測距結構包括一個同步裝置，用于提供至少在多個接收站之間的同步時間基準。而且，除了同步時間基準之外，至少一個接收站包括一個相關接收機，用于接收基準信號。包括相關接收機的至少一個接收站可以放置于負載信號的覆蓋區(qū)域之外。因此，可以增加不同測距站之間的基線，這得到更大的交叉角度，因此，如根據(jù)圖9所說明的，得到更大的空間距離。
圖10表示一個攜帶轉發(fā)器的衛(wèi)星，它通過點波束產(chǎn)生一個覆蓋區(qū)1001。然而，根據(jù)本發(fā)明，使用一個相關接收機可以在覆蓋區(qū)1001的外部放置接收基準信號的接收機。在原理上，這樣的接收機可以放置在覆蓋區(qū)1001之內。點波束1001也可以具有1.75°的3dB波束寬度，并可以用于同時發(fā)送負載信號和基準信號。為了使多個接收站能夠放置在點波束的覆蓋區(qū)域1001之外，接收站1003和1004裝備了接收基準信號的相關接收機。必需指出，與負載信號不同，基準信號的處理對時間的要求并不嚴格，而且不必實時地執(zhí)行。因此，可以提供能夠離線處理的長的預定信號碼型。相關增益越高，則接收信號的信噪比可能越低，換句話說，這意味著接收站可以離腳印1001更遠。
圖11表示衛(wèi)星天線的天線圖。分別繪制了有效的各向同性輻射功率(EIRP)與方位角(AZ)或仰角(EL)。該圖還可以解釋為EIRP根據(jù)相應接收站相對于衛(wèi)星天線覆蓋區(qū)域中心的位置的變化。例如，如果一個接收站移出主波束0.75度(這對應于在38400公里的距離上的500公里)，負載信號的接收功率將從50下降到46.7dBW。進一步移出該腳印中心大約1.25度(大約840公里)，EIRP將下降到40dBW。
然而，不僅EIRP而且載波噪聲比(C/N)都是決定接收的負載信號的質量的基本數(shù)值。因此，舉例來說，圖12表示下行鏈路EIRP和在接收站接收的信號的C/N比之間的關系。曲線A表示36MHz帶寬的普通負載信號的關系，而曲線B表示與負載信號同時發(fā)送的具有很高處理增益的擴頻信號的關系。這兩個曲線都假設負載信號是通過1.2米的拋物面天線從Ku波段轉發(fā)器接收的。
在第一步驟很明顯，根據(jù)曲線A，負載信號的載波噪聲比C/N與EIRP遵循線性關系?？梢约僭O需要6dB的最小C/N正確地接收負載信號。因此，在接收站上需要相應的40dBW的EIRP。從根據(jù)圖11的說明得出，假設在38400公里上的地球同步衛(wèi)星使用1.2米的拋物面天線接收負載信號，則接收站不能定位在距離超過衛(wèi)星腳印中心840公里的位置。因此，如果由于根據(jù)圖9所說明的精確度的原因，希望增加到該腳印中心的距離，必需增加天線增益，因此必需增加拋物面天線的直徑。例如，如果希望將接收站定位在圖11所示的第一旁瓣，則必需通過增加天線增益補償在EIRP的大約20dB的損失。這導致與Ku波段具有41dB天線增益的1.2米拋物面天線相比，需要具有61dB天線增益的大約10米的拋物面天線。
然而，根據(jù)本發(fā)明，使用一個相關接收機，它產(chǎn)生“相關增益”，因此允許在不增大天線尺寸的情況下處理基準信號，即便負載信號具有負的C/N。本發(fā)明包含了產(chǎn)生相關增益的所有種類的相關方法。將參考圖12更加詳細地討論兩種相關方法，即預定的信號碼型的處理和擴頻調制與解調。
如上面所說明的，使用在負載信號或者在獨立的基準信號中引入預定的信號碼型在原理上產(chǎn)生相同的曲線A。然而，由于引入的相關增益，曲線A現(xiàn)在向上平移。因此，甚至現(xiàn)在可以通過相應的相關增益補償曲線A的負C/N，因此能夠使用相同的天線尺寸。必需指出，基準信號的處理不必準實時地進行，因為對于負載信號是必需的。因此，如果相關接收機以很低甚至負的信噪比接收其信號，則接收站可以很好地定位在窄的點波束的給定腳印之外。如果預定的信號碼型的接收時間是已知的，并在相關接收機中與預定的信號碼型相關，則處理仍然是可能的。在這種情況下，測距信號的長度和發(fā)射與接收信號之間相關峰值的高度確定接收信號的噪聲的可接受電平。相關增益越高，則接收信號的信噪比可以越低，換句話說，這意味著接收站可以距離主腳印越遠。以這種方式，可以顯著地增加不同接收站之間的距離。
另一種相關技術是擴頻調制和解調。在這種情況下，負載信號可以是調制載波信號，而基準信號是擴頻信號。在擴頻調制和解調中，在信道上發(fā)射之前在頻帶中擴頻(增加)該發(fā)射的調制信號，然后在接收機上在頻帶內解擴(降低)相同的量。到目前為止最流行的擴頻技術是直接序列(DS)調制和跳頻(FR)調制。
通過線性地調制偽隨機數(shù)生成器的輸出序列到一個脈沖串上形成直接序列調制，每個脈沖串具有稱作碼片時間的持續(xù)時間。這類的調制通常使用二進制相移鍵控(BPSK)信息信號。通過首先相乘(模2)純信息比特流與偽噪聲響序列，然后以得到的信號調制純粹載波信號的相位，形成這樣的調制信號。
在該接收機，通?？梢栽谠摻邮諜C獲得PN波形(然而，也存在從接收的信號獲取PN波形的應用)。在接收機使用PN波形再將接收信號解擴到其原始帶寬。
通過以偽隨機生成的頻率偏移的序列非線性地調制脈沖串形成跳頻調制。這個調制信號乘以復數(shù)的多頻鍵控(MFSK)信息信號。在接收機上，發(fā)射的信號和信道干擾之和以相同的跳頻調制進行復數(shù)相乘，使發(fā)射的信號恢復到其原始的MFSK形式。與直接序列的情況類似，接收機知道解除跳頻的波形，或者必需獲知并跟蹤跳頻信號。
基準信號的擴頻調制的使用產(chǎn)生圖12中的波形B。波形B不同于波形A，因為基準信號RS不僅受到天線接收的噪聲N的干擾，而且還受到負載信號本身的干擾。對于高的ERIP值，由于C＞＞N，測距信號的劣化主要受載波電平的控制。例如，在高的EIRP上，C/N典型地大約是12……14。如果接收站移動出該腳印，則C和RS衰減相同的量。另一方面，N保持不變。這說明了RS/(C+N)的降低遠小于C的原因，這使它可以使用擴頻調制作為相關技術。例如，在腳印中心內，獲得大約16dB的C/N和-25dB的RS/(C+N)。如果基準信號的處理增益大約是40dB，則仍然可以接收和處理這個信號。在40dBW的EIRP，C/N降低10dB至大約6dB，而擴頻信號僅僅降低到-25.8dB，這僅僅比腳印中心低0.8dB。而且，如果EIRP降低20dB到30dBW，負載信號的C/N降低20dB到-3dB，這使標準的視頻信號不能被解碼。然而，假設處理增益大于35dB，基準信號僅降低5dB到大約-30dB，仍然可以解碼。
從EP 1 041 397 A2中獲知用于接收MPEG數(shù)據(jù)流的另一種相關技術。通常，MPEG流內的預定的信號碼型不能用于啟動接收機內的時間測量單元，因為由于解碼器內的非確定性的信號時延導致時間的分辨度不夠高。為了增加精確度，推薦一種二級方法，使用在解碼器之后直接處理MPEG流和在解碼器之前直接相關模擬信號的組合。在解碼器之后直接處理MPEG流生成包括在解碼器內非確定性信號時延的預先確定信號碼型的傳播時間的粗略估計值。根據(jù)這個粗略估計值，對在解碼器之前對數(shù)字化的模擬信號執(zhí)行高精度的相關。該高精度的相關的結果用于校正該粗略估計值。然而，這種方法仍然需要足夠的C/N，從而能夠粗略地處理該解調信號。如果粗略處理在第一級不能執(zhí)行，則LNB之后和解調器之前的調制信號的精確信號碼型必需是已知的，以便能夠對模擬基準信號執(zhí)行相關。
最后，不用說，相關技術的所有組合也是可能的，以便進一步提高相關增益。實際上，可以使用包含預定的信號碼型的擴頻基準信號，其中使解擴信號再次與預先存儲的預定的信號碼型進行互相關，或者進行自相關。
因此，在接收站內使用相關接收機的所有情況下的優(yōu)點在于附加的相關增益和/或處理增益可以補償信噪比的不足，因此在不增加天線尺寸的情況下接收基準信號。
在不同的接收站之間提供時間同步有多種可能性。一種可能性是提供高精確度的GPS時間傳輸。全球定位系統(tǒng)(GPS)不僅是導航系統(tǒng)，而且還是時間傳輸系統(tǒng)。GPS時間傳輸?shù)漠斍熬_度對于洲間的距離為10至20納秒的數(shù)量級，而在洲內為2至3納秒。已經(jīng)提出各種GPS時間傳輸技術，例如在1991年7月的IEEE會議記錄第79卷第7期，WlodzimierzLewandowski和Claudine Thomas的“GPS時間傳輸”(GPS TimeTransfer)中。另一種時間傳輸技術是通過通信衛(wèi)星的所謂的雙向時間傳輸，例如在1991年7月的IEEE會議記錄第79卷第7期Dieter Kirchner的“通過通信衛(wèi)星的雙向時間傳輸”(Two-Way Time Transfer viaCommunication Satellites)中詳細說明的。與普通的單向操作模式不同，在雙向技術中，在時間傳輸中涉及的站必需通過衛(wèi)星交換定時信號，因此需要接收站和發(fā)送站，例如，類似于圖2所示的結構。通常這意味著比單向方法更昂貴的設備和更精致的操作過程。而且，因為雙向模式是點對點的技術，用戶必需成對地工作，并需要交換它們的測量數(shù)據(jù)。與單向方法相比，雙向時間傳輸技術的主要優(yōu)點在于因為站之間路徑的互逆，消除了路徑延時，因此不必計算，所以知道衛(wèi)星與用戶位置不是可獲取精確度的限制因素。因為這一事實，雙向方法潛在的是最精確的時間傳輸方法，因此可能有雙向時間傳輸方法的一些應用。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提出一種在現(xiàn)有技術中未知的時間同步方法。這種新的時間同步方法以這樣的認識為基礎利用由參考衛(wèi)星的參考測距信息，由公共的時間基準與該公共時間基準的同步誤差的校正相組合提供時間同步。因此，除了必需確定其位置的衛(wèi)星之外，需要預先已經(jīng)精確地知道其位置的另一個參考衛(wèi)星。如果可以使用這樣的參考衛(wèi)星，則可以看到，一個接收站相對于中央發(fā)送站的同步誤差對于這兩個衛(wèi)星來說是近似相同的。這意味著，通過使用其位置是已知的參考衛(wèi)星的測距測量補償時間同步誤差，甚至可以使用通常不夠精確的時間同步的公共時間基準。
根據(jù)本發(fā)明，相對于衛(wèi)星攜帶的轉發(fā)器天線的腳印中心定位該接收站有多種可能性。在任何情況下，目的都在于定位接收站從而實現(xiàn)所述測距信息計算的最佳精確度。通常的情況可以是一個發(fā)送站和四個接收站的結構，其中發(fā)送站已經(jīng)包括一個接收站。對于這種結構，如果三個接收站均勻地放置在一個圓上而且發(fā)送站在中間，從而形成相對于衛(wèi)星的等邊三角形，則可以實現(xiàn)最佳的計算精確度。
應當理解，本發(fā)明并不限制于攜帶轉發(fā)器的衛(wèi)星，但是通信衛(wèi)星的測距僅僅是本發(fā)明的一個優(yōu)選方面。通常，可以根據(jù)本發(fā)明確定任何航空器的坐標，所述航空器攜帶通信信道的部件，允許測量該部件和多個接收站之間的傳輸時延。這意味著，這樣的部件可以是轉發(fā)器，也可以是轉發(fā)器、反射器等。而且，在本發(fā)明中術語“航空器”涵蓋任何移動的或者可移動的物體。
根據(jù)本發(fā)明的另外一種解決方案，提供一種控制單元和操作控制單元的方法，用于控制攜帶通信信道的部件的航空器的位置。衛(wèi)星的控制站的功能用術語概述為遙測、跟蹤和命令(TTC)。TTC處理如下功能從地面接收控制信號以初始化操縱，并交換設備操作的狀態(tài)或模式。
向地面發(fā)送測量結果、與衛(wèi)星操作、設備操作和和命令執(zhí)行的驗證的相關信息。
使得能夠測量地面至衛(wèi)星的距離，并且可能測量徑向速度，以便允許衛(wèi)星的定位。
總之，本發(fā)明的上述目的是通過下述特征解決的，根據(jù)上述主題以相關性順序列出了這些特征1.用于確定攜帶通信信道部件的航空器的測距信息的測距系統(tǒng)，包括在地球上的不同位置的多個接收站，其中每個接收站被安排用于從所述部件接收基準信號；同步裝置，用于提供多個接收站之間的同步時間基準；計算裝置，根據(jù)每個接收的基準信號的傳播時間和同步時間基準計算所述測距信息；其中至少一個接收站包括用于接收基準信號的相關接收機。
2.根據(jù)主題1的測距系統(tǒng)，其中所述部件是向多個接收站發(fā)送基準信號的發(fā)射機。
3.根據(jù)主題1和2之一的測距系統(tǒng)，其中所述部件是轉發(fā)器，并且其中至少一個發(fā)送站通過所述轉發(fā)器發(fā)送負載信號和基準信號。
因此，允許航空器和多個接收站之間互連的任何部件都是可能的。這意味著，可以使用發(fā)射機和轉發(fā)器。假設是一個衛(wèi)星，則在不存在上行鏈路時使用該發(fā)射機，而使用該轉發(fā)器互連上行鏈路路徑和下行鏈路路徑。
4.根據(jù)主題1至3之一的測距系統(tǒng)，其中使用相關接收機的接收增益使包含相關接收機的至少一個接收站的天線尺寸最小化。
這意味著，本發(fā)明還能夠以低成本的接收部件使用接收站。而且，如上所述，相關接收機允許將相應的接收站放置在衛(wèi)星的所述部件的腳印之外，以獲得所述測距信息計算的更好的精確度。
根據(jù)本發(fā)明所有種類的相關接收機都是可行的，這些相關接收機生成一種相關增益以改善基準信號的信號噪聲比。具體而言，可以使用下述種類的相關接收機5.根據(jù)主題1-4之一的測距系統(tǒng)，其中在相關接收機中存儲預定的信號碼型，用于檢測在基準信號中包含的相應的預定的信號碼型。
6.根據(jù)主題5的測距系統(tǒng)，其中以調制形式存儲所述預定的信號碼型，用于檢測在調制基準信號中的相應的預定的信號碼型。
7.根據(jù)主題5的測距系統(tǒng)，其中以解調形式存儲所述預定的信號碼型，用于檢測在解調基準信號中的相應的預定的信號碼型。
8.根據(jù)主題1-7之一的測距系統(tǒng)，其中相關接收機是擴頻接收機，基準信號是擴頻信號。
本發(fā)明的另外一個重要的方面是多個接收站的時間同步。在地球同步衛(wèi)星測距的情況下，時延仍然相對地短(大約250毫秒)，所以對于短的時間周期該時鐘同步需要非常穩(wěn)定。更具體地說，同步的精確度應當至少低于10納秒。時間同步的優(yōu)選技術是9.根據(jù)主題1-8之一的測距系統(tǒng)，其中該同步裝置提供高精度的GPS時間傳輸。
10.根據(jù)主題1-8之一的測距系統(tǒng)，其中該同步裝置提供雙向的時間傳輸。
11.根據(jù)主題1-8之一的測距系統(tǒng)，其中該同步裝置提供公共時間基準，并且其中利用參考航空器的參考測距信息校正所述公共時間基準的同步誤差。
不用說，負載信號和基準信號可以是在通信信道上傳輸?shù)男畔⒘鞯囊徊糠帧?br> 12.根據(jù)主題1-11之一的測距系統(tǒng)，其中該負載信號和基準信號是一個或多個數(shù)字傳輸流的一部分。
對于測距系統(tǒng)描述的主題2-12也可以應用于其它種類的主題。其它種類的主題是13.用于確定攜帶通信信道部件的航空器的測距信息的測距方法，包括步驟由在地球上的不同位置的多個接收站相互獨立地從所述部件接收基準信號；提供在多個接收站之間的同步時間基準；根據(jù)每個接收的基準信號的傳播時間和該同步時間基準計算所述測距信息；其中至少一個接收站執(zhí)行接收該基準信號的相關操作。
14.根據(jù)主題13的測距方法，其中所述部件向多個接收站發(fā)送基準信號。
15.根據(jù)主題13和14之一的測距方法，其中所述部件向多個接收站中繼所述基準信號。
16.根據(jù)主題13-15之一的測距方法，其中利用相關接收機的接收增益使包括相關接收機的至少一個接收站的天線尺寸最小化。
17.根據(jù)主題13-16之一的測距方法，其中在相關接收機中存儲預定的信號碼型，用于檢測在基準信號包含的相應的預定的信號碼型。
18.根據(jù)主題17的測距方法，其中以調制形式存儲所述預定的信號碼型，用于檢測在調制基準信號中的相應的預定的信號碼型。
19.根據(jù)主題17的測距方法，其中以解調形式存儲所述預定的信號碼型，用于檢測在解調基準信號中的相應的預定的信號碼型。
20.根據(jù)主題13-19之一的測距方法，其中相關接收機以擴頻技術為基礎，基準信號是擴頻信號。
21.根據(jù)主題13-20之一的測距方法，其中通過高精度的GPS時間傳輸提供時間同步。
22.根據(jù)主題13-20之一的測距方法，其中通過雙向的時間傳輸提供時間同步。
23.根據(jù)主題13-20之一的測距方法，其中通過公共時間基準提供時間同步，并且其中利用參考航空器的參考測距信息校正所述公共時間基準的同步誤差。
24.根據(jù)主題13-23之一的測距方法，其中負載信號和基準信號是一個或多個數(shù)字傳輸流的一部分。
25.提供攜帶通信信道部件的航空器的測距信息的接收站，包括一個相關接收機，用于從所述部件接收基準信號；和同步裝置，用于提供所述接收站和在地球上的參考點之間的同步時間基準。
26.根據(jù)主題25的接收站，其中利用相關接收機的接收增益使所述接收站的天線尺寸最小化。
27.根據(jù)主題25-26之一的接收站，其中在相關接收機中存儲預定的信號碼型，用于檢測在基準信號所包含的相應的預定的信號碼型。
28.根據(jù)主題27的接收站，其中以調制形式存儲所述預定的信號碼型，用于檢測在調制基準信號中的相應的預定的信號碼型。
29.根據(jù)主題27的接收站，其中以解調形式存儲所述預定的信號碼型，用于檢測在解調基準信號中的相應的預定的信號碼型。
30.根據(jù)主題25-29之一的接收站，其中相關接收機是擴頻接收機，基準信號是擴頻信號。
31.根據(jù)主題25-30之一的接收站，其中同步裝置提供高精度的GPS時間傳輸。
32.根據(jù)主題25-30之一的接收站，其中同步裝置提供雙向的時間傳輸。
33.根據(jù)主題25-30之一的接收站，其中同步裝置提供公共時間基準，并且其中利用參考航空器的參考測距信息校正所述公共時間基準的同步誤差。
34.用于操作接收站的方法，所述接收站用于提供攜帶通信信道部件的航空器的測距信息，該方法包括步驟從所述部件接收基準信號；和提供在地球上的所述接收站和參考點之間的同步時間基準。
35.根據(jù)主題34的方法，其中利用相關接收機的接收增益使所述接收站的天線尺寸最小化。
36.根據(jù)主題34-35之一的方法，其中在相關接收機中存儲預定的信號碼型，用于檢測在基準信號所包含的相應的預定的信號碼型。
37.根據(jù)主題36的方法，其中以調制形式存儲所述預定的信號碼型，用于檢測在調制基準信號中的相應的預定的信號碼型。
38.根據(jù)主題36的方法，其中以解調形式存儲所述預定的信號碼型，用于檢測在解調基準信號中的相應的預定的信號碼型。
39.根據(jù)主題34-38之一的方法，其中相關接收機是擴頻接收機，基準信號是擴頻信號。
40.根據(jù)主題34-39之一的方法，其中同步裝置提供高精度的GPS時間傳輸。
41.根據(jù)主題34-39之一的方法，其中同步裝置提供雙向的時間傳輸。
42.根據(jù)主題34-39之一的方法，其中同步裝置提供公共時間基準，并且其中利用參考航空器的參考測距信息來校正所述公共時間基準的同步誤差。
43.用于確定攜帶通信信道部件的航空器的測距信息的處理站，包括傳播時間數(shù)據(jù)接收裝置，從地球上的不同位置的多個接收站接收傳播時間數(shù)據(jù)；其中所述接收站安排用于從所述部件獨立地接收基準信號，其中在多個接收站之間提供同步時間基準，并且其中至少一個接收站包括用于接收所述基準信號的相關接收機。
44.用于確定攜帶通信信道部件的航空器的測距信息的處理方法，包括從地球上的不同位置的多個接收站接收傳播時間數(shù)據(jù)；其中所述接收站安排用于從所述部件獨立地接收基準信號，其中在多個接收站之間提供同步時間基準，并且其中至少一個接收站包括用于接收所述基準信號的相關接收機。
45.航空器，包括一個通信信道的部件，用于向地球上的不同位置的多個接收站發(fā)送或者中繼基準信號；
其中在多個接收站之間提供同步時間基準，并且其中所述基準信號安排由相關接收機接收。
46.一種操作航空器的方法，包括步驟在該航空器提供通信信道的部件；其中安排該部件向地球上的不同位置的多個接收站發(fā)送或者中繼基準信號，和其中在多個接收站之間提供同步時間基準；并且其中所述基準信號被安排由相關接收機接收。
47.傳輸單元，包括第一傳輸裝置，通過由航空器攜帶的轉發(fā)器向多個接收站發(fā)送基準信號，其中所述基準信號被安排由相關接收機接收，和同步裝置，用于提供該傳輸單元和多個接收站之間的同步時間基準。
48.根據(jù)主題47的傳輸單元，其中根據(jù)在所述傳輸單元和多個接收站的每個接收站之間的基準信號的傳播時間和所述同步時間基準計算所述航空器的測距信息。
49.根據(jù)主題48的傳輸單元，包括第二傳輸裝置，用于向所述轉發(fā)器發(fā)送命令信號以便根據(jù)測距信息改變所述航空器的操作狀態(tài)或者模式。
50.一種操作傳輸單元的方法，包括步驟通過由航空器攜帶的轉發(fā)器向多個接收站發(fā)送基準信號，其中所述基準信號被安排由相關接收機接收，和提供該傳輸單元和多個接收站之間的同步時間基準。
51.根據(jù)主題50的方法，其中根據(jù)在所述傳輸單元和多個接收站的每個接收站之間的基準信號的傳播時間和所述同步時間基準計算所述航空器的測距信息。
52.根據(jù)主題51的傳輸單元，向所述轉發(fā)器發(fā)送命令信號以根據(jù)測距信息改變所述航空器的操作狀態(tài)或者模式。
應當理解，不僅可以以所述的組合而且可以以其它的組合或者單獨地應用上面描述的本發(fā)明的所有方面。
現(xiàn)在將通過例子并參考附圖來描述本發(fā)明，在附圖中圖1表示三邊測量的基本結構；
圖2表示四邊測量的實際結構；圖3表示具有補償由接收裝置引入的時延的發(fā)送站和接收站；圖4表示根據(jù)MEPG-2標準的傳輸流的圖；圖5表示根據(jù)偽測距的四邊測量的實際結構；圖6表示具有補償由接入裝置引入的時延的獨立的發(fā)送和接收裝置；圖7表示攜帶覆蓋全球的轉發(fā)器的衛(wèi)星；圖8表示攜帶轉發(fā)器具有幾個窄波束覆蓋區(qū)域的的衛(wèi)星；圖9表示在不同的測距站之間降低空間距離的效果；圖10表示攜帶轉發(fā)器的衛(wèi)星，具有點波束和相關接收機形成的覆蓋區(qū)域；圖11表示衛(wèi)星天線的天線方向圖；圖12表示下行鏈路EIRP和在接收站接收的信號的C/N比之間的關系；圖13表示處理站與遠端接收站之間的互連；圖14-17表示不同的時間傳輸技術；圖18表示與一個衛(wèi)星有關的不同接收站的時間同步誤差的測量；圖19表示與兩個不同的衛(wèi)星有關的不同接收站的時間同步誤差的測量；圖20表示與兩個不同的衛(wèi)星有關的偽距離測量的基本結構；和圖21表示根據(jù)圖20的基本結構的一個接收站的處理裝置。
圖1-圖12已經(jīng)在本說明書的前言部分中描述了。
圖13表示處理站和多個遠端接收站的互連。根據(jù)圖5可以假定這些接收站的偽測距結構。因此，假設站1303、1304和1305是接收站，其中站1302是一個發(fā)送/接收站。根據(jù)圖3可以設計站1302的內部裝置，而根據(jù)圖6可以設計站1303、1304和1305的內部裝置。在發(fā)送/接收站1302內集成處理站1301是有利的，其中在接收站1303、1304和1305與處理站1301之間提供電信鏈路1306、1307和1308。處理站1301從每個接收站接收傳播時間數(shù)據(jù)，以便計算相應衛(wèi)星的測距信息。根據(jù)上面描述的公式(1)-(6)執(zhí)行計算。
由于至少一個接收站包括一個相關接收機，可以獨立于腳印區(qū)域固定該傳播時間，所以可以獲得所述測距信息計算的更高的精確度。而且，可以根據(jù)期望的傳播時間數(shù)據(jù)在處理站內引入模糊性和似然性檢查。
圖14-圖17表示根據(jù)全球定位系統(tǒng)(GPS)的不同的時間傳輸技術。
圖14表示時間傳播方法的原理。這種方法是最簡單的和最不精確的，但是具有全球的覆蓋區(qū)域，并且除了由接收機提供的數(shù)據(jù)之外不要求其它的數(shù)據(jù)。接入GPS時間的精確度取決于觀測的本地條件，主要取決于接收機天線坐標的質量和要求的數(shù)據(jù)量。如果天線坐標的不確定度是10米，則對于13分鐘的跟蹤來說這一精確度是在100納秒的范圍內。
圖15表示時鐘傳輸?shù)姆椒āτ诰哂?0納秒或者更低的高精度時間比較來說時間傳輸是重要的。通過連續(xù)地觀測同一衛(wèi)星或者衛(wèi)星組，在地球上任意的不同位置上的時鐘A和B可以與小于12小時的延遲的觀察時間比較。這獲得的優(yōu)點是在其最大高度上觀測衛(wèi)星，因此降低了對折射模型的敏感性。然而，這種方法受衛(wèi)星時鐘不穩(wěn)定性的影響，該不穩(wěn)定性在12小時內大約5納秒。
圖16表示GPS共同觀測方法，站A和站B或者更多的站在相同的時間接收同一衛(wèi)星的信號，并相互發(fā)送數(shù)據(jù)來比較它們的時鐘。這種方法的主要優(yōu)點是衛(wèi)星時鐘誤差不產(chǎn)生任何影響，因為GPS時間誤差在差值中消失了。共同觀測模式的最高精確度是大約1納秒。
圖17表示在短基線上的VLBI技術。這種方法使用很長的基準干涉測量法(VLBI)技術，并可以應用于與在100公里數(shù)量級的基線上低于1納秒的精確度進行時間比較。
除了GPS時間傳輸方法之外，將根據(jù)圖18-21描述根據(jù)本發(fā)明另一方面的另一種時間同步方法。這種時間同步方法的基本設想是為不同接收站提供公共的時間基準，其中該公共時間基準的同步誤差由參考衛(wèi)星的參考測距信息校正，其空間坐標是準確地知道的。
圖18表示不同接收站對于一個衛(wèi)星的時間同步誤差的測量。再次假設根據(jù)圖5的偽測距結構，其中在一個軌道位置上提供具有衛(wèi)星1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G和1H的衛(wèi)星簇。如可以從圖18所示的測量結果看出的，在站III和站II之間不相關時間同步誤差。然而，根據(jù)本發(fā)明的認識，一個站對于不同衛(wèi)星的時間誤差是近似相同的。這個結果在圖19中表不。
圖19表示不同的接收站對于兩個不同的衛(wèi)星的時間同步誤差的測量。再次參考圖5，選擇同一軌道位置內的衛(wèi)星1A和1B，其中測量站III在時間上測距誤差。如可以在左側看出的，測距誤差是基本上相同的，其中在右側表示兩個測量之間的差值。
圖19的結果如下如果知道兩個衛(wèi)星之一的位置，假如說是衛(wèi)星1B，可以推導出每個接收站和發(fā)送站之間的同步誤差。已知這個同步誤差，就可以校正衛(wèi)星1A的測量的偽距離數(shù)據(jù)。這種測量的最終結構表示在圖20中。
圖20表示對于兩個不同衛(wèi)星的偽距離測量的基本結構。假設站I是具有發(fā)送和接收裝置的主站。
另一方面，其它站都是接收站，其中僅通過舉例表示站III。假設在站I的位置上知道衛(wèi)星1A的位置。則通過下述步驟由接收站III執(zhí)行偽距離測量在第一步驟，通過衛(wèi)星1A和2A從站I向接收站III發(fā)送兩個預定的信號碼型。在下一步驟，接收站III根據(jù)軌道1和軌道2的偽距離測量值向站I發(fā)送傳播時間數(shù)據(jù)。因為根據(jù)該假設，在站I的軌道1的距離是已知的，可以如根據(jù)圖19所說明的執(zhí)行校正計算。因此，可以計算衛(wèi)星2A的測距信息，并可以參考衛(wèi)星1A利用已知的同步誤差進行校正。
因此，可以在有限精確度的任意公共時間基準的基礎上提供偽測距測量，其中利用參考衛(wèi)星1A的參考測距信息校正所述公共時間基準。因此，可以建立不依靠GPS的偽測距系統(tǒng)。
圖21表示根據(jù)圖18的基本結構的一個接收站的處理裝置。如可看到的，可以非常簡單地建立該接收裝置，這導致接收站的廉價結構。每個接收站包括兩個類似的接收裝置，這兩個接收裝置包括連接到接收天線2107、2108的LNB 2101、2104、下變頻器2102、2105和解調器2103、2106。由頻率和定時設備2109控制這些部件，所述頻率和定時設備2109還包括一個公共的數(shù)據(jù)庫，例如一個簡單的GPS接收機。在數(shù)據(jù)收集單元2110內收集數(shù)據(jù)，用于確定軌道1和軌道2的傳播時間數(shù)據(jù)。
權利要求
1.用于確定攜帶通信信道部件的航空器的測距信息的測距系統(tǒng)，包括在地球上的不同位置的多個接收站，其中每個接收站被安排用于從所述部件接收基準信號；同步裝置，用于提供多個接收站之間的同步時間基準；計算裝置，根據(jù)每個接收的基準信號的傳播時間和同步時間基準計算所述測距信息；其中至少一個接收站包括用于接收基準信號的相關接收機。
2.用于確定攜帶通信信道部件的航空器的測距信息的測距方法，包括步驟由在地球上的不同位置的多個接收站相互獨立地從所述部件接收基準信號；提供在多個接收站之間的同步時間基準；根據(jù)每個接收的基準信號的傳播時間和該同步時間基準計算所述測距信息；其中至少一個接收站執(zhí)行接收該基準信號的相關操作。
3.提供攜帶通信信道部件的航空器的測距信息的接收站，包括一個相關接收機，用于從所述部件接收基準信號；和同步裝置，用于提供所述接收站和在地球上的參考點之間的同步時間基準。
4.用于操作接收站的方法，所述接收站提供攜帶通信信道部件的航空器的測距信息，該方法包括步驟從所述部件接收基準信號；和提供在地球上的所述接收站和參考點之間的同步時間基準。
5.用于確定攜帶通信信道部件的航空器的測距信息的處理站，包括傳播時間數(shù)據(jù)接收裝置，從地球上的不同位置的多個接收站接收傳播時間數(shù)據(jù)；其中所述接收站安排用于從所述部件獨立地接收基準信號，其中在多個接收站之間提供同步時間基準，并且其中至少一個接收站包括用于接收所述基準信號的相關接收機。
6.用于確定攜帶通信信道部件的航空器的測距信息的處理方法，包括從地球上的不同位置的多個接收站接收傳播時間數(shù)據(jù)；其中所述接收站安排用于從所述部件獨立地接收基準信號，其中在多個接收站之間提供同步時間基準，并且其中至少一個接收站包括用于接收所述基準信號的相關接收機。
7.航空器，包括一個通信信道的部件，用于向地球上的不同位置的多個接收站發(fā)送或者中繼基準信號；具中在多個接收站之間提供同步時間基準，并且其中所述基準信號安排由相關接收機接收。
8.一種操作航空器的方法，包括步驟在該航空器提供通信信道的部件；其中安排該部件向地球上的不同位置的多個接收站發(fā)送或者中繼基準信號，和其中在多個接收站之間提供同步時間基準；并且其中所述基準信號被安排由相關接收機接收。
9.傳輸單元，包括第一傳輸裝置，通過轉發(fā)器向多個接收站發(fā)送基準信號，其中所述基準信號被安排由相關接收機接收，和同步裝置，用于提供該傳輸單元和多個接收站之間的同步時間基準。
10.一種操作傳輸單元的方法，包括步驟通過轉發(fā)器向多個接收站發(fā)送基準信號，其中所述基準信號被安排由相關接收機接收，和提供該傳輸單元和多個接收站之間的同步時間基準。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種確定攜帶通信信道部件的航空器的測距信息的測距系統(tǒng)。為了提供一種確定攜帶轉發(fā)器的衛(wèi)星的測距信息的測距系統(tǒng)及其方法，該系統(tǒng)和方法在使用轉發(fā)器的窄點波束時在不增加另外費用的情況下能夠獲得足夠的精確度，根據(jù)本發(fā)明的一種測距系統(tǒng)包括在地球上的不同位置的多個接收站，其中每個接收站安排用于從所述部件接收基準信號；用于在多個接收站之間提供同步時間基準的同步裝置；根據(jù)每個接收到的基準信號的傳播時間和同步時間基準計算所述測距信息的計算裝置；其中至少一個接收站包括用于接收基準信號的相關接收機。
文檔編號G01S5/14GK1511265SQ02810551
公開日2004年7月7日 申請日期2002年1月15日 優(yōu)先權日2001年3月29日
發(fā)明者居伊·阿勒, 居伊 阿勒 申請人:Ses阿斯特拉有限公司