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低轨卫星移动通信系统馈电链路切换方案 被引量:4
1
作者 刘严静 苟定勇 吴诗其 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期164-166,175,共4页
研究了无星际链路低轨卫星移动通信系统中的馈电链路的切换问题,提出了两种馈电切换方案-最短馈电链路切换方案和最长可视时间切换方案。结合两种已有的用户链路切换准则,在构造的非均匀分布全国话务密度模型上进行了系统仿真。仿真结... 研究了无星际链路低轨卫星移动通信系统中的馈电链路的切换问题,提出了两种馈电切换方案-最短馈电链路切换方案和最长可视时间切换方案。结合两种已有的用户链路切换准则,在构造的非均匀分布全国话务密度模型上进行了系统仿真。仿真结果表明馈电链路切换方案对系统开销影响较大,选择最长可视时间馈电链路切换方案,可以减少切换带来的信令开销,提高服务质量,具有较高的参考和实用价值。 展开更多
关键词 馈电链路 切换 低轨卫星移动通信系统 用户链路
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区域性中低轨卫星移动通信系统星座设计 被引量:3
2
作者 段少华 张中兆 张乃通 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期48-51,共4页
探讨了非静止轨道区域性覆盖卫星移动通信系统星座设计方法. 针对我国区域性覆盖,理论研究、计算和总结了各种中低轨星座设计方法的结果,包括全球覆盖星座、地带性覆盖星座、极圆轨道区域性覆盖星座、倾斜圆轨道区域性覆盖星座,同... 探讨了非静止轨道区域性覆盖卫星移动通信系统星座设计方法. 针对我国区域性覆盖,理论研究、计算和总结了各种中低轨星座设计方法的结果,包括全球覆盖星座、地带性覆盖星座、极圆轨道区域性覆盖星座、倾斜圆轨道区域性覆盖星座,同时提出了我国赤道轨道、椭圆轨道星座设计方法. 综合比较和仿真分析,赤道轨道地带性覆盖星座( 总卫星数为5 颗) 、倾斜圆轨道区域覆盖星座( 总卫星数为8 颗) 可作为我国区域性覆盖、非静止轨道卫星移动通信系统星座候选方案,以提供实时的窄带话音、数据、寻呼或宽带多媒体等业务. 展开更多
关键词 卫星移动通信 星座 卫星 设计 区域性
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低轨卫星移动通信系统的星间链设计 被引量:10
3
作者 胡东伟 宋春晓 《无线电通信技术》 2017年第5期11-15,共5页
从分析铱星通信系统的特点出发,研究了低轨卫星移动通信系统波束覆盖面积和星间切换、波束切换的频率,以及系统用户位置管理方案和数据包路由策略对星间链的要求;分析了星间链的多普勒特性,提出星间链应采用频分双工体制、采用Ka(或更高... 从分析铱星通信系统的特点出发,研究了低轨卫星移动通信系统波束覆盖面积和星间切换、波束切换的频率,以及系统用户位置管理方案和数据包路由策略对星间链的要求;分析了星间链的多普勒特性,提出星间链应采用频分双工体制、采用Ka(或更高)频段的载波频率,并设计了星间链传输的帧结构方案。仿真验证了该帧结构方案的可行性。 展开更多
关键词 卫星 移动通信 星上路由 星间链
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低轨卫星通信系统面向安全通信的鲁棒资源分配算法
4
作者 徐勇军 鲁承壮 +3 位作者 董燚恒 赵涛 周继华 傅晓建 《电子学报》 北大核心 2025年第5期1482-1490,共9页
为了解决低轨卫星通信系统因广域覆盖特性导致用户信息极易被截获和窃听的问题,以及由于反馈延迟等因素导致的信道状态信息难以准确获取的问题,本文构建了存在信道不确定性的低轨卫星通信系统模型.根据用户最小安全速率约束、波束赋形... 为了解决低轨卫星通信系统因广域覆盖特性导致用户信息极易被截获和窃听的问题,以及由于反馈延迟等因素导致的信道状态信息难以准确获取的问题,本文构建了存在信道不确定性的低轨卫星通信系统模型.根据用户最小安全速率约束、波束赋形功率阈值约束以及信道不确定性约束建立联合优化卫星波束赋形矢量、人工噪声矢量和功率分配因子的鲁棒优化问题.针对该含不确定性的非凸问题,提出一种基于连续凸近似、S-procedure、半正定松弛等方法的迭代鲁棒资源分配算法.仿真结果表明,所提算法满足概率较传统非鲁棒算法可提升9.62%. 展开更多
关键词 卫星通信系统 信息安全 资源分配 鲁棒性
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低轨卫星通信系统跳波束图案设计算法
5
作者 石会鹏 郭丁 +2 位作者 牟瑞硕 钟奇 李方圆 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第3期612-622,共11页
低轨卫星资源调度是长时间的连续资源分配过程,这一过程中低轨卫星保持高速移动,跳波束图案的设计需要考虑星地链路的切换。针对这种切换,即卫星覆盖区域间的服务目标迁移,所导致的多星资源联合调度需求,该文提出一种资源自适应权衡分... 低轨卫星资源调度是长时间的连续资源分配过程,这一过程中低轨卫星保持高速移动,跳波束图案的设计需要考虑星地链路的切换。针对这种切换,即卫星覆盖区域间的服务目标迁移,所导致的多星资源联合调度需求,该文提出一种资源自适应权衡分配的多星联合跳波束图案设计算法。该算法通过设计星间联合调度框架和多星联合调度权重,将多星资源联合分配问题转化为星座内单星资源调度问题,轻量化设计跳波束图案。经过与多种权重设计方法的对比验证,仿真结果表明,所提算法的轻量化设计思路合理,并且可以有效地保障受迁移影响区域内小区的服务质量,可为低轨卫星系统长时资源调度设计提供参考。 展开更多
关键词 卫星通信系统 跳波束 资源分配策略
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基于星载单频BDS-3的低轨卫星准实时精密定轨
6
作者 孙玉强 袁兴明 宋传峰 《导航定位学报》 北大核心 2025年第2期126-131,共6页
为了进一步提高基于国产低成本星载单频北斗三号全球定位导航系统(BDS-3)接收机的低轨卫星精密定轨精度,提出一种基于星载单频BDS-3的低轨卫星准实时精密定轨方法:分析星载BDS-3数据质量;然后采用半和改正模型实现高精度精密定轨。实验... 为了进一步提高基于国产低成本星载单频北斗三号全球定位导航系统(BDS-3)接收机的低轨卫星精密定轨精度,提出一种基于星载单频BDS-3的低轨卫星准实时精密定轨方法:分析星载BDS-3数据质量;然后采用半和改正模型实现高精度精密定轨。实验结果表明,星载BDS-3接收机能同时跟踪平均6.8颗卫星,超过93.26%的历元下能跟踪超过4颗卫星,星上接收机几何精度因子(GDOP)、位置精度因子(PDOP)及时间精度因子(TDOP)分别为6.2、5.3及3.0,单频伪距和载波相位观测观测噪声分别为0.13 m和0.01 m;采用武汉大学多模GNSS实验跟踪网(MGEX)分析中心发布的准实时精密轨道/钟差产品(NRT)可实现准实时精密定轨,伪距和载波相位验后残差均方根(RMS)值分别为9.57 m和86.34 mm,重叠弧段切向、径向、法向及三维方向位置精度分别为0.318、0.139、0.198 m及0.400 m,速度精度分别为0.197、0.156、0.369 mm/s及0.446 mm/s。相关成果可为搭载单频BDS-3低成本接收机的对地观测卫星计划提供参考。 展开更多
关键词 单频信号 北斗三号全球卫星导航系统(BDS-3) (LEO)卫星 准实时 精密定(POD)
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低轨道卫星移动通信系统的发展及其应用
7
作者 白春霞 《电信科学》 北大核心 1994年第9期51-56,共6页
低轨道(LEO)卫星通信系统是近几年兴起的用于全球个人通信的新系统,与GEO(对地同步轨道)卫星相比,具有服务灵活、全球覆盖、传输时延短、频率复用等优点。本文将介绍LEO系统的发展背景,构造及潜在应用。
关键词 卫星通信系统 卫星移动通信
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利用低轨卫星星座的移动通信系统
8
作者 钱允敏 《电讯技术》 北大核心 1992年第4期54-63,共10页
本文介绍两种利用低轨地球卫星星座进行移动通信的系统。一种是英法联合研究提出的利用24颗低轨卫星组成的移动通信系统;另一种是美国研究提出的利用192颗低轨卫星组成的移动通讯系统。最后将低轨卫星移动通信系统与同步卫星移动通信系... 本文介绍两种利用低轨地球卫星星座进行移动通信的系统。一种是英法联合研究提出的利用24颗低轨卫星组成的移动通信系统;另一种是美国研究提出的利用192颗低轨卫星组成的移动通讯系统。最后将低轨卫星移动通信系统与同步卫星移动通信系统及高轨卫星移动通信系统进行了比较。 展开更多
关键词 星座 卫星 移动通信系统 卫星通信
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低轨卫星移动通信中扩频S-ALOHA协议吞吐性能分析
9
作者 曹世文 吴诗其 李乐民 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第7期43-47,共5页
由于扩频具有良好的抗多径干扰的能力,因此,在地面移动无线系统中被认为是一种较好的多址方式。但在低轨卫星移动系统中,其传播条件恶劣,各种因素对系统的吞吐性能的影响各不一样,本文分析了多径衰落,扩频增益,同步捕获等因素对... 由于扩频具有良好的抗多径干扰的能力,因此,在地面移动无线系统中被认为是一种较好的多址方式。但在低轨卫星移动系统中,其传播条件恶劣,各种因素对系统的吞吐性能的影响各不一样,本文分析了多径衰落,扩频增益,同步捕获等因素对吞吐性能的影响,得出了解析式。 展开更多
关键词 移动卫星 CDMA SALOHA 吞吐量 卫星移动通信
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低轨卫星通信系统中的一种波束小区切换算法 被引量:10
10
作者 沈俊 陈曦 赵新胜 《电讯技术》 北大核心 2020年第4期439-447,共9页
针对低轨卫星移动通信系统中终端切换频繁,以及因邻区列表动态变化特性使得邻区测量存在较大不确定性的问题,提出了一种基于波束可视时间与接收信号强度的波束小区切换准则。推导了定向天线信号场值广播至地面的时变表达式,基于此预测... 针对低轨卫星移动通信系统中终端切换频繁,以及因邻区列表动态变化特性使得邻区测量存在较大不确定性的问题,提出了一种基于波束可视时间与接收信号强度的波束小区切换准则。推导了定向天线信号场值广播至地面的时变表达式,基于此预测切换触发时间,并进一步计算终端的邻区列表。根据波束可视时间与接收信号强度计算邻区的切换权重并进一步选择目标波束,针对重复切换的情形设置同一波束切换次数上限。仿真结果表明,该算法可以有效降低终端切换的频次并避免"乒乓切换"的发生,且终端纬度越高,算法效果越明显。 展开更多
关键词 低轨卫星移动通信系统 波束小区切换 邻区列表 波束可视时间
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基于DIA的低轨卫星定轨与全球精度分析
11
作者 杨玲 吴洋 +1 位作者 仇晓兰 李威 《导航定位学报》 北大核心 2025年第4期87-95,共9页
为了满足合成孔径雷达(SAR)等低轨对地观测卫星用户对实时轨道精度空间分异情况的了解需求,设计出一种基于探测、识别和调整(DIA)数据探测法的实时轨道精度研究方法:使用DIA数据探测法进行低轨(LEO)卫星伪距观测数据的粗差探测以减小异... 为了满足合成孔径雷达(SAR)等低轨对地观测卫星用户对实时轨道精度空间分异情况的了解需求,设计出一种基于探测、识别和调整(DIA)数据探测法的实时轨道精度研究方法:使用DIA数据探测法进行低轨(LEO)卫星伪距观测数据的粗差探测以减小异常值对定轨结果的影响,并对其有效性进行分析;将全球区域划分为2400个格网,借助高斯混合模型(GMM)对经DIA解算所得轨道精度的地理差异性开展探究分析。实验结果表明,使用广播星历时,DIA方法可使得轨道结果的均方根误差(RMSE)在东、北、天3个方向上分别由8.327 m、14.007 m、16.552 m降低到6.299 m、11.271 m、12.930 m,使用实时服务(RTS)产品时DIA同样具备有效性;而LEO轨道精度在地理分布上确实存在一定差异,轨道径向、切向和法向误差的均值都存在经度方向的条带状分布特征,切向误差的标准差则在纬度方向上存在条带分布特征,可为相关应用提供参考。 展开更多
关键词 (LEO)卫星 探测识别调整(DIA) 异常探测 高斯混合模型(GMM) 全球卫星导航系统(GNSS)
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高低轨宽带卫星通信系统特点对比分析 被引量:41
12
作者 孙晨华 章劲松 +1 位作者 赵伟松 肖永伟 《无线电通信技术》 2020年第5期505-510,共6页
当前宽带卫星通信系统发展迅速,系统容量、组网能力等均有较大提升。针对宽带卫星通信系统发展现状,分别对常规高轨宽带卫星通信系统、高轨高通量卫星通信系统以及基于固定点波束和移动点波束的低轨宽带卫星通信系统的各自典型系统进行... 当前宽带卫星通信系统发展迅速,系统容量、组网能力等均有较大提升。针对宽带卫星通信系统发展现状,分别对常规高轨宽带卫星通信系统、高轨高通量卫星通信系统以及基于固定点波束和移动点波束的低轨宽带卫星通信系统的各自典型系统进行了简要介绍。在覆盖、链路能力、关口站特点、终端特点、系统容量效率、业务传输时延等多个角度对高轨和低轨宽带卫星通信系统的特点进行了对比分析。针对未来发展,提出了高低轨卫星通信系统协调发展建议。 展开更多
关键词 宽带卫星通信系统 卫星互联网 高通量卫星
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卫星移动通信系统星座设计仿真软件的研制 被引量:1
13
作者 何家富 马刈非 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 2001年第5期627-629,677,共4页
星座设计是卫星移动通信系统设计一个非常关键的内容,直接关系到系统的性能与成本。软件仿真是星座设计一个行之有效的方法。本文介绍了卫星移动通信系统星座设计仿真软件的设计方案,对软件的有关功能进行了介绍。该软件界面友好,具... 星座设计是卫星移动通信系统设计一个非常关键的内容,直接关系到系统的性能与成本。软件仿真是星座设计一个行之有效的方法。本文介绍了卫星移动通信系统星座设计仿真软件的设计方案,对软件的有关功能进行了介绍。该软件界面友好,具有丰富的地图操作内容,是军用及民用卫星移动通信系统星座设计仿真、演示的有效工具。 展开更多
关键词 星座设计 卫星 仿真软件 卫星移动通信系统
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具有星际链路的低轨卫星通信系统的路由策略研究 被引量:5
14
作者 姚晔 朱立东 吴诗其 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期47-53,共7页
结合卫星网路的拓扑结构和运行规律,提出了一种通信量和拓扑自适应的路由算法,可以增大系统的流量。由于LEO系统的动态特性,已经建立的呼叫连接可能由于切换失败而中断原来的通信,因此,文章在研究路由算法时考虑为切换呼叫动态地预留信... 结合卫星网路的拓扑结构和运行规律,提出了一种通信量和拓扑自适应的路由算法,可以增大系统的流量。由于LEO系统的动态特性,已经建立的呼叫连接可能由于切换失败而中断原来的通信,因此,文章在研究路由算法时考虑为切换呼叫动态地预留信道,以降低切换失败概率。仿真结果表明,此策略可以改善系统的性能。 展开更多
关键词 星际通信 网络结构 卫星链路 卫星通信系统 路由算法 策略研究 星际链路 切换呼叫 拓扑结构
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手机直连低轨卫星的应用场景及业务需求分析 被引量:6
15
作者 刘悦 田野 +4 位作者 赵冬 李彦坤 杨虎啸 高然 忻向军 《电信科学》 北大核心 2024年第4期56-65,共10页
手机直连卫星是低轨(low earth orbiting,LEO)星座系统的重要应用方向之一。概述了手机直连卫星的主要技术路线、应用场景及业务类型;分析了低轨星座的建设成本、承载能力、运营收入;提出了我国手机直连卫星通信的主要应用应以广覆盖、... 手机直连卫星是低轨(low earth orbiting,LEO)星座系统的重要应用方向之一。概述了手机直连卫星的主要技术路线、应用场景及业务类型;分析了低轨星座的建设成本、承载能力、运营收入;提出了我国手机直连卫星通信的主要应用应以广覆盖、海量连接为主,而卫星大流量宽带上网应用存在商业闭环的风险;最后探讨了结合应用需求的技术发展建议。 展开更多
关键词 手机直连卫星 星座系统 空经济 非地面网络
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扩频体制低轨卫星通信信号捕获与跟踪系统设计 被引量:13
16
作者 朱国富 《电讯技术》 北大核心 2022年第5期576-584,共9页
针对扩频体制下低轨卫星信号的捕获及跟踪等系统设计实现问题,根据卫星信号模型进行了捕获及跟踪算法设计,重点对基于快速傅里叶变换的快速捕获算法、锁频环、锁相环和码跟踪环路进行了设计,并进行了工程系统实现。试验验证表明,该系统... 针对扩频体制下低轨卫星信号的捕获及跟踪等系统设计实现问题,根据卫星信号模型进行了捕获及跟踪算法设计,重点对基于快速傅里叶变换的快速捕获算法、锁频环、锁相环和码跟踪环路进行了设计,并进行了工程系统实现。试验验证表明,该系统可以实现码分多址体制低轨卫星信号捕获、跟踪处理,工作性能参数满足系统需求。 展开更多
关键词 卫星 扩频 通信信号 捕获与跟踪系统
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PULSAR低轨卫星导航星座性能分析研究
17
作者 张弓 马福建 +4 位作者 聂欣 陈秋丽 李平 张旭 王腾 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期1-10,共10页
低轨卫星导航系统是当前卫星导航领域关注热点,文章以美国修娜空间系统公司的PULSAR低轨卫星导航星座为例,首先介绍了其发展规划和最新进展,然后从对地覆盖特性、GNSS天基监测能力、星间建链情况、掩星事件数目等方面,分析了不同建设阶... 低轨卫星导航系统是当前卫星导航领域关注热点,文章以美国修娜空间系统公司的PULSAR低轨卫星导航星座为例,首先介绍了其发展规划和最新进展,然后从对地覆盖特性、GNSS天基监测能力、星间建链情况、掩星事件数目等方面,分析了不同建设阶段的星座特性和最终定位性能。结果表明,在完全服务能力阶段,PULSAR星座能够提供全球8重以上(95%)覆盖,位置精度因子优于3.5(95%),具备米级独立定位能力,联合GNSS可将精密单点定位收敛时间显著缩短约90%,与此同时,在星载导航接收机的支持下,能够满足对GNSS的时空基准增强、空间天气监测、天基完好性监测等需求。相关结论可为我国低轨卫星导航系统建设提供参考。 展开更多
关键词 修娜空间系统 星座 卫星导航 星座特性
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面向Massive MIMO低轨卫星通信系统的鲁棒高效波束成形设计 被引量:3
18
作者 刘洋 李长青 +2 位作者 李炯 武敏 冯璐 《电讯技术》 北大核心 2023年第7期947-955,共9页
以低轨卫星通信系统能量效率最大化为优化目标,重点研究鲁棒波束成形设计。假设卫星侧配备大规模多输入多输出技术,综合考虑传播延迟和多普勒频移造成的信道状态信息误差影响,在发射功率受限和用户服务质量约束下,提出了一种鲁棒高效的... 以低轨卫星通信系统能量效率最大化为优化目标,重点研究鲁棒波束成形设计。假设卫星侧配备大规模多输入多输出技术,综合考虑传播延迟和多普勒频移造成的信道状态信息误差影响,在发射功率受限和用户服务质量约束下,提出了一种鲁棒高效的波束成形方案。考虑到遍历用户速率和遍历信干噪比都没有闭合表达式,采用具备闭合表达式的近似值代替,同时,采用半正定规划算法将非凸二次约束二次规划形式问题进行等价转换,并提出了一种联合二次变换分式规划和凹凸过程的内外两层嵌套迭代算法。最后,采用一种惩罚函数算法解决半正定规划算法中存在的秩1约束问题。仿真结果表明,所提算法性能优于传统算法,且鲁棒性较高。 展开更多
关键词 卫星通信系统 大规模多输入多输出 能量效率 鲁棒算法 波束成形
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具有星际链路的卫星移动通信网络性能分析 被引量:9
19
作者 胡剑浩 吴诗其 李乐民 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第S1期65-68,共4页
本文提出了一种基于信息平均传输距离的中 /低轨卫星移动通信系统星际链路网络性能的分析方法 .根据三种不同的业务分布模型对繁 /简两种网络的信息过网时延和呼叫丢失率进行了分析 .通过增加网络中每个节点星际链路的数目可以改善网络... 本文提出了一种基于信息平均传输距离的中 /低轨卫星移动通信系统星际链路网络性能的分析方法 .根据三种不同的业务分布模型对繁 /简两种网络的信息过网时延和呼叫丢失率进行了分析 .通过增加网络中每个节点星际链路的数目可以改善网络的性能 。 展开更多
关键词 卫星移动通信 中/星座 星际链路 网络性能分析
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基于最大似然估计的低轨通信星座分布式时间同步方法研究 被引量:2
20
作者 闫冰 赵亚飞 +2 位作者 方一鸣 彭木根 林广荣 《电信科学》 北大核心 2024年第6期60-68,共9页
随着低轨巨型星座的快速部署和卫星互联网的快速发展,由大规模低地球轨道卫星组成的分布式卫星系统是空天地一体化的重要特点。在卫星网络中,低成本、高精度的时间同步技术是其中的核心技术之一。针对低轨卫星高动态、拓扑结构时变特性... 随着低轨巨型星座的快速部署和卫星互联网的快速发展,由大规模低地球轨道卫星组成的分布式卫星系统是空天地一体化的重要特点。在卫星网络中,低成本、高精度的时间同步技术是其中的核心技术之一。针对低轨卫星高动态、拓扑结构时变特性因素影响下的低轨通信星座的分布式时间同步问题,考虑低轨卫星场景下的通信时延特性,同时为解决现有方法在动态网络拓扑下同步精度和收敛速度方面的不足,提出了一种基于最大似然估计的低轨卫星时间同步方法,能有效解决分布式动态网络中的通信时延随机不可预测以及星间距离不对称的问题。仿真结果表明,低轨卫星动态场景和拓扑结构变化下,本文提出的基于最大似然估计的时间同步方法同步误差均小于5ns。 展开更多
关键词 卫星 分布式卫星系统 时间同步 最大似然估计
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