Effect of satellite link noise for satellite range measurement using tone method

The performance of satellite range measurement using tone method was analyzed in the presence of satellite link AWGN. The phase errors in range measurement are generated by AWGN of satellite up- and down-link and the degradations of satellite range measurement are dependent on the transmission mode and loop bandwidth of satellite measurement system. The analyzed effects for satellite measurement in presence of satellite link noise were also analyzed with the measured satellite range data via satellite range measurement system operating in satellite link AWGN. In RAU mode, the satellite range differences of 14.4 to 40.6 m were occurred according to the loop bandwidth of satellite range measurement system and the degradation of 0.3 dB compared with theoretical value was generated under condition of the signal-to-noise ratio of 43 dB. In RAU and TM mode, the performances of range measurement were approximately agreed to the that of RAU mode. In order to get the equal performance characteristics with RAU mode, the signal-to-noise ratio of satellite link for RAU and TM mode should be increased by signal power of 2.3 dB, which is a power loss due to transmission of telemetry signal.

Tone 방식을 사용한 위성 거리 측정에 대한 위성 링크 잡음의 영향

톤 방식을 사용하는 위성 거리 측정 시스템의 위성 링크 잡음에 대한 열화도를 분석하였다. 상${\cdot}$하향 링크에서 발생되는 배경 잡음에 의하여 위성 거리 측정 위상 값에 열화가 발생되며, 열화도는 거리 측정 시스템의 루프 잡음 대역폭과 전송 모드신호에 의해 영향을 받는다. 분석된 잡음의 영향은 위성 잡음 환경에서 동작하는 거리 측정 시스템에서 측정된 열화도와 비교 분석하였다. RAU 전송 모드에서 위성 링크 신호의 신호대 잡음비$(C/N_o)$가 43 dB인 경우, 거리 측정 대역폭에 따라 약 $14.4\~40.6m$ 이내의 오차가 발생되었으며, 이론값에 비해서는 약 0.3 dB의 열화도가 발생하였다. 원격 측정 신호와 동시에 전송되는 모드에서는 RAU 전송 모드와 거의 동등한 성능을 보였으며, RAU 모드와 동일한 성능을 갖기 위해서는 RAU+TM 다중전송 모드에 따른 전력 손실 값으로 약 2.3 dB 증가된 위성 링크 신호의 신호대 잡음비가 요구되었다.