航天测控技术是航天技术的重要组成部分,测控系统为航天飞行器正常飞行提供必不可少的技术保障。随着航天技术的发展,航天测控技术也在不断向前推进,各种新的测控技术和测控系统不断涌现,旧的测控系统逐渐被淘汰。随着扩频通信技术的成熟,其应用也越来越广泛,凭借扩频本身所具有的优点,如信号功率谱密度低、对邻近信道干扰小、保密性强难以被截获、可以实现码分多址等,扩频通信在卫星测控领域扮演愈来愈重要的角色。扩频测控通信系统是未来航天测控通信系统的发展方向。在卫星测距定位方面,扩频伪码测距的优势也很突出,可以弥补传统侧音测距的不足。由于伪随机码固有的测距能力——其长周期和互相关特性,使得在测距距离和精度方面可以同时提高,采用码分多址技术可以实现对多个目标同时进行测控。基于伪随机码存测距方面的这些优点,本文研究了伪随机码测距在卫星测控系统中的理论基础和具体应用。本文讨论了四种测距方法,包括侧音测距、伪码测距、载波相位测距和混合测距法,讨论了其测距原理,分析其误差来源,以及各种测距方法的性能优劣。重点研究了伪码测距的距离模糊问题和测距精度的提高。给出了一种混合测距方案,分析了其测距所能达到的长度和精度。分析了伪码测距不同方案间的性能差异和实现难度。研究了伪码测距的关键技术:长周期码的设计,伪码快速捕获及其实现结构。针对伪码精确跟踪的数字延迟锁定环,进行了仿真,结果表明环路滤波器的设计对伪码跟踪精度有重要影响。最后介绍了伪随机码测距在时间统一系统中的应用。