Das bidirektionale Trägerlaufzeitmesssystem wurde aus dem unidirektionalen Laufzeitmesssystem weiterentwickelt und kann hochgenaue relative Distanzmessungen ohne strenge Zeitsynchronisation durchführen. Allerdings weist dieses Messsystem bei jedem Neustart starke Sprünge des Nulllwertes auf, was die Anwendung des bidirektionalen Systems für absolute Distanzmessungen unmöglich macht. In diesem Artikel wird durch theoretische Analyse gezeigt, dass die Grundursache der Nulllwertsprünge darin liegt, dass das Verhältnis der Ausgangs- zur Eingangsfrequenz des Frequenzsynthesizers und das kohärente Übertragungsverhältnis des Systems Dezimalzahlen sind. Um die theoretische Analyse zu verifizieren, wurden Simulationen mit Simulink durchgeführt und zugehörige Experimente auf Hardwareplattformen im S- und C-Band durchgeführt. Die Simulations- und Versuchsergebnisse zeigen, dass die Konfiguration der Verhältnisse des Frequenzsynthesizers und des kohärenten Übertragungsverhältnisses als ganze Zahlen die Nulllwertsprünge effektiv unterdrücken kann. Es wurde eine von der spezifischen Frequenzplanung unabhängige ganzzahlige Verhältnis-Designregel etabliert, die eine universelle Designrichtlinie für kohärente Laufzeitmesssysteme zur absoluten Distanzmessung bietet und als Referenz für die Frequenzplanung ähnlicher absoluter Distanzmesssysteme dient.

Bidirektionale Übertragung; Trägerphasendistanzmessung; absolute Distanzmessung; Nulllwertsprünge