GNSS接收機(jī)多徑抑制算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（Global Navigation Satellite System，GNSS）的不斷發(fā)展，導(dǎo)航接收機(jī)也在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，與此同時(shí)，人們對(duì)高精度接收機(jī)的需求也日益提升。多徑信號(hào)作為接收機(jī)定位的主要誤差源之一，多徑抑制算法一直是國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。多徑的引入使得環(huán)路相關(guān)函數(shù)產(chǎn)生變形，碼鑒相函數(shù)過(guò)零點(diǎn)產(chǎn)生偏移，降低了碼相位觀測(cè)量精度，影響偽距，從而給接收機(jī)定位帶來(lái)一定的誤差，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致碼相位失鎖和

2、衛(wèi)星信號(hào)失蹤。由于多徑信號(hào)的隨機(jī)性和不可預(yù)知性，目前還沒(méi)有一個(gè)固定的數(shù)學(xué)模型來(lái)描述多徑與直達(dá)信號(hào)的空間特性。通常，多徑帶來(lái)的誤差一般在幾米到幾十米不等，現(xiàn)有技術(shù)對(duì)多徑的抑制效果并不理想，特別是短多徑（多徑時(shí)延小于0.5碼片）的抑制更是一個(gè)難點(diǎn)。針對(duì)于此，本文工作重心側(cè)重于在以下方面：
　　1、本文以多徑抑制研究的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀為出發(fā)點(diǎn)，首先展開(kāi)論述了接收機(jī)定位，特別是基帶數(shù)字信號(hào)處理部分的基本原理，分析了接收機(jī)的誤差來(lái)源，重點(diǎn)分析了多

3、徑信號(hào)多接收機(jī)的影響，為有針對(duì)性的研究多徑抑制算法打下基礎(chǔ)。
　　2、本文對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)與對(duì)比分析。本課題工作的開(kāi)展主要從兩方面入手：第一，基于相關(guān)器的多徑抑制技術(shù)，包括窄相關(guān)器技術(shù)、strobe技術(shù)以及多徑估計(jì)延遲鎖定環(huán)技術(shù)等，分析了相應(yīng)技術(shù)對(duì)碼環(huán)跟蹤誤差的影響；第二，基于濾波理論的多徑參數(shù)估計(jì)技術(shù)。本文重點(diǎn)研究了卡爾曼濾波（Filter,KFKalman）和粒子濾波(Particle ilter PF)在多徑估計(jì)中的應(yīng)用

4、，并將兩者的性能做了對(duì)比分析。
　　3、本文針對(duì)MEDLL算法因多徑數(shù)目估計(jì)不準(zhǔn)確而導(dǎo)致的多徑參數(shù)估計(jì)誤差積累問(wèn)題，利用Teager-Kaiser算子優(yōu)化了MEDLL算法，提出TK-MEDLL算法。該算法可利用TK算子鑒定出多徑數(shù)目，避免了因多徑數(shù)目的誤判而導(dǎo)致后續(xù)循環(huán)估計(jì)中的誤差積累，提高了參數(shù)估計(jì)精度；針對(duì)PF在多徑估計(jì)中出現(xiàn)粒子退化和多樣性喪失而導(dǎo)致的多徑信號(hào)估計(jì)不準(zhǔn)確問(wèn)題，本文提出利用KF估計(jì)線性的多徑幅值，同時(shí)將遺傳算子