GNSS接收机的伪距平滑技术研究

伪距测量是GNSS接收机的关键技术,对导航定位的精度具有重要影响。为了提高伪距测量的精度,主要从不同的角度详细研究了2种伪距平滑技术:载波相位平滑伪距算法、基于自适应卡尔曼滤波的伪距平滑算法,阐述了2种算法的原理和使用方法;并将其应用于工程实践,给出了试验数据和曲线。试验结果表明,该2种算法各有优点,均可以很好地提高伪距测量的精度,对GNSS接收机的精确定位和导航具有一定的现实意义。     

导航接收机测距通道误差源分析

测距通道误差是影响导航接收机测距精度的主要原因。通过对导航接收机设计各个环节的通道误差源分析,给出了影响导航接收机测量精度的信道误差源和终端误差源,并分别针对这2种误差源进行了详细阐述。同时通过对误差源产生的分类和机理分析,提出了不同误差源对应的解决方案和实现方法,为高精度导航接收机的设计和开发提供了理论基础和工程参考。     

基于L型阵列的MUSIC二维估计算法研究

阵列信号处理利用天线阵列接收空间信号,阵列输出的信号比单个天线输出的信号包含更多的信息,有利于时差、相差和到达角等信息的提取,因此在通信、雷达和电子对抗等领域得到广泛应用。空间谱估计是阵列信号处理的一个重要的研究方向,克服了传统的基于常规波束形成方法的"瑞利限"问题,具有多信号同时测向能力、测向精度高、超分辨能力等等,因此多信号多参量估计已成为许多研究课题的重要研究内容。     

窄相关对伪码测距影响的研究

根据理论分析,相关间隔是影响伪码测距的重要因素。窄相关作为导航接收机研制过程中的主要技术手段,它可以抑制由热噪声带来的测量误差。通过对测量误差建立数学模型分析,得出了窄相关减小测量误差与信号双边前端带宽的关系。通过MATLAB仿真,验证了窄相关对测量误差的贡献是受信号双边前端带宽约束的结论。当信号双边前端带宽固定时,窄相关对测量误差的贡献固定。同时,给出了窄相关的实现条件。为窄相关在工程应用中的应用提供了理论依据。     

GNSS接收机长码快速直捕技术研究与实现

针对全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)接收机中的长码快速直捕算法,对基于快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)的循环相关算法和多段匹配滤波器+FFT算法的原理和架构进行了详细分析,同时将阵列天线技术应用于GNSS接收机上,提高了低信噪比下的长码直捕性能。在同一个硬件平台上,2种算法都得到了很好的工程实现,并对试验数据进行了分析和比较。结果表明2种算法各有优缺点,在较低的信噪比和高动态的环境下均能快速有效地完成长码的直接捕获,对GNSS接收机的快速定位和导航具有一定的现实意义。     

基于G-S算法的GPS接收机抗干扰技术研究

随着卫星导航技术的发展,全球定位系统(Global Positioning System,GPS)抗干扰能力差的缺点日益突出,对于能有效用于工程应用的抗干扰技术的研究显得尤为重要。针对在抗干扰算法中常用的最小均方误差(Least MeanSquare,LMS)和采样矩阵求逆(Sample Matrix Inversion,SMI)算法的数值特性不佳和矩阵病态化的缺陷,提出采用Gram-Schmidt正交化算法。对Gram-Schmidt进行了仿真分析,证明Gram-Schmidt算法能有效避免LMS和SMI算法的问题,并且只用很少的样本就可以得到较好数值特性。