【摘 要】
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电离层闪烁是影响卫星导航系统定位性能的重要因素之一.针对电离层闪烁导致卫星导航设备伪距测量误差变大、定位精度降低甚至定位服务中断的问题,分析了电离层闪烁对卫星导航
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电离层闪烁是影响卫星导航系统定位性能的重要因素之一.针对电离层闪烁导致卫星导航设备伪距测量误差变大、定位精度降低甚至定位服务中断的问题,分析了电离层闪烁对卫星导航系统定位性能的影响机理,电离层闪烁对载波环路跟踪的影响主要分为信号载噪比抖动和载波相位抖动两方面.电离层闪烁对载波环路带宽具有矛盾的需求.一方面,期望较宽的载波环路带宽.当发生电离层相位闪烁时,较宽的载波环路带宽便于维持载波跟踪环,以跟踪上快速改变的载波相位.另一方面,期望较窄的载波环路带宽.当发生电离层幅度闪烁时,较窄的载波环路带宽便于维持低载噪比下载波环跟踪能力.本文提出了将平方根无迹卡尔曼滤波(SR-UKF)运用于载波环路跟踪,来适应电离层闪烁对环路带宽矛盾的需求,基于平方根无迹卡尔曼滤波的环路在应对电离层闪烁时其优势主要表现在两个方面:(1)在应对码元模糊时采用贝叶斯判断方法;(2)利用SR-UKF滤波器得到最理想的带宽值.在存在弱闪烁干扰的情况下,基于SR-UKF滤波的环路在跟踪灵敏度和避免周跳上比传统PLL有所改善.最后利用Cornell模型电离层闪烁数据对算法进行了仿真,结果表明SR-UKF环路可以保证在闪烁指数S4＜0.8的情况下稳定跟踪,提供正常定位服务.
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