消除GPS多徑誤差的重構相關曲線法研究.pdf

1、當前，GPS測量定位不但廣泛應用到各個行業(yè)、領域，而且正朝著與多種空間、地面的定位系統(tǒng)相結合集成的方向發(fā)展，這就對定位的實時性、高精度和高可靠性提出了更高的要求。在GPS測量定位中，多徑誤差已成為遏制其定位精度、可靠性進一步提高的瓶頸。 由于多徑信號的數量與路徑無法確定，其衰減幅度與延遲時間難以模型化，導致多徑信號難以預測，其誤差難以消除，因而消除GPS測量定位的多徑誤差問題已成為目前研究的熱點與攻克的難關。本文結合國內外研究現(xiàn)

2、狀與前人的研究經驗展開研究，通過對多徑誤差的產生機理、特征與GPS接收機工作原理的詳細分析與討論，推理并仿真了多徑信號引起的偽碼測量跟蹤誤差與多徑信號各種參數的關系，由此分析總結出產生偽距測量誤差的根源是復合信號的相關曲線發(fā)生畸變，甚至其峰值發(fā)生偏移，從而提出重構相關曲線法消除GPS多徑誤差的新方法。此方法的基本思路是使接收信號的相關峰值與直達信號的相關峰值在同一幅度軸上，并使其相關碼片寬度相同，在理論上達到完全消除多徑誤差的目的。并用

3、數學方法推理證明了多徑信號在任意數量、任意情況下此方法的正確性與嚴密性，并通過計算機仿真證明了此方法的有效性。 本文對重構相關曲線法消除GPS多徑誤差需主要解決的兩個問題進行了分析與研究。一是針對復合信號相對直達信號的相關曲線峰值是否偏移提出的兩種不同重構相關曲線方法，分析其相關曲線特點，提出判斷其峰值是否偏移的標準；二是復合信號相關曲線與差值曲線的峰值的確定，本文根據目前的最優(yōu)算法，有針對性的提出分別由模擬退火與遺傳算法解決此

4、問題的原理、思路、方法、實現(xiàn)步驟、程序與判斷正確性的仿真驗證。 在以上研究的基礎上對傳統(tǒng)的偽碼跟蹤延遲鎖定環(huán)(DLL)進行了改進，給出了設計思路與核心程序，通過對實際應用中各種情況的影響進行分析與討論，對其可行性進行了評價與思考。 通過計算機仿真證明，基于重構相關曲線法消除GPS多徑誤差方法的改進型偽碼跟蹤延遲鎖定環(huán)(DLL)不僅能有效地減小甚至消除多徑誤差，而且能克服多徑信號的難以預測性，計算量小，易于實現(xiàn)，同時對于其