罗兰C接收机ASF修正技术的研究

admin · 发表于 2022-9-23 09:48:07

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增强型罗兰C系统，是国际公认的能为GNSS卫星（中国北斗）系统定位导航授时(PNT)业务作保障的最佳备份。罗兰C信号在传播过程中受到陆地导电率和地形等因素的影响，传播速度不可预测，使信号传播时延增加，引起附加二次相位因子（ASF），严重影响系统的定位精度。ASF修正技术是目前国际上罗兰C定位、授时领域研究的热点和难点。对于我国而言，ASF修正技术是研制现代化的增强型罗兰C接收机的关键技术之一，也是构建北斗/罗兰组合导航系统不可或缺的一部分。本文以罗兰C系统为主要研究对象，对ASF修正技术和卡尔曼滤波进行了研究。首先结合国内外对罗兰C系统的ASF修正的理论研究和测量试验，分析了影响ASF的主要因素，介绍了ASF的理论计算方法和实测技术，提出了改善ASF修正精度的措施。其次介绍了卡尔曼滤波技术，卡尔曼滤波一种最优化的自回归数据处理算法，在本文中主要用于减小实际测试中时差信号的测量误差。通过研究卡尔曼滤波理论和模型建立方法，针对罗兰C系统时差信号的特征，使用Matlab软件对CV/CA模型进行仿真，分析了不同滤波参数设置对滤波性能的影响。最后，对静态测量、动态跑车试验的实测时差数据进行处理和结果分析。结果表明卡尔曼滤波能有效地去除时差的奇异值。使用两个级联的卡尔曼滤波器能有效地减小时差“跳周”现象造成的偏差。使用实测法求出测试点的ASF修正值，结果是在理论值范围之内的。

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