GPS IONOSPHERIC SCINTILLATION MEASUREMENTS USING A BEAM STEERING ANTENNA ARRAY FOR IMPROVED SIGNAL/NOISE

机译：使用波束转向天线阵列进行改善的信号/噪声的GPS电离层闪烁测量

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The ionosphere can affect GPS receivers by degrading the signal strength, in some cases causing loss of carrier lock, and by degrading the accuracy of differential corrections. As we enter the solar maximum years, these effects will become more severe, causing frequent GPS outages in the polar and equatorial regions and over the entire North American landmass when magnetic storms occur. These ionospheric anomalies can potentially have a massive effect as more systems, such as nationwide air transportation, are coming to rely on GPS measurements.rnA ground monitoring system is being built to detect and characterize these events. To allow ionospheric data to be collected reliably even during large GPS signal fades, a high gain antenna array has been developed and integrated with a digital GPS receiver. An innovative beam steering approach has been implemented using a low cost, PC-based architecture. The array significantly improves the signaloise ratio for each satellite allowing the receiver to continue tracking even during extreme signal fades caused by scintillation.rnThis paper describes the beam steering array and digital receiver achitecture used to track the low signal-to-noise GPS signals and presents the results of initial measurements of the array high gain performance.

机译：电离层会通过降低信号强度（在某些情况下导致丢失载波锁定）以及降低差分校正的精度来影响GPS接收器。随着我们进入太阳最高年，这些影响将变得更加严重，当发生磁暴时，将在极地和赤道地区以及整个北美大陆频繁造成GPS中断。随着越来越多的系统（例如全国范围的航空运输）越来越依赖GPS测量，这些电离层异常可能会产生巨大影响。正在建立一个地面监视系统，以检测和表征这些事件。为了即使在较大的GPS信号衰减期间也能可靠地收集电离层数据，已经开发了高增益天线阵列并将其与数字GPS接收器集成在一起。已经使用低成本的基于PC的架构实施了创新的光束转向方法。该阵列显着提高了每颗卫星的信噪比，即使在由于闪烁引起的极端信号衰减期间，接收机也可以继续跟踪。rn本文介绍了用于跟踪低信噪比GPS信号的波束控制阵列和数字接收机结构并给出了阵列高增益性能的初始测量结果。

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来源
《Proceedings of the 54th annual meeting : Taking navigation to new heights》|1998年|355-359|共5页
会议地点 Denver CO(US)
作者
Alison Brown; Eric Holm; Keith Groves;
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作者单位

NAVSYS Corporation;

NAVSYS Corporation;

Geophysics Directorate Phillips Laboratory;

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会议组织
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类航空飞行术;船舶驾驶、航海学;
关键词

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