基于ST-UKF的高动态GPS载波参数估计

王小会; 李晓青; 薛延刚

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基于ST-UKF的高动态GPS载波参数估计

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为了克服高动态引起的多普勒效应,解决传统跟踪环路容易失锁的问题,提出了一种基于强跟踪无迹卡尔曼滤波(Strong Tracking Unscented Kalman Filter,ST-UKF)参数估计器的高动态全球定位系统(Global Positioning System,GPS)载波跟踪环路,采用非线性滤波算法取代了传统GPS载波跟踪环路结构中的环路滤波器。此外,设计了ST-UKF参数估计器,应用该方案分别在高动态、高载噪比和高动态、低载噪比环境下对高动态GPS载波进行跟踪,并应用多个非线性算法在高动态GPS载波跟踪环路中进行比对。实验结果表明,随着环路载噪比的增大,从20 dB-Hz至30 dB-Hz,ST-UKF参数估计器对相位、多普勒频率及其一阶、二阶导数估计的均方根误差分别减小1.2192 rad、2.8805 Hz、8.9590 Hz/s和17.4803Hz/s ^(2),证明了ST-UKF参数估计器的有效性,以及跟踪环路可以完成高动态GPS载波跟踪。

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来源
《电讯技术》 |2022年第4期|503-509|共7页
作者
王小会; 李晓青; 薛延刚;
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作者单位

兰州工业学院电气工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类自动频率、自动相位控制;
关键词
全球定位系统; 载波跟踪; 强跟踪无迹卡尔曼滤波(ST-UKF); 高动态;

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