基于ST-UKF的高动态GPS载波参数估计

作者:王小会; 李晓青; 薛延刚
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为了克服高动态引起的多普勒效应效应,解决传统跟踪回路容易失锁的问题,提出了一种基于强跟踪无迹卡尔曼滤波器(ST UKF)参数估计器的高动态全球定位系统(GPS)载波跟踪回路,在传统的GPS载波跟踪环路结构中,采用非线性滤波算法代替环路滤波器。此外,设计了ST-UKF参数估计器,并将该方案分别应用于高动态、高载噪比、高动态和低载噪比环境下的高动态GPS载波跟踪,并将几种非线性算法应用于高动态GPS载波跟踪系统中进行了比较。实验结果表明,随着载噪比的增加,ST-UKF参数估计器对相位、多普勒频率及其在均方根误差的一阶和二阶导数的估计值分别减少了1.2192rad、2.8805Hz、8.9590赫兹/秒和17.4803赫兹/秒~2,这证明了ST-UKF参数估计器,跟踪回路可以完成高动态的载波跟踪。