GPS载波相位测量技术的改进

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本文提出了一种新的理论,即利用双频信号实现时间传递。并用这种理论应用在载波相位测量的改进上,以降低模糊度确定的复杂性,或用于时间传输技术。两个稳定的具有一定关系的频率信号,它们的相位关系存在着稳定的变化规律,这种规律打破了以往时间频率应用中的局限,获得由频率关系到时间关系的逆推应用。在GPS载波相位测量中,一个主要问题是整周模糊度的确定问题。从卫星发射的信号到接收机接收到的信号之间,载波经过的路程包含了整数N个周期和不足一周期的部分,而实际测量中这个整数N是无法测定的,只能测定不足一周的小数部分,这样就存在一个整周期的模糊度问题。传统的确定整周模糊度的方法是用各种数学模型对模糊度进行估算,把它固定在一个整数上。由于GPS载波频率较高,波长很短,这个模糊度的数值必然很大,在估算过程中处理起来将十分困难,增加了设备的复杂度。本文所提出的方法是利用GPS两路载波信号本身的特征,不需附加任何额外的信息,就可把模糊度的数值降低几十倍,从而使模糊度的确定变的容易。此外两路载波信号规律性的相位变化,实际上携带了精确的时间信息,如果对接收机进行适当改进,把这种时间信息提取出来,就可以把本方法应用在以GPS载波相位进行时间传输的技术上。这样既免去了在载波上重新调制新的授时信息的麻烦,又可节约授时和接收设备的成本,因而这是一种在时间传输和载波相位测量定位领域都有着广阔应用前景的先进技术。
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