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飞行器以极高速度再入大气层的过程中,会与空气发生剧烈摩擦,激发飞行器周围的空气离解和电离,形成等离子鞘套。等离子体鞘套会对电磁波产生吸收、反射和散射,使得通信信号产生衰减、相移、色散等效应,严重时会导致信号中断。本文主要研究等离子鞘套对GPS导航信号的影响,以及等离子鞘套下的捕获跟踪技术,以期减缓甚至消除等离子体对GPS导航定位的影响。本文首先介绍并仿真生成了GPS信号,然后加入了等离子鞘套模型,从理论和仿真两个方面分析等离子鞘套对GPS导航信号的影响。该影响包括幅度衰减,相位移动以及时变衰减和相位抖动。同时由于飞行器和导航卫星的相对运动,信号具有大多普勒频移的特性。最后对生成的信号在有和没有等离子体的情况下分别进行接收端的捕获跟踪仿真。在捕获阶段,实现了现有的主流算法,以及针对等离子体信道特性改进后的相干/非相干结合的算法,得出了等离子鞘套对GPS信号捕获的影响。改进后的捕获算法在-34dB/2MHz的低信噪比下仍能够正常工作。在跟踪阶段,对C/A码的数字化方式进行了改进,并实现了仿真,得出了等离子鞘套对信号跟踪的影响以及对捕获跟踪的整体影响,改进后的跟踪算法能够跟踪到信噪比为-36dB/2MHz的信号。改进捕获跟踪算法可以在一定程度上缓解“黑障”,但是不能完全消除。