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针对高动态GPS数据处理中的非线性问题，提出了一种基于无迹卡尔曼滤波（UKF）的非线性GPS数据处理方法。传统的方法是将滤波中的非线性方程在标称轨道附近采样线性化，这样会产生较大的误差且计算较难实现。所提算法利用UKF处理GPS数据模型中的非线性方程，采用加权采样点的高斯最小集来表示状态分布，然后通过U变换产生的状态变量进行滤波估计。仿真实验表明，所提算法能够有效处理高动态GPS数据中的非线性问题，预测精度也有较大提高。