多路径误差对GPS可靠性和精度的影响

多路径误差对GPS可靠性和精度的影响

许多领域越来越多地使用GPS（全球定位系统）作为先进的导航系统，能够精确并可靠地获得交通工具随时间变化的位置（纬度、经度和海拔高度）和速度信息。多路径是测量误差的主要来源之一，能够影响GPS的精确度和可靠性。多路径误差的产生还来源于信号传输过程的卫星反射。接收器在不同路径接收卫星信号，有些是直接路径，有些为间接路径（图1）。因此，接收到的信号在相对相位上有偏差，且相位偏差与路径长度的偏差有关。

使用特殊设计的模拟器模拟卫星的电磁波多路径干扰过程，同时评估GPS对不同车速下的私家车测量精确度，以研究多路径误差对其精确度的影响。测试中，使用GPS接收器模型（Garmin公司的25-LVS）作为GPS的传感器板，与天线模型GA25 MCX共同用于测量常用频谱。图2简要介绍了GPS接收器的工作原理。接收器有2个特定的组件，代码跟踪器和载波跟踪器。1个

跟踪器包含一种机制，使接收器能够跟踪到随时间或频率改变的卫星信号。该设备将从卫星接收到的信号（外部信号）与自身内部产生的信号（内部信号）相比较，将两种信号间的差别作为反馈，调节内部信号使其与外部信号相匹配，从而最小化或消除信号误差。

试验结果表明，使用连接天线模型GA25 MCX的GPS模型（Garmin公司的25-LVS）具有很高的精确度和可靠，其性能够与个人电脑集成，也可与主机系统直接集成。

Younis H. Karim AlJewari et al.2014 2nd International Conference on Electronic Design(ICED).2014.

编译：赵唤