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全球定位系统(Global Positioning System, GPS)是目前为止最成功的卫星导航定位系统,其作为一种基础设施已经成为人们日常生活不可或缺的工具。由于系统结构的限制,GPS不能够在隧道以及大型建筑物内使用,因此室内定位技术逐渐发展起来。此外GPS接收机作为系统的重要组成部分直接影响着GPS的服务性能,因此高性能GPS接收机的研制也是目前的研究热点。本文根据基于GPS指纹节点的室内外无缝定位技术中的所遇到的问题,对GPS接收机中的C/N0估计算法以及互相关干扰消除算法进行了研究。首先,分析了GPS L1信号的结构以及数学模型,并对C/A码的产生进行了研究。C/A码为平衡GOLD码,具有良好的自相关特性和较理想的互相关特性。接着介绍了GPS接收机的基本结构,当射频前端采用I/Q下变频混频时,通过采用正交解调器可以得到等价于复数形式的中频信号并进行复数运算。另外详细阐述了基于GPS指纹节点的室内外无缝定位技术的基本原理、指纹节点的结构以及直接定位模式、基于传播模型定位模式、基于Radio Map的定位模式等三种定位模式。然后,根据基于GPS指纹节点的室内外无缝定位技术中对信号强度估计的需求,分析了BM(Beaulieu’s Method)方法、SNV(Signal to Noise Variance)方法、高阶矩方法、RSCN(Real Signal Complex Noise)方法以及NWPR(NarrowbandWideband Power Ratio Method)方法等五种低复杂度C/N0估计算法的原理以及性能。其中BM方法与MM方法的稳定性最好,几乎不受环路的载波残留相位噪声影响,并且在C/N0较大时估计的值仍与理论值很接近;而当环路的载波残留相位噪声功率较大时,SNV方法、RSCN方法及NWPR方法受影响较大,其中RSCN方法性能最差。但是当接收的信号中含有其他卫星信号时,NWPR的方法要比其他四种方法有效,但是其对数据比特翻转敏感。最后,针对GPS指纹节点以及GPS自身的互相关干扰问题,研究了基于子空间投影的互相关干扰抑制算法对其进行抑制。对于互相关干扰抑制问题,弱卫星信号为目标信号,强卫星信号为干扰信号。而基于子空间投影的互相关干扰抑制算法的本质是利用估计的强信号参数重建强信号空间,并通过将接收信号在强信号空间的正交空间上进行投影运算,以达到对强信号进行抑制的目的。与直接干扰消除算法相比基于子空间投影的互相关干扰抑制算法不需估计强信号的幅度,当只有I路信号时即采用实数运算时只需估计强信号的多普勒频移、载波初始相位、数据比特、C/A码延时,当存在I、Q两路信号时即采用复数运算时强信号的载波初始相位也可忽略。当强信号功率相近时,接收机只需一级互相关干扰抑制器,但是当强信号功率相差较大时,则需要两级互相关干扰抑制器。并且通过适当的选取每次投影运算的次数,可使在每次投影运算时强信号不存在数据比特跳变,此时只需估计强信号的载波多普勒频移和C/A码延时,进一步对基于子空间投影的互相关干扰抑制算法进行了简化。仿真结果证明了上述分析并验证了算法的有效性。