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针对无源时差定位中,窄带通信信号时差估计精度不高的问题,在研究循环互相关函数相关法的基础上,提出了一种运用分数阶希尔伯特变换改进的新算法。新算法运用特定阶次下的希尔伯特变换对广义循环互相关的时差估计相关峰进行锐化处理,使其可达到更高的估计精度。通过搜索,可得到不同变换阶次下时差估计的均方误差变化曲线,进而找到最优估计阶次。仿真结果表明,在最优阶次下,新算法比循环互相关函数相关法有更高的估计精度。