基于自適應MIMO技術的深空探測對流層延遲預測

【摘要】：在深空探測中探測信號經過對流層延遲后在接收機端信號將出現一定程度的時延,影響探測精度。現有方法主要通過網格模型、空間模型實現時延預測,但由于區域差異導致模型準確度受限,預測精度仍有改進空間。提出了一種基于自適應多輸入多輸出(MIMO)信號的深空探測對流層延遲預測模型。基于單一收發天線模擬衛星信號MIMO傳輸方式,然后構建自適應卡爾曼濾波器,通過自適應調整MIMO信號分量權重系數的方法選取最優傳輸路徑以實現對流層延遲量的預測。參與測量的衛星數目為4顆,在不同信噪比以及改變MIMO通道數目情況下開展實驗,研究自適應MIMO模型的準確度和實際測量誤差。實驗結果表明,新方法相對于GPT2模型、GPT2w模型以及實時導航定位中常用的UNB3模型、EGNOS模型的預測精度有較大提高。