孟 巍，杨开伟

（1.中国人民解放军92941部队43分队，葫芦岛 125001；2.中国电子科技集团公司第54研究所，石家庄 050081；3.卫星导航系统与装备技术国家重点实验室，石家庄 050081）

1 引言

近年来，GPS现代化不断发展，随着2010年8月1日美国第一颗block llF卫星的发射，导航定位信号扩展到L1、L2和L5，开启了导航定位的新格局[1]。自此全球广大用户可以使用GPS载波相位技术在信号未受到干扰的情况下获得厘米级、甚至毫米级精度。然而，经过传播到达地面的GPS信号强度较为微弱，易受到各种因素干扰，其中多路径效应引起的误差是影响GPS测量精度的显著因素。分析探讨多路径效应在GPS实际测量中的影响程度、规律及其消除方法是提高GPS测量精度的重要课题。

2 多路径效应及其特性

2.1 多路径效应

从GPS卫星发射天线相位中心直接到达信号接收天线相位中心的信号，称为直接波。当发射信号由于受到附近的物体地面、水面、建筑物、树林等发生散射时，出现了反射波。实际上，GPS接收机所接收的信号应该是直射波与反射波的合成波。这种由多路径的信号传播所引起的干涉时延效应称作多路径效应，是GPS测量中的一种重要误差源，严重损害GPS测量精度，严重时还会引起信号失锁。所谓多路径误差，就是反射波对直射波的破坏性干涉而引起的测站至卫星距离误差，导致GPS信号的能量发射衰减和相位发生延迟。

图1 多路径效应图

2.2 多路径效应的特性

（1）与时空环境相关。与卫星相对于地物的空间位置有关，与地物对GPS信号的反射能力有关，即与发射物的反射系数有密切关系。……