【摘 要】
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本文针对GNSS的电离层探测系统的硬件设计和核心软件算法设计展开研究工作。在硬件方面:针对GNSS应用于电离层探测的特殊性，改进了GNSS电离层探测系统的总体设计和晶振等重要
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本文针对GNSS的电离层探测系统的硬件设计和核心软件算法设计展开研究工作。在硬件方面:针对GNSS应用于电离层探测的特殊性，改进了GNSS电离层探测系统的总体设计和晶振等重要部件的配置方案，重点分析了恒温晶振(OCXO)在电离层探测系统中GNSS信号接收处理的应用优势;在软件核心算法方面:针对GNSS用于电离层探测的特殊性，通过分析GNSS双频信号的特点，在原有GNSS信号跟踪算法基础上，提出了一种称之为GNSS双频信号和差联合跟踪的新算法，该算法可以直接跟踪电离层TEC的变化，提高TEC的监测精度，并且可以提高GNSS双频信号跟踪的灵敏度;在电离层数据后处理的算法方面，采用GNSS电离层幅度闪烁指数去环境噪声算法，利用信号评价区间平均信噪比估计出来的S4解算噪声来除去原始的S4观测值的环境噪声，实测数据显示算法效果良好，能够有效去除S4观测值环境的噪声。 本文的优化设计方案通过仿真和实际数据验证，取得了较好的监测结果，从而为现有电离层探测系统的优化和型号升级打下了良好的基础。
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