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针对传统共变算法在对称α稳定分布（SaS）噪声中方差趋于无穷，实际应用效果不佳的缺点，本文提出了一种基于预处理的共变时差估计算法，该算法将接收信号通过任意满足奇对称单调增的有界函数进行预处理后，再使用共变算法，理论证明了改进算法方差降为了有限值，从而提高了时差估计精度及算法实际应用价值。最后提出了两种满足上述条件的预处理函数，并对其和已有的反正切函数进行仿真，验证了本文算法在SαS分布噪声环境下提高算法估计精度的有效性和在高斯噪声环境下的适用性。