基于 LEO 卫星的快照微分定位实验演示
信号处理
2026-03-18 v1
摘要
全球导航卫星系统（GNSS）的位置定位通常需要来自中等地球轨道（MEO）卫星的连续信号接收数秒。对于接收器只能捕获信号间歇性或 operate under constrained power and visibility conditions 的应用来说，这一要求具有挑战性。在此类情况下，维持连续跟踪或可靠的卫星信号视线可能具有挑战性，且传统 GNSS 频率也可能易受干扰或破坏。低地球轨道（LEO）卫星星座因其较低的轨道高度（导致更高的接收信号强度）以及在更广泛频谱范围内运作（包括移动卫星服务（MSS）和陆地 L 和 S 频段）而显得非常有吸引力。这些特征使 LEO 信号在困难环境下的导航前景更为有希望。本文提出一种基于 LEO 卫星的快照微分定位框架。在所提出的方法中，接收器在进入低功耗状态前收集短时长（5-10 秒）的信号，从而实现间歇性观测下的定位。将来自多个卫星的多普勒测量值与使用固定参考接收器的微分测量模型相结合，以消除卫星时钟偏差和轨道参数不确定性等常见误差。实验结果表明，所提出的微分多普勒框架在快照接收的约束条件下有效工作。该方法即使仅有三颗卫星同时可见于 rover 与参考站，也可实现约 47% 的位置误差降低。
引用
@article{arxiv.2603.15908,
title = {Experimental Demonstration of Snapshot Differential Positioning with LEO Satellites},
author = {Soham Desai and Dave Cade},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.15908},
year = {2026}
}