2、GNSS天线性能参数全解析

GNSS天线性能参数全解析

1. GNSS天线的作用及关键要求

在全球导航卫星系统（GNSS）接收器中，天线是处理来自多颗GNSS卫星信号的首个元件。它兼具空间滤波器和频率滤波器的功能，对导航系统的诸多方面有着深远影响，因此需满足一些关键性能要求。

1.1 关键要求

• 增益与波束宽度 ：天线要为天线/接收器提供获取至少四颗卫星所需的最小增益和宽波束宽度。部分获取的卫星需处于低仰角，以实现最佳几何精度衰减因子（GDOP），这是影响所有GNSS测量精度的关键参数。
• 带宽 ：天线带宽要足以处理所有可用的GNSS信号。目前GNSS频率范围从1.1GHz到1.6GHz，许多应用中，宽带天线正逐渐取代仅覆盖全球定位系统（GPS）或俄罗斯GNSS（GLONASS）的旧型天线。
• 多径和干扰抑制 ：天线需通过低后瓣、接近地平线低仰角处的陡峭截止以及良好的极化轴比，确保对多径和干扰的有效抑制。
• 相位相关参数 ：天线的相位偏移、相位中心变化和载波相位缠绕会限制差分GPS测量的精度，因此需要进行适当校准并加以考虑。
• 尺寸与成本 ：部分应用要求天线尺寸小、成本低、重量轻，如手机、航空电子系统、个人数字助理（PDA）等商用设备中的天线。
• 抗干扰与高增益 ：由于卫星信号微弱，GNSS中干扰和干扰威胁始终存在，需要自适应天线设计来减轻干扰。一些GNSS应