近年来,国际航标协会（The International Association of Marine Aids to Navigation and Lighthouse Authorities,IALA）积极推进基于船舶自动识别系统（Automatic Identification System,AIS）和甚高频数据交换系统（VHF Data Exchange System,VDES）的陆基定位系统研究,即AIS/VDES R-模式研究。其中,精确测量甚高频（Very High Frequency,VHF）信号传播时延是R-模式的关键技术瓶颈。为此,本文聚焦VHF信号传播时延测量技术研究,提出了基于切比雪夫（Chebyshev）拟合递推最小二乘法（Recursive Least Squares,RLS）优化的信号时延估计算法,搭建了VHF信号传播时延测量平台物理系统。针对VHF信号传播时延测量误差大的问题,本文在研究VHF信号帧结构基础上,设计了适用于无线电信号传播时延测量的VHF信号;本文介绍了基本互相关时延估计算法和基于最小二乘样本拟合的复信号时延估计算法,并对VHF信号相关峰值曲线进行分析。以此为基础,本文提出了基于Chebyshev拟合RLS优化的信号时延估计算法,该算法以基本互相关时延估计算法为基础,采用Chebyshev多项式曲线拟合模型和RLS优化算法对VHF信号相关峰值附近的数据进行曲线拟合,进而提高VHF信号传播时延的估计性能。在上述研究成果基础上,结合VHF信号传播时延测量实际需求,本文设计开发了VHF信号传播时延测量平台;在梳理该平台业务功能需求基础上,将平台分为VHF信号测量系统和VHF信号传播时延解算系统,其中VHF信号测量系统由VHF信号发射部分和VHF信号接收部分组成,VHF信号传播时延解算系统由VHF信号解算、数据库管理、数据调取、曲线绘制、文件存储、气象数据采集和主线程等模块组成;本文详细设计VHF信号测量系统的硬件搭建步骤和VHF信号传播时延解算系统的程序实现流程,并对平台进行实际部署,实时采集和解算VHF信号传播时延。通过对VHF信号传播时延测量平台的测试和相关算法的对比分析,本文所提基于Chebyshev拟合RLS优化的信号时延估计算法估计的VHF信号传播时延标准差比基本互相关时延估计算法降低了46ns,信号延时误差降低了14ns;比基于最小二乘拟合估计的信号时延标准差降低了11ns,信号延时误差降低了5ns;本文所提算法估计的VHF信号传播时延标准差和信号延时误差分别达到36ns和11ns,有效提升了VHF信号传播时延的测量精度,能够满足AIS/VDES R-模式相关精度的指标要求。