随着全球导航卫星系统(GNSS)的不断深入发展,GNSS已经应用于国民生活的各个领域,包括农业、海事、航空、测绘以及车载导航和手机定位服务。决定GNSS性能最重要的因素之一便是定位精度,因此,不断提高定位精度,减小测量误差是十分必要的。对于GNSS的众多误差来源来说,电离层延时误差是主要误差来源之一。造成电离层延时误差的原因主要有两方面:一方面是由于电离层本质上是一种色散介质,导航信号在穿越电离层时,其不同频率分量会产生不同延时,而且,对于不同带宽的导航信号,其影响也不同;另一方面是由于电离层的不规则性所导致的电离层闪烁。因此,电离层色散和闪烁对导航信号接收的影响便是本文重点分析和研究的对象。本文首先从电离层特性和大气折射与电磁波传播的基本理论出发,分析推导了群速与相速,群折射率与相折射率的关系,进而得出电磁波在电离层传播时的延时误差公式。随后利用单层电离层模型和倾斜因子,得出电离层延时与天顶电离层延时的关系,最后介绍了不需要借助电离层延时校正模型的双频接收机测量的延时校正方法,为后面电离层色散特性对宽带信号影响的研究奠定理论基础。其次,论文重点分析了电离层色散特性对新型宽带导航信号接收的影响。论文首先从理想条件下的二进制偏移载波(BOC)调制信号的双边带模型出发,将BOC调制信号的上边带和下边带分别看作窄带的单频信号,以电离层一阶折射率模型为根据,分析研究了基于电离层色散特性影响下的BOC信号双边带解析表达式,随后建立相应的双边带模型,最后在此基础上做出改进,考虑仰角等因素对该模型的影响并进行仿真实验。实验结果表明,上下边带信号的码相位和载波相位之间差异明显,当电离层活跃时,上下边带与中心频点处的码相位延时差可达到2米,同时仰角的不同会引起载波相位差值的不同,仰角越大,差值越小,对电离层影响的敏感度就越低。最后,论文分析研究了电离层闪烁对导航信号接收性能的影响进行分析。首先建立了电离层闪烁的接收模型,并介绍与闪烁有关的衰落特性,随后根据标准的接收机跟踪环路误差模型,分析推导了闪烁影响下的接收机跟踪环路误差模型,在此基础上通过仿真实验分析了闪烁对码环和锁相环的影响,并且对比了跟踪误差与不同参数之间的关系,验证了理论分析的正确性,为电离层闪烁下接收机参数的设计提供了一定的参考。