自20世纪70年代GPS(Global Positioning System)的研制开始以来,以GPS为代表的全球定位系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)发展至今功能已经非常强大,所提供的24小时不间断且覆盖全球的服务已经深深融入了现代化工业生产和生活之中,在行人导航、汽车导航、测绘、精密农业等领域中起到了关键的作用。现代化卫星系统搭载了多个频段,并且针对多系统联合定位做了大量研究。而在一些卫星信号无法到达的场所,比如室内、隧道、地下车库等地方,如何保证提供传统有效的导航定位服务成了新的热点问题。论文对基于软件无线电架构的地基伪卫星系统开展研究,研究定位算法在系统中的应用,主要工作分为三方面:1)本文基于在过往测试中暴露的系统难以初始化的问题,尝试使用多频组合提高系统初始化的成功率以及精确度。基于三频组合,探索了传统三频逐级模糊度确定法(TCAR,Three Carrier Ambiguity Resolution)在地面导航系统中的应用与改进,以此为基础提出了一种适用于地基伪卫星的改进TCAR算法。地基伪卫星建站固定,导致卫星几何多样性差,可能无法提供使用最小二乘模糊度降相关平差法(Least-squares Ambiguity Decorrelation Adjustment,LAMBDA)算法求解整周模糊度时需求的冗余度。相对的在地表的环境中,可以无视大气误差中的电离层误差,且能够通过双向时间同步原理的来对观测量进行差分,这对使用TCAR算法是一个极大的优势,通过实验研究表明对三个频率加以组合后逐级确定模糊度,能够减少运算量,减少运算时间提高效率。2)基于目前地基伪卫星的发展现状,结合国内外研究开展了针对地基伪卫星的系统构架研究。地基伪卫星作为传统卫星导航系统的衍生,将“卫星”架设在地面上,即通过地面基站发射导航信号来实现传统定位服务。给出了系统构建平台的硬件组成,搭建了基于软件无线电架构的收发机。3)在通过MATLAB仿真验证算法原理可行之后,将算法程序下载至软件接收机进行了实地测试验证。本文实验数据来源于校企合作项目研究过程中开展的测试实验。实验在码头港口展开,通过架设导航系统,在实地测试地基伪卫星的动态定位、静态定位以及抗干扰性能等问题。在解算出初值并输入到系统之中后,通过对接收机在各个点位的定位结果的误差分析,对接收机运动过程中移动轨迹加以描绘展示动态定位性能。验证了三频解算模糊度能够给出高精度的定位值,以此初始化定位系统后能够执行高精度定位。三频组合具备的长波长特性能够提高模糊度解算速度和成功率,从而达到在多径干扰下解算模糊度并且提高定位精度。经实验结果证明,使用改进的TCAR三频组合定位算法能使定位精度达到厘米级。