问题：[题]

题目：改善导航性能的GNSS电文结构及编码研究

导航电文作为ICD重要组成部分，是卫星导航系统设计中必要的一个环节。导航电文包括卫星时钟修正、星历参数、历书、用户测距精度指示等，是GNSS定位必不可少的重要信息。卫星轨道参数的选取、电文结构的设计以及前向纠错方案对定位精度、首次定位时间（TTFF）以及数据的稳健性等导航性能都有重要影响。文章首先探讨了导航电文与定位精度的关系，通过比较由GPS、GLONASS广播星历参数计算所得的卫星轨道与其实际位置的差，以空间信号测距误差（SISRE）、用户测距误差（URE）等参数来反映电文星历参数设计与定位精度的关系。此外，仿真了星历外推时间间隔以及GPS现代化后星历参数表示位数的增加和比例因子的变化对卫星位置精度的影响。 其次研究GPS、Galileo电文结构与首次获取星历、星钟（CED）以及系统时(GST)等参数的关系。基于统计描述方法，以95%的置信度分析帧结构设计的差异对TTFF的影响，并提出了设计导航电文结构的考虑要素，即历书所在帧的长度占总帧长的比例以及在有效间隔内CED和部分GST参数的一致性。然后，通过对导航电文采用的前向纠错方案进行比较，得出载噪比与编码增益、功率分配以及数据速率的关系，仿真分析得出数据速率为50bps时，导航电文在稳健性和TTFF之间取得较好的折中。此外，基于星历参数的一致性，建立载噪比与首次获取CED等参数时间的梯形图。综合比较知，采用LDPC编码方案的Dual形电文无论是TTFF还是稳健性都是最优的。最后分析了LDPC的译码算法，并利于Altera Nios II处理器设计了相应的译码器，误码性能测试结果表明该译码方案具有较好的吞吐量水平且误码性能与理论值接近。本文研究成果对GNSS导航电文设计具有现实的参考意义。