伪卫星系统应用于室内定位具有组网灵活、抗干扰、兼容卫星导航系统等优势,但在复杂室内环境中,伪卫星信号面临功率衰减、多径衰落等问题,给精密测距及定位信息提取带来了技术挑战。在此背景下,室内伪卫星信号传播特性的揭示和多径统计模型的建立,对接收机的信号识别、提取及室内定位算法改进具有重要意义。本文主要针对伪卫星应用于室内定位时多径传播特性复杂、衰落统计模型未知等关键问题,首先理论分析了室内伪卫星信号的传播特性及应用环境特征,建立了室内伪卫星信号的多径统计模型;其次,基于射线追踪算法揭示了伪卫星信号在三种典型条件下的多径特性参数规律,同时提出了确定性建模方法,对伪卫星信号的大尺度模型进行了参数估计并仿真验证了多径统计模型的正确性;最后,基于自主的伪卫星系统和实验场,进一步实测验证了伪卫星信号大尺度模型的参数估计效果,及多径统计模型的正确性和有效性。论文主要工作和贡献如下:1.室内伪卫星信号传播特性分析及多径统计建模针对室内无线信号的传播特性,从建模方法和衰落范围两个方面,对比分析了现有室内信道模型的优势与不足,综合伪卫星信号体制以及应用环境特点,基于已有室内信道模型建立了室内伪卫星信号的多径统计模型。其中,大尺度衰落采用对数距离路径损耗模型表征,小尺度衰落则根据不同环境特征分别采用莱斯、瑞利和对数正态分布描述。2.典型条件下伪卫星信号多径特性参数研究采用室内典型的空间结构作为研究对象,利用射线追踪法研究了伪卫星信号在室内外不同发射点、不同空间复杂度、不同穿墙数量等条件下的传播特性参数,包括路径损耗、功率时延、接收功率参数特征。仿真验证表明,室外伪卫星用于室内定位时,有效多径的数量小于5,叠加信号强度难以达到接收天线的接收阈值;功率衰减约为50d B时,非视距和视距信号的传输距离,简单空间场景下分别为13m和大于20m、复杂度适中的空间场景下分别为9m和20m、复杂空间场景下分别为小于5米和17m;同时,相同传输距离情况下,伪卫星信号穿墙数量每增加1个,路径损耗增加值约为25d B。3.伪卫星多径信号的确定性建模方法研究为了实现伪卫星信号大尺度模型参数的有效估计,验证多径统计模型的正确性,提出了确定性建模方法,该方法包括场景分类建模、多径信号的跟踪提取、多径参数计算三个步骤,分别对停车场、办公室、商场等典型场景进行了仿真计算,利用仿真结果对伪卫星信号大尺度模型的衰减因子进行参数估计,结果表明:停车场、办公室和商场场景的衰减因子估计值分别约为2.2、2.8和2.9;同时,统计得到的射线追踪确定性模型与统计模型具有较好的一致性,验证了多径统计模型的正确性。4.实际场景下伪卫星多径统计模型正确性和有效性验证评估为了验证实际场景下大尺度模型参数估计和多径统计模型的正确性,利用中电54所某实验楼作为实际测试环境,对比分析了伪卫星信号载噪比在一楼（大厅场景）和二楼（办公场景）的实测值和理论值。实验结果表明:伪卫星信号大尺度模型在大厅场景和办公场景的最大测试误差分别为4d B和6d B,平均测试误差约为2.2d B和3.2d B,证明了大尺度模型衰减因子估计方法在实际场景中具有良好的效果,同时表明对数距离路径损耗模型能够有效表征伪卫星信号的大尺度衰落过程,验证了多径统计模型的正确性与有效性。